JPH0584267B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0584267B2 JPH0584267B2 JP63127014A JP12701488A JPH0584267B2 JP H0584267 B2 JPH0584267 B2 JP H0584267B2 JP 63127014 A JP63127014 A JP 63127014A JP 12701488 A JP12701488 A JP 12701488A JP H0584267 B2 JPH0584267 B2 JP H0584267B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- deceleration
- value
- brake command
- brake
- command value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Braking Systems And Boosters (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は車両の定位置停止制御方式に関し、特
に鉄道車両において、加減速度の実際値を検出
し、これを用いて停止位置を予測しつつ最適ブレ
ーキ指令値を決定することにより乗心地を損わず
に正確に定位置に停止させる車両の定位置停止制
御方式に関する。
に鉄道車両において、加減速度の実際値を検出
し、これを用いて停止位置を予測しつつ最適ブレ
ーキ指令値を決定することにより乗心地を損わず
に正確に定位置に停止させる車両の定位置停止制
御方式に関する。
従来、車両の定位置停止制御方式としては距離
に対する目標速度の停止パタンを定めておき、距
離の実際値（以下実距離という）に応じて目標速
度を発生し、これに速度の実際値（以下実速度と
いう）を合わせる追随制御方式や、ブレーキ力の
計算値より各ノツチに対する歩行曲線を求めてこ
れより距離と速度に対応して使用するブレーキノ
ツチを定めておくブレーキノツチ選択方式が考え
られている。
に対する目標速度の停止パタンを定めておき、距
離の実際値（以下実距離という）に応じて目標速
度を発生し、これに速度の実際値（以下実速度と
いう）を合わせる追随制御方式や、ブレーキ力の
計算値より各ノツチに対する歩行曲線を求めてこ
れより距離と速度に対応して使用するブレーキノ
ツチを定めておくブレーキノツチ選択方式が考え
られている。
追随制御方式について第１図と第２図に基き説
明する。停止目標地点までの距離に対し、停止ま
での歩行曲線をブレーキ力計算値等を用いて停止
パタンとして定めておき、これを予めROM１に
記憶しておく。
明する。停止目標地点までの距離に対し、停止ま
での歩行曲線をブレーキ力計算値等を用いて停止
パタンとして定めておき、これを予めROM１に
記憶しておく。
停止目標地点までの実距離と実速度を検出する
毎に実距離に対応した目標速度をROM１より読
出し、実速度との差に応じてブレーキ指令値を加
減することにより出来るだけ予め与えた歩行曲線
に沿つて停止させる。目標速度と実速度との差よ
りブレーキ指令値を算出する方法としては、ブレ
ーキ指令設定値に実速度と目標速度の差の比例
値、微分値、積分値あるいはこれらを組み合わせ
た値を加えるPID制御が一般的である。
毎に実距離に対応した目標速度をROM１より読
出し、実速度との差に応じてブレーキ指令値を加
減することにより出来るだけ予め与えた歩行曲線
に沿つて停止させる。目標速度と実速度との差よ
りブレーキ指令値を算出する方法としては、ブレ
ーキ指令設定値に実速度と目標速度の差の比例
値、微分値、積分値あるいはこれらを組み合わせ
た値を加えるPID制御が一般的である。
また、特開昭51−20308号公報に見られるよう
に、目標速度と実速度の差のほかに、目標減速度
と実減速度の差に比例した値をブレーキ指令に加
える方法も知られている。
に、目標速度と実速度の差のほかに、目標減速度
と実減速度の差に比例した値をブレーキ指令に加
える方法も知られている。
次にブレーキノツチ選択方式について第３図と
第４図に基き説明する。これはブレーキノツチに
対応したブレーキ力計算値を基いて停止までの走
行曲線を計算しておき、これをノツチと距離に対
応した速度として予め記憶しておく。そして実距
離、実速度を検出する毎にROM３よりブレーキ
ノツクを読み出してこれをブレーキ指令値とする
ものである。
第４図に基き説明する。これはブレーキノツチに
対応したブレーキ力計算値を基いて停止までの走
行曲線を計算しておき、これをノツチと距離に対
応した速度として予め記憶しておく。そして実距
離、実速度を検出する毎にROM３よりブレーキ
ノツクを読み出してこれをブレーキ指令値とする
ものである。
一般に鉄道車両においては速度30Km／ｈ以下の
低速度域では空気ブレーキを用いており、これは
空気圧によりブレーキシリンダを介してブレーキ
シユーを押して摩擦力によりブレーキ力を得るも
ので、天候、ブレーキシユーの個体差等の条件に
より同一ブレーキ指令値に対し、ブレーキ力にば
らつきがみられ、またブレーキ指令が発せられて
から実際に所定の減速度に達するまでに１〜数秒
の時間遅れのあるのが一般的である。このため、
追随制御方式では良好な制御特性を得て車両を停
止目標地点に正確に停止させることは大変困難で
あつた。またブレーキノツチ選択方式では、ブレ
ーキ力の計算値が実際値とずれた場合に、停止直
前にブレーキ力が大きくなることがあつた。
低速度域では空気ブレーキを用いており、これは
空気圧によりブレーキシリンダを介してブレーキ
シユーを押して摩擦力によりブレーキ力を得るも
ので、天候、ブレーキシユーの個体差等の条件に
より同一ブレーキ指令値に対し、ブレーキ力にば
らつきがみられ、またブレーキ指令が発せられて
から実際に所定の減速度に達するまでに１〜数秒
の時間遅れのあるのが一般的である。このため、
追随制御方式では良好な制御特性を得て車両を停
止目標地点に正確に停止させることは大変困難で
あつた。またブレーキノツチ選択方式では、ブレ
ーキ力の計算値が実際値とずれた場合に、停止直
前にブレーキ力が大きくなることがあつた。
本発明は、前記問題点を解決して、乗心地上好
ましくないブレーキ指令値の急変をさけ、しかも
停止目標地点に正確に停止させることのできる車
両の定位置停止制御方式を提供することを目的と
する。
ましくないブレーキ指令値の急変をさけ、しかも
停止目標地点に正確に停止させることのできる車
両の定位置停止制御方式を提供することを目的と
する。
上記問題点を解決するために、本発明は、車両
に停止目標地点までの距離を検知する手段、速度
と加減速度の検知手段及びブレーキ力制御手段を
有する車両において、停止目標地点の一定値だけ
手前の地点よりブレーキ指令を出力した後、ほぼ
一定時間毎に停止目標地点までの距離、速度及び
加減速度の実際値を検出し、これらの値より到達
地点を予測し、予測到達地点と停止目標地点との
差が一定の範囲内であれば現在のブレーキ指令値
を継続して出力し、予測到達地点と停止目標地点
との差が上記範囲を越える場合には、停止目標地
点に停止するのに必要な必要減速度を算出し、ブ
レーキ指令値と加減速度実際値の対応から必要減
速度に対応するブレーキ指令値を算出するもので
ある。
に停止目標地点までの距離を検知する手段、速度
と加減速度の検知手段及びブレーキ力制御手段を
有する車両において、停止目標地点の一定値だけ
手前の地点よりブレーキ指令を出力した後、ほぼ
一定時間毎に停止目標地点までの距離、速度及び
加減速度の実際値を検出し、これらの値より到達
地点を予測し、予測到達地点と停止目標地点との
差が一定の範囲内であれば現在のブレーキ指令値
を継続して出力し、予測到達地点と停止目標地点
との差が上記範囲を越える場合には、停止目標地
点に停止するのに必要な必要減速度を算出し、ブ
レーキ指令値と加減速度実際値の対応から必要減
速度に対応するブレーキ指令値を算出するもので
ある。
本発明の第１の実施例について、第５図と第６
図に基き説明する。まず停止目標地点の一定値だ
け手前の地点よりブレーキ指令を出力し、ほぼ一
定時間毎に実距離LR、実速度VR及び実加減速度
βRを検出する。いま、停止時まで同一の減速度で
あるとすると停止までの走行距離は Ｌ＝VR 2／（2βR） で表わされる。
図に基き説明する。まず停止目標地点の一定値だ
け手前の地点よりブレーキ指令を出力し、ほぼ一
定時間毎に実距離LR、実速度VR及び実加減速度
βRを検出する。いま、停止時まで同一の減速度で
あるとすると停止までの走行距離は Ｌ＝VR 2／（2βR） で表わされる。
ΔL1，ΔL2を正または零の一定値として
−ΔL1≦Ｌ−LR≦ΔL2 ……(1)
であれば現在のブレーキ指令値を接続する。
Ｌ−LR＜−ΔL1又はΔL2＜Ｌ−LR ……(2)
であればブレーキ指令値を変更する。最適ブレー
キ指令値としては減速度がブレーキ指令値に比例
するとすれば次式で求めることができる。
キ指令値としては減速度がブレーキ指令値に比例
するとすれば次式で求めることができる。
Ｖ＝VR−βRΔt ……(3)
L′＝LR−（VR 2−V2）／（2βR） ……(4)
β＝V2／（2L′） ……(5)
BN＝BO・β／βR ……(6)
但しΔtは実距離、実速度及び実加減速度を検
出した時点より新しいブレーキ指令値を出力する
までの時間、L′は現在の実距離LRと、現在の実
速度VRから現在の実加減速度βRで時間Δt走行し
た時の移動距離との差、βは停止目標地点に停止
するのに必要な減速度、BOは現在のブレーキ指
令値、BNは最適ブレーキ指令値である。
出した時点より新しいブレーキ指令値を出力する
までの時間、L′は現在の実距離LRと、現在の実
速度VRから現在の実加減速度βRで時間Δt走行し
た時の移動距離との差、βは停止目標地点に停止
するのに必要な減速度、BOは現在のブレーキ指
令値、BNは最適ブレーキ指令値である。
次に特許請求項第２項に記載する本発明の第２
の実施例について第７図に基き説明する。ブレー
キ指令値として連続値をとり得ない場合、ブレー
キ指令値はブレーキノツチ指令に対応した離散値
となり、第１の実施例のように停止目標地点に停
止するのに必要な減速度をブレーキ指令値とでき
るとは限らない。このような場合にはブレーキ指
令値に対応する加減速度予測値と加減速度実際値
とから各ブレーキ指令値に対する加減速度予測値
を補正し、次に補正した加減速度予測値を用いて
停止目標地点に到達するようにブレーキ指令値と
その持続時間とを定めることにより定点に停止さ
せることが可能である。
の実施例について第７図に基き説明する。ブレー
キ指令値として連続値をとり得ない場合、ブレー
キ指令値はブレーキノツチ指令に対応した離散値
となり、第１の実施例のように停止目標地点に停
止するのに必要な減速度をブレーキ指令値とでき
るとは限らない。このような場合にはブレーキ指
令値に対応する加減速度予測値と加減速度実際値
とから各ブレーキ指令値に対する加減速度予測値
を補正し、次に補正した加減速度予測値を用いて
停止目標地点に到達するようにブレーキ指令値と
その持続時間とを定めることにより定点に停止さ
せることが可能である。
まず現在のブレーキノツチに対応したブレーキ
指令値BOに対する実加減速度βRより、各ブレー
キノツチに対応するブレーキ指令値Biに対する減
速度予測値βiを次式で予測する。
指令値BOに対する実加減速度βRより、各ブレー
キノツチに対応するブレーキ指令値Biに対する減
速度予測値βiを次式で予測する。
βi＝Bi／BO＊βR ……(7)
次に停止目標地点に停止するのに必要な減速度
βを第１の実施例と同様に求め、βを上回りかつ
最もβに近い減速度β1のブレーキ指令値B1とそ
のブレーキノツチBN1を求める。この場合に惰
行とブレーキノツチBN1を用いて停止目標地点
に停止させる方法について１例を述べると、速度
Ｖからのブレーキ距離L1は L1＝V2／（2β） ……(8) であるから Δt1＝（Ｌ−L1）／Ｖ ……(9) の時間だけ惰行すればよい。すなわち第１の実施
例では実距離、実速度、実加減速度を検出してか
らΔt秒後にブレーキ指令値BNを出力したのに対
し、第２の実施例では同じくΔt秒後にΔt1秒だけ
惰行した後ブレーキノツチBN1を指令すればよ
い。
βを第１の実施例と同様に求め、βを上回りかつ
最もβに近い減速度β1のブレーキ指令値B1とそ
のブレーキノツチBN1を求める。この場合に惰
行とブレーキノツチBN1を用いて停止目標地点
に停止させる方法について１例を述べると、速度
Ｖからのブレーキ距離L1は L1＝V2／（2β） ……(8) であるから Δt1＝（Ｌ−L1）／Ｖ ……(9) の時間だけ惰行すればよい。すなわち第１の実施
例では実距離、実速度、実加減速度を検出してか
らΔt秒後にブレーキ指令値BNを出力したのに対
し、第２の実施例では同じくΔt秒後にΔt1秒だけ
惰行した後ブレーキノツチBN1を指令すればよ
い。
上記二つの実施例では、ブレーキ指令値に対す
るブレーキの作動に時間遅れは無視したが、時間
遅れを上記計算の中に考慮することは可能であ
る。例えば遅れ時分がΔt2であれば(3)式でΔtをΔt
＋Δt2とすればよい。
るブレーキの作動に時間遅れは無視したが、時間
遅れを上記計算の中に考慮することは可能であ
る。例えば遅れ時分がΔt2であれば(3)式でΔtをΔt
＋Δt2とすればよい。
本発明によりブレーキ力の急変により乗心地を
損うことなく、車両を停止目標地点に正確に停止
させることができる。
損うことなく、車両を停止目標地点に正確に停止
させることができる。
第１図は従来の追随制御方式の停止パタンと制
御状態を示す図、第２図は上記追随制御方式のブ
ロツク図、第３図は従来のブレーキノツチ選択方
式のブレーキノツチに対応する停止パタンを示す
図、第４図は上記ブレーキノツチ選択方式のブロ
ツク図、第５図は本発明のブレーキノツチに対応
する停止パタンを示す図、第６図は本発明の第１
の実施例の制御フロー図、第７図は本発明の第２
の実施例の制御フロー図。 １……ROM、２……制御利得、３……ROM。
御状態を示す図、第２図は上記追随制御方式のブ
ロツク図、第３図は従来のブレーキノツチ選択方
式のブレーキノツチに対応する停止パタンを示す
図、第４図は上記ブレーキノツチ選択方式のブロ
ツク図、第５図は本発明のブレーキノツチに対応
する停止パタンを示す図、第６図は本発明の第１
の実施例の制御フロー図、第７図は本発明の第２
の実施例の制御フロー図。 １……ROM、２……制御利得、３……ROM。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 車両に停止目標地点までの距離を検知する手
段、速度と加減速度の検知手段及びブレーキ力制
御手段を有する車両において、停止目標地点の一
定値だけ手前の地点よりブレーキ指令を出力した
後、ほぼ一定時間毎に停止目標地点までの距離、
速度及び加減速度の実際値を検出し、これらの値
より到達地点を予測し、予測到達地点と停止目標
地点との差が一定の範囲内であれば現在のブレー
キ指令値を継続して出力し、予測到達地点と停止
目標地点との差が上記範囲を越える場合には、停
止目標地点に停止するのに必要な必要減速度を算
出し、ブレーキ指令値と加減速度実際値の対応か
ら必要減速度に対応するブレーキ指令値を算出す
ることを特徴とした車両の定位置停止制御方式。 ２ ブレーキ指令値に対応する減速度予測値と加
減速度実際値とから各ブレーキ指令値に対する加
減速度予測値を補正し、次に補正した加減速度予
測値を用いて停止目標地点に到達するようにブレ
ーキ指令値とその持続時間とを定めることを特徴
とした特許請求項第１項記載の車両の定位置停止
制御方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12701488A JPH01297360A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 車両の定位置停止制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12701488A JPH01297360A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 車両の定位置停止制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01297360A JPH01297360A (ja) | 1989-11-30 |
| JPH0584267B2 true JPH0584267B2 (ja) | 1993-12-01 |
Family
ID=14949552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12701488A Granted JPH01297360A (ja) | 1988-05-26 | 1988-05-26 | 車両の定位置停止制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01297360A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5120308A (ja) * | 1974-08-12 | 1976-02-18 | Hitachi Ltd | |
| JPS5195309A (en) * | 1975-02-15 | 1976-08-20 | Jidogensokusochio sonaeta retsushano gensokuseigyohoho |
-
1988
- 1988-05-26 JP JP12701488A patent/JPH01297360A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01297360A (ja) | 1989-11-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |