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電気車制御方法及び電気車制御装置 コモンズ

国内特許コード P110006088
掲載日 2011年12月14日
出願番号 特願2008-139066
公開番号 特開2009-290954
登録番号 特許第4850870号
出願日 平成20年5月28日(2008.5.28)
公開日 平成21年12月10日(2009.12.10)
登録日 平成23年10月28日(2011.10.28)
発明者
  • 山下 道寛
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 電気車制御方法及び電気車制御装置 コモンズ
発明の概要

【課題】空転滑走の発生の際に生じる他の軸への空転滑走の誘発の適切な抑制の実現。
【解決手段】空転滑走が発生すると、空転滑走した第1軸に対する再粘着制御を行うとともに、他の第2~第4軸それぞれに対する空転滑走誘発抑制制御を行う。空転滑走誘発抑制制御では、再粘着制御によるトルク引き下げに同期させて、対象軸のトルクを変更させる。トルク変更量Δτebは、空転滑走軸の空転滑走時の加速度αと所定の係数kとに基づいて決定する。係数kは、空転/滑走の何れであるか、及び、対象軸と空転滑走軸との車両内の配置位置関係等に基づいて決まり、例えば、力行時の空転の場合、対象軸が空転滑走軸の後方の軸ならばトルク引き下げ、前方の軸ならばトルク引き上げとして変更量が決定される。
【選択図】図3

従来技術、競合技術の概要


電車や電気機関車等の電気車(動力車)は、車輪・レール間の引張力(粘着力ともいう)によって加減速を行う。引張力/軸重比が粘着係数以下の範囲であれば粘着走行がなされるが、粘着係数を超えた場合には、空転又は滑走(空転滑走)が生じる。空転滑走が生じた場合には、電動機の発生トルクを引き下げて粘着走行に復帰させる「再粘着制御」が行われる。



また、特許文献1には、ある軸に空転滑走が生じると、軸重移動量の変動による台車のピッチング動作によって空転していない他の軸(健全軸(粘着軸))に空転滑走が誘発されるとする課題を解決する手法が記載されている。具体的には、空転滑走が発生すると、同一台車内の他の軸に対してトルクを低減させるトルク指令を出力する技術が開示されている。

【特許文献1】特開2005-39915号公報

産業上の利用分野


本発明は、電気車制御方法及び電気車制御装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
動力車の各軸それぞれを駆動する電動機を所与のトルク指令に従って個別にトルク制御する電気車制御方法であって、
空転滑走した軸を検出する検出ステップと、
空転滑走した軸のトルクを一時的に引き下げて再粘着させる制御を行う再粘着制御ステップと、
空転滑走した軸の空転滑走の程度を表す加速度、空転滑走速度又はこれらの相当値でなる空転滑走指標値を用いて空転滑走していない健全軸のトルク変更量を算出する算出ステップと、
前記健全軸のトルクを一時的に前記トルク変更量分変更して空転滑走の誘発を抑制する制御を行う誘発抑制制御ステップと、
を含む電気車制御方法。

【請求項2】
前記算出ステップは、前記空転滑走指標値と、動力車の各台車及び当該台車内の各軸の配置構成によって定まる空転滑走した軸と健全軸間の相対的な軸重移動係数とを用いて、健全軸の前記トルク変更量を算出するステップである請求項1に記載の電気車制御方法。

【請求項3】
前記算出ステップは、空転が検出された場合に、空転した軸より進行方向後方側に配置構成された健全軸のトルク変更量を引き下げ量として算出するステップを含む請求項1又は2に記載の電気車制御方法。

【請求項4】
前記算出ステップは、滑走が検出された場合に、滑走した軸より進行方向前方側に配置構成された健全軸のトルク変更量を引き下げ量として算出するステップを含む請求項1~3の何れか一項に記載の電気車制御方法。

【請求項5】
前記算出ステップは、空転が検出された場合に、空転した軸より進行方向前方側に配置構成された健全軸のトルク変更量を引き上げ量として算出するステップを含む請求項1~4の何れか一項に記載の電気車制御方法。

【請求項6】
前記算出ステップは、滑走が検出された場合に、滑走した軸より進行方向後方側に配置構成された健全軸のトルク変更量を引き上げ量として算出するステップを含む請求項1~5の何れか一項に記載の電気車制御方法。

【請求項7】
前記算出ステップは、空転滑走した軸と同じ台車に配置構成された健全軸のトルク変更量の大きさを、異なる台車に配置構成された健全軸のトルク変更量より大きい値として算出するステップを含む請求項3~6の何れか一項に記載の電気車制御方法。

【請求項8】
動力車の各軸それぞれを駆動する電動機を所与のトルク指令に従って個別にトルク制御する電気車制御装置であって、
空転滑走した軸を検出する検出部と、
空転滑走した軸のトルクを一時的に引き下げて再粘着させる制御を行う再粘着制御部と、
空転滑走した軸の空転滑走の程度を表す加速度、空転滑走速度又はこれらの相当値でなる空転滑走指標値を用いて空転滑走していない健全軸のトルク変更量を算出する算出部と、
前記健全軸のトルクを一時的に前記トルク変更量分変更して空転滑走の誘発を抑制する制御を行う誘発抑制制御部と、
を備える電気車制御装置。
産業区分
  • 鉄道
国際特許分類(IPC)
画像

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JP2008139066thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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