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公開番号2024057720
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022164567
出願日2022-10-13
発明の名称自動列車運転装置
出願人日本信号株式会社
代理人個人,個人
主分類B60L 15/20 20060101AFI20240418BHJP(車両一般)
要約【課題】運転士が乗車しない場合であっても列車の滑走を抑制することのできる自動列車運転装置を提供する。
【解決手段】駅を出発してから次駅までの列車の走行状態を走行パターンに従って制御する自動列車運転装置としての車上制御装置14は、走行制御部142と、前記列車の加減速度を検出する加減速度検出部143とを含む。走行制御部142は、前記列車を加速走行させているときに加減速度検出部143によって検出される前記列車の加減速度(加速度)が加速度用閾値を超えると前記列車の車輪の空転を検知し、前記列車の車輪の空転を検知した場合、前記列車の走行状態の制御に用いる走行パターンを通常走行パターンから滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
駅を出発してから次駅までの列車の走行状態を走行パターンに従って制御する自動列車運転装置であって、
前記列車の車輪の空転を検知した場合、前記走行パターンを通常走行パターンから前記通常走行パターンに比べて許容最高速度及び減速度が低い滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている、
自動列車運転装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記滑走防止用走行パターンは、前記列車を停止させる列車停止位置に対して前記通常走行パターンよりも手前の位置で前記列車の減速を開始させ、及び、前記通常走行パターンよりも低い減速度で前記列車を減速させるパターンとして設定される、請求項１に記載の自動列車運転装置。
【請求項３】
前記滑走防止用走行パターンは、前記列車を停止させる列車停止位置に対して前記通常走行パターンよりも手前の位置で前記列車の減速を開始させ、前記列車の速度が所定速度を超えている場合には前記通常走行パターンよりも低い減速度で前記列車を減速させ、及び、前記列車の速度が前記所定速度以下になると前記通常走行パターンと同じ減速度で前記列車を減速させるパターンとして設定される、請求項１に記載の自動列車運転装置。
【請求項４】
前記列車の車輪の空転検知のためのパラメータが閾値を超えた場合に、前記走行パターンを前記通常走行パターンから前記滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている、請求項１に記載の自動列車運転装置。
【請求項５】
前記列車の車軸に取り付けられた速度発電機の出力信号に基づいて前記列車の加速度を検出する加速度検出部を含み、
検出された前記列車の加速度が加速度用閾値を超えた場合に、前記走行パターンを前記通常走行パターンから前記滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている、請求項４に記載の列車の自動列車運転装置。
【請求項６】
前記加速度用閾値は、前記列車を加速走行させるために出力される力行ノッチ指令のノッチ段に応じて設定される、請求項５に記載の自動列車運転装置。
【請求項７】
前記列車の車軸に取り付けられた速度発電機の出力信号に基づいて前記列車の加速度を検出する加速度検出部と、検出された前記列車の加速度から前記列車のジャーク（加加速度）を算出するジャーク算出部と、含み、
算出された前記列車のジャークがジャーク用閾値を超えた場合に、前記走行パターンを前記通常走行パターンから前記滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている、請求項４に記載の列車の自動列車運転装置。
【請求項８】
前記ジャーク用閾値は、前記列車を加速走行させるために出力される力行ノッチ指令のノッチ段に応じて設定される、請求項７に記載の自動列車運転装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、駅を出発してから次駅までの列車の走行状態を走行パターンに従って制御するように構成された自動列車運転装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
自動列車運転装置の一例として、特許文献１に記載された列車運転制御装置が知られている。特許文献１に記載された列車運転制御装置は、列車の走行する線路の所定の線区情報を記憶する、地上装置に設けられた線区情報記憶手段と、前記地上装置に記憶されている所定の線区情報を車上に向けて送信する送信手段と、送信されてきた所定の線区情報に基づいて所定の運転パターンを作成する、前記線路を走行する列車に搭載された車上装置に設けられた運転パターン作成手段と、作成された所定の運転パターンに基づいて列車を加減速制御する制御手段と、を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－６６９８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
列車の自動運転が普及すれば運転士の要員確保や養成に関する費用削減を図ることができる。しかし、踏切などがある線区においては、異常時の安全確保の観点などから列車の運転を完全に自動化（無人化）することは難しい。そのため、前方監視などを行うための係員（運転士免許を持たない添乗員）を乗車させるＧｏＡ２．５レベルの自動運転（添乗員付き自動運転）が検討されている。
【０００５】
雪など悪天候時やレール凍結時には列車が滑走することがある。列車が滑走すると、フェールセーフの観点から非常ブレーキが作動し易く、非常ブレーキによる列車の停止は列車の安定運行に支障をきたす。よって、悪天候時やレール凍結時には滑走を抑制するように列車を走行させるのが望ましい。運転士が乗車している列車では、運転士がこれまでの経験や車両の挙動などから列車の滑走が発生する可能性を判断し、滑走を抑制するように列車を走行させることができる。しかし、ＧｏＡ２．５レベルの自動運転が行われる列車には運転士が乗車しない。そのため、悪天候時やレール凍結時に列車の滑走の発生頻度が増加し、非常ブレーキによって列車が停止する事象が増加してしまうおそれがある。
【０００６】
そこで、本発明は、運転士が乗車しない場合であっても列車の滑走を抑制することのできる自動列車運転装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一側面によると、駅を出発してから次駅までの列車の走行状態を走行パターンに従って制御する自動列車運転装置は、前記列車の車輪の空転を検知した場合、前記走行パターンを通常走行パターンから前記通常走行パターンに比べて許容最高速度及び減速度が低い滑走防止用走行パターンに切り替えるように構成されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、運転士が乗車しない場合であっても列車の滑走を抑制することができる自動列車運転装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る自動列車運転装置が適用された列車制御システムの一例の概略構成を示す図である。
自動列車運転装置としての車上制御装置の構成を示すブロック図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置による列車の走行状態の制御の概要を示す図である。
車上制御装置が列車の車輪の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために行う処理を説明するための図である。
車上制御装置が列車の滑走を防止するために処理（走行パターンの切り替え）の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明の一実施形態に係る自動列車運転装置が適用された列車制御システムの一例の概略構成を示す図である。図１に示された列車制御システムにおいて、複数の駅（図１にはそのうちの１つの駅Ｓのみが示されている）を経由する列車走行路Ｒには、地上側設備として複数の地上子が設置されている。列車走行路Ｒを走行する列車Ｔには、車上側設備として車上子１１、速度発電機１２、車上データベース１３及び自動列車運転装置としての車上制御装置１４が搭載されている。なお、特に限定されないが、本実施形態においては、ＧｏＡ２．５レベルの自動運転が行われ、列車Ｔには前方監視などを行うための係員が乗車するが、運転士は乗車しないものとする。
（【００１１】以降は省略されています）

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