JPH06104451B2 - 車両の走行制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、到達時点の観点から最適な走行制御を行うた
めの車両の走行制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の車両は軌道の閉塞区間に対応する信号により、当
該信号で許容される運転速度となるように、運転士の手
動操作によりあるいは自動列車制御装置（以下ATCとい
う）により速度を制御しており、閉塞区間の区間長に対
し余裕をもって走行制御を行うのが一般的であった。

以下に従来の走行制御について第１図により説明する。

第１図はATCを用いて駅に停車する場合の運転曲線であ
る。車両（19）の先頭部を区間５の停止信号機６の手前
に停車させるものとする。この時の信号現示は区間１は
210信号、区間２は160信号、区間３は70信号、区間４は
30信号、区間５は絶対停止信号が現示されているものと
する。車両（19）が速度200km/hで区間２に進入すると
図の７でATCブレーキが作動し、車両（19）の速度（2
2）が信号速度（21）160km/hを下回る図の８でブレーキ
が緩解し、区間３までだ行する。車両（19）が区間３に
進入すると図の９でATCブレーキが作動し、車両（19）
の速度（22）が70km/hを下回る図の10でブレーキが緩解
し、区間４までだ行する。車両（19）が区間４に進入す
ると、図の11でATCブレーキが作動し、車両（19）の速
度（22）が信号速度（21）30km/hを下回る図の12で緩解
する。この後運転士が確認扱いを行い手動ブレーキにて
車両（19）の位置に停止させる。

〔発明が解決しようとする課題〕

閉塞区間長は、車両（19）の減速距離等からその最小値
が定められるが、軌道の地理的条件、列車密度等により
一定値とはならず、まちまちであるのが普通である。従
って閉塞区間長が必要ブレーキ距離以上に長い場合、所
定の速度に達してから当該閉塞区間の最終までに余裕距
離があった。第１図に基いて説明すると、この従来の走
行制御ではATCブレーキは車両（19）の速度（22）より
低位の信号の閉塞区間に車両が進入するとただちに作動
するので、たとえば図の区間２では区間の終点で信号速
度（21）160km/hになっていればよいわけであるが、そ
れよりl2m手前の図の８で160km/h以下となってしまう。

さらに閉塞区間長が一定でない場合に、各閉塞間長を得
て走行制御を行えば到達時分の短縮を図ることができる
ことは、たとえば第22回鉄道におけるサイバネティック
ス利用国内シンポジウム「新幹線電車用減速度管理装
置」で明らかにされている。しかし、この走行制御を例
えば車両（19）の制御装置に各閉塞区間長を記憶してお
き、制御装置の距離演算によって車両（19）が走行中の
閉塞区間の区間長を把握するなど車両（19）のみで行う
ことは、運転保安確保の上で十分とはいえず、この走行
制御方法を実現する上で障害となっていた。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は閉塞区間に区分された軌道上を走行する車両
（19）において、地上から車両（19）へ情報を伝送する
手段を設け、地上より車両（19）へ前記閉塞区間へ進入
する１つ以上の前記閉塞区間に関する情報を伝送し、車
両（19）上で該情報を用いて進入する該閉塞区間の区間
長を把握し、走行中の該閉塞区間の終点で信号に適合し
た速度とするのに必要な距離だけ手前の地点まで定速あ
るいはだ行で走行した後、ブレーキをかけるようにし
た。

〔実施例〕

本発明の実施例について第２図に基き説明する。車両
（19）が各閉塞区間に進入する時、その手前で該閉塞区
間の区間長を地上から車両（19）へ伝送するものとす
る。図に示すように、例えば車両（19）が区間２に進入
した場合は、区間２の終点よりATCブレーキ距離だけ手
前の図の７′でATCブレーキを作動させることが可能で
ある。同様にして区間３では図の９′、区間４では図の
11′にてATCブレーキを作動させることができる。この
場合の到達時分短縮についてみると、明らかに第２図の
場合より短縮されるが、例えば区間３でl3＝300mの場合 となる。区間３、４においても同様に到達時分短縮が可
能なので、本発明を用いれば最高速度向上に匹敵する効
果をあげることができる。

次に本発明の地上の伝送手段（15）から車両（19）への
伝送の実施例について第３図にて説明する。地上の伝送
手段（15）から、車上子（16）へ次区間長の情報が伝送
され、受信機（17）を介して、車上制御装置（18）がこ
れを把握する。走行中の閉塞区間において該閉塞区間の
信号速度（21）が車両（19）の速度（22）を下回った時
に、車上制御装置（18）が信号速度（21）に適合した速
度まで減速するのに必要な距離を算出し、前記閉塞区間
の終点から上記距離だけ手前の地点まで定速走行或いは
だ行となるように力行の制御動作を行った後、所定のブ
レーキの制御動作を行う。

本発明の地上の伝送手段（15）の具体的な実施例として
トランスポンダ地上子を用いた場合について、第４図に
て説明する。トランスポンダは地上より車両（19）へ停
止地点までの距離を伝送する手段として既に東海道本線
の京都駅などで実用に供されている。車上（16）が無電
源あるいは有電源の地上子（15′）を通過する際に、次
の閉塞区間の区間長が車上子（16）へ伝送され、受信機
（17）を介して車上制御装置（18）がこれを把握する。
車上制御装置（18）はこの閉塞区間長を用いて第３図の
場合と同様にカ行およびブレーキの制御動作を行う。

本発明の他の実施例として地上の伝送手段（15）より情
報を車両（19）に伝送し、車上において閉塞区間長を把
握する他の手法をあげると、停車駅の手前に地上の伝送
手段（15）として地上子（15′）を配置し、停車駅まで
の閉塞区間数と各閉塞区間の区間長を伝送する場合を第
５図に示す。このほか駅で停車中に次の停車駅までの閉
塞区間数と各閉塞区間の区間長を伝送することも考えら
れる。

さらに他の実施例としては予め車両（19）の制御装置に
走行線区の各閉塞区間長を記憶しておき、地上子（1
5′）からは駅名コードのみを伝送し、車両（19）の制
御装置の中で駅コードと記憶内容とを照合して走行中の
閉塞区間の区間長を把握することもできる。地上から車
両（19）へ伝送する手段としてもトランスポンダのほ
か、LCX、あるいは駅などの一定地点でのみ伝送を行う
とすれば空間を光により伝送することも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば近年における電子技術およびディジタル
通信技術の進展を活用して、車両（19）の最高速度を上
げることなく到達時分の短縮を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来方式のATCを用いて駅に停車する場合の走
行制御図、第２図は本発明の車上で閉塞区間長を得て、
閉塞区間の終点より減速に必要な距離だけ手前の地点ま
で定速あるいはだ行で走行した後、ブレーキをかける走
行制御図、第３図は本発明の地上から車両（19）への伝
送を説明するブロック図、第４図は本発明の地上から車
両（19）への伝送手段としてトランスポンダ地上子（1
5′）を用いた実施例を説明するブロック図、第５図は
本発明の駅の手前にて地上から車両（19）へ区間数と区
間長を伝送する場合の説明図である。 ６……停止信号機、7,7′……区間２のブレーキ開始
点、8,8′……区間２のだ行開始点、9,9′……区間３の
ブレーキ開始点、10,10′……区間３のだ行開始点、11,
11′……区間４のブレーキ開始点、12,12′……区間４
のだ行開始点、15……地上の伝送手段、15′……地上
子、16……車上子、17……受信機、18……車上制御装
置、19車両、20……駅の停止点、21……信号速度、22…
…走行速度、23……車両の走行制御装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地上の伝送手段（15）と、車上子（16）と
   受信機（17）と、車両制御装置（18）とを備える車両の
   走行制御装置であって、 車両（19）は、閉塞区間を有する軌道上を走行し、 地上の伝送手段（15）は、次に進入する閉塞区間の区間
   長の情報を送信し、車上子（16）と受信機（17）が、そ
   の区間長情報を受信し、 車上制御装置（18）は、受信機（17）の出力を入力して
   次に進入する閉塞区間の区間を把握し、閉塞区間の信号
   速度（21）が車両（19）の走行速度（22）を下回った時
   に、信号速度（21）に適合した速度まで減速するのに必
   要な距離を算出し、閉塞区間の終点から必要な距離だけ
   手前の地点まで定速走行、あるいはだ行となるように力
   行制御動作を行ってから、所定のブレーキの制御動作を
   行い走行速度を信号速度にする 車両の走行制御装置。
2. 【請求項２】地上の伝送手段（15）は、地上子（15′）
   であり、この地上子（15′）が閉塞区間の手前に配置さ
   れ、車両（19）が地上子（15′）の上を通過した時に、
   車上子（16）と受信機（17）とが次に進入する閉塞区間
   の区間長の情報を受信する 請求項１記載の車両の走行制御装置。
3. 【請求項３】地上の伝送手段（15）は、地上子（15′）
   であり、この地上子（15′）が停車駅の手前に配置さ
   れ、車両（19）が地上子（15′）の上を通過した時に、
   車上子（16）と受信機（17）とが停車駅までの閉塞区間
   数と各閉塞区間の区間長の情報を受信する 請求項１記載の車両の走行制御装置。
4. 【請求項４】地上の伝送手段（15）は、地上子（15′）
   であり、この地上子（15′）が停車駅に配置され、車両
   （19）が駅に停止している時に、車上子（16）と受信機
   （17）とが次の停車駅までの閉塞区間数と各閉塞区間の
   区間長との情報を受信する 請求項１記載の車両の走行制御装置。