JP2002240714A - 自動列車制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】一段ブレーキ制御方式のＡＴＣ装置の信頼性を
向上する。 【解決手段】列車に搭載する車上装置１０に、各種情報
に基づいて常用ブレーキ制御用の運転パターンＰ１を作
成する運転制御装置２０とは別に、各種情報に基づいて
非常ブレーキ制御用の保安パターンＰ２を作成する保安
制御装置２１を設け、通常時は運転パターンＰ１により
速度照査を実行し、運転制御装置２０の故障時には、保
安パターンＰ２により速度照査して列車速度が保安パタ
ーンＰ２の許容速度を超えた時に、列車を非常停止でき
る構成とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、前方列車の位置に
基づいて後続列車のブレーキ制御を自動で行い後続列車
の走行を制御する自動列車制御装置（以下、ＡＴＣ装置
という）に関し、特に、一段ブレーキ制御方式のＡＴＣ
装置の信頼性を向上する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＡＴＣ装置は、前方列車との間隔に応じ
て後続列車の許容速度を設定し、後続列車が許容速度を
オーバーすると自動的にブレーキを作動させて減速し、
後続列車の速度を制限するものである。従来のＡＴＣ装
置では、軌道に設定した軌道回路毎に列車検知を行い、
前方列車の位置に基づいて当該前方列車より後方の軌道
回路毎に許容速度を予め段階的に設定している。例え
ば、図４のように、自列車の前方の軌道回路１Ｔに前方
列車１が在線する場合、後続列車である自列車の前方各
軌道回路４Ｔ〜２Ｔの許容速度を、ＡＫｍ／ｈ以下、Ｂ
Ｋｍ／ｈ以下、ＣＫｍ／ｈ以下（ただし、Ａ＞Ｂ＞Ｃで
あり、各Ａ，Ｂ，Ｃは設定されたブレーキ性能でその軌
道回路内においてその速度以下まで低下できる速度）の
ように予め設定し、各軌道回路にそれぞれの許容速度情
報（ＡＴＣ信号）を送信する。そして、自列車が前方軌
道回路に進入し許容速度情報を車上側で受信すると、実
際の列車速度と受信した許容速度とを比較し、列車速度
が許容速度以下になるように自動的にブレーキ装置を作
動させる。従って、従来のＡＴＣ装置では、列車は図４
に示すような段階的な走行パターンとなる。

【０００３】このように、従来のＡＴＣ装置は軌道回路
単位で速度制御しており、軌道回路内で許容速度まで低
下させる必要がある。このため、安全性を見込んで軌道
回路長をブレーキ性能の一番悪い車両に合わせて決定し
ている。ここで、許容速度以下になってから前方の軌道
回路境界までの間を定速区間（実際は運転手により加減
速運転が行われる）と呼んでいるが、ブレーキ性能の良
い車両は、ブレーキ作動時点から許容速度以下になるま
での距離が短くて済むので、軌道回路毎の前記定速区間
が長くなり、定速区間の走行時間、所謂、余裕時間が多
くなる。また、前記余裕時間が軌道回路毎に発生するの
に加え、軌道回路進入毎にブレーキが作動する多段階ブ
レーキ制御方式であるため、ＡＴＣ信号を受信してから
ブレーキが作動するまでの時間、所謂、空走時間も軌道
回路毎に発生する。従って、列車間の運転間隔に無駄が
多かった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】近年、高速・高密度運
転に対応するきめの細かい列車運転制御のニーズが高ま
っており、また、多様な車両性能の列車が同一線区内を
混在して走行しても最適な運転制御が行えるようなＡＴ
Ｃ装置が望まれている。そこで、従来の多段ブレーキ制
御方式に代えて、一段ブレーキ制御方式のＡＴＣ装置が
考えられている。

【０００５】一段ブレーキ制御方式のＡＴＣ装置は、自
列車から前方列車までの距離関連情報と列車のブレーキ
性能情報等に基づいて、停止目標位置を定めてその停止
目標位置で列車が停止できる許容速度を連続的に示す運
転パターンを車上側で作成する。そして、作成した運転
パターンと実際の列車速度を比較し、列車速度が運転パ
ターンの許容速度を超えた時にブレーキ力を最適制御す
ることにより、停止目標位置に列車を停止させるもので
ある。

【０００６】このＡＴＣ装置によれば、従来装置のよう
な軌道回路毎の余裕時間を無くせると共に空走時間も１
回となるので、ブレーキ開始点を従来に比べて遥か前方
（前方列車に近い位置）に移動できる。従って、列車の
運転間隔が短縮でき、従来装置に比較して高速・高密度
運転が可能になる。しかし、かかる一段ブレーキ制御方
式のＡＴＣ装置では、万が一制御系等に故障が発生した
場合、停止目標位置までに列車を停車できなくなる虞れ
がある。

【０００７】本発明はこのような事情に鑑み、一段ブレ
ーキ制御方式のＡＴＣ装置の信頼性を向上させることを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の自動
列車制御装置（ＡＴＣ装置）は、地上から送信される自
列車から前方列車までの距離関連情報を受信する受信手
段と、自列車の速度及び位置を検出する速度・位置検出
手段と、列車走行線区の固有路線情報及び列車固有の減
速性能情報を予め記憶する情報記憶手段と、前記受信手
段からの受信情報と、前記速度・位置検出手段からの速
度及び位置情報と、前記情報記憶手段からの前記固有路
線情報及び減速性能情報とに基づいて自列車位置から第
１の停止目標位置までの許容速度を示す運転パターンを
作成し、自列車速度が前記運転パターンの許容速度を超
えた時にブレーキ装置の常用ブレーキを駆動制御して列
車速度を制御する運転制御手段と、前記受信手段の受信
情報と、前記速度・位置検出手段の速度及び位置情報
と、前記固有路線情報及び減速性能情報とに基づいて自
列車位置から前記第１の停止目標位置より前方の第２の
停止目標位置までの許容速度を示す保安パターンを作成
し、自列車速度が前記保安パターンの許容速度を超えた
時にブレーキ装置の非常ブレーキを駆動制御して列車を
非常停止させる保安制御手段とを、列車に搭載する車上
装置に備えたことを特徴とする。

【０００９】かかる構成では、受信手段が地上から送信
される自列車から前方列車までの距離関連情報を受信す
ると、速度・位置検出手段が検出した自列車の速度及び
位置情報と、情報記憶手段に記憶されている列車走行線
区の固有路線情報及び列車固有の減速性能情報と、前記
受信手段からの受信情報とに基づいて、運転制御手段が
自列車位置から第１の停止目標位置までの許容速度を示
す運転パターンを作成する。また、同様にして受信手段
の受信情報と、自列車の速度及び位置情報と、前記固有
路線情報及び減速性能情報とに基づいて、保安制御手段
が、自列車位置から前記第１の停止目標位置より前方の
第２の停止目標位置までの許容速度を示す保安パターン
を作成する。そして、通常時は、運転制御手段により運
転パターンを用いた速度照査が実行され、自列車速度が
運転パターンの許容速度を超えた時にブレーキ装置の常
用ブレーキを駆動制御して列車速度を制御する。また、
運転制御手段に異常が発生した時には、保安制御手段の
保安パターンで速度照査が実行され、自列車速度が前記
保安パターンの許容速度を超えた時にブレーキ装置の非
常ブレーキを駆動制御して列車を非常停止させるように
なる。

【００１０】前記運転制御手段は、具体的には請求項２
のように上限値と下限値を有する運転パターンを作成
し、上下限値の範囲内に列車速度を制御する構成であ
る。そして、請求項３のように、前記上限値は前記各情
報に基づいて作成し、前記下限値は、上限値から予め定
めた設定値を減算して設定する構成とすればよい。前記
受信手段の受信する距離関連情報は、具体的には請求項
４に示すように、自列車が存在する軌道回路情報と、自
列車が進行する前方進路情報と、前方列車までの開通軌
道回路数情報を少なくとも含む構成とする。

【００１１】請求項５の発明では、前記受信手段は、地
上からの距離関連情報が所定時間受信できない時に非常
ブレーキの駆動指令を出力する構成とした。かかる構成
では、地上からの距離関連情報が、受信系統等の異常発
生で受信不能になった場合等には、非常ブレーキの駆動
指令を出力して列車を非常停止させることができるよう
になり、安全性を確保できるようになる。

【００１２】前記速度・位置検出手段は、具体的には請
求項６のように、自列車の車輪回転数に比例した速度発
電機からのパルス信号と車輪径とに基づいて自列車の速
度と位置を検出する構成である。また、前記速度・位置
検出手段は、請求項７のように、前記速度発電機からの
パルス信号に基づいて検出した自列車位置を補正する構
成とするとよい。具体的には請求項８のように、列車走
行線区の予め定めた複数の地点、例えば請求項９のよう
な各軌道回路の境界付近等に、通過する列車にその地点
の絶対位置情報を送信する地上子を設置し、前記各地上
子から前記絶対位置情報を受信する毎に自列車位置を補
正する構成とするとよい。

【００１３】かかる構成では、車輪の空走、滑走等によ
る列車位置の検出誤差が、軌道回路に進入する毎に補正
されるので、列車位置を高精度で検出できるようにな
る。また、前記速度・位置検出手段を、請求項１０のよ
うに、前記地上子からの絶対位置情報が所定回数連続し
て受信できない時に非常ブレーキの駆動指令を出力する
構成とすれば、列車位置の検出誤差の増大に伴う危険を
回避できるようになる。

【００１４】請求項１１の発明では、前記受信手段は、
地上から停止信号を受信すると非常ブレーキの駆動指令
を出力する機能を備える構成とした。更に、請求項１２
のように、前記地上からの停止信号を、前記受信手段を
介して前記運転制御手段及び保安制御手段の少なくとも
一方へ送信して非常ブレーキの駆動指令を出力させる構
成とする。

【００１５】また、前記運転制御手段と前記保安制御手
段は、請求項１３のように、互いに異なるハードウエア
とソフトウエアで構成とするとよい。かかる構成では、
運転制御手段と保安制御手段が同時に故障する危険が極
めて低くなるので、ＡＴＣ装置の信頼性が向上できる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るＡＴＣ装置
の実施形態について添付図面に基づいて説明する。図１
に、本実施形態のＡＴＣ装置における車上装置の構成を
示す。図１において、列車に搭載される本実施形態のＡ
ＴＣ車上装置１０は、互いに絶縁された各軌道回路１
Ｔ，２Ｔ，・・・（図２参照）の一対のレールに流れる
ディジタルのＡＴＣ信号を電磁誘導作用により受信する
一対の受電器１１、１２から入力するＡＴＣ信号を解読
して後述の運転制御装置２０及び保安制御装置２１に出
力する受信装置１３と、速度発電機１４からの車輪回転
数に比例したパルス信号を入力して列車速度及び列車位
置を検出する速度・位置検出装置１５と、列車走行区間
の予め定めた複数の位置、例えば各軌道回路１Ｔ，２
Ｔ，・・・の境界付近の予め定められた地点に設置され
た地上子１６（図２参照）を通過した時にアンテナ１７
を介して受信される絶対位置情報を解読処理して前記速
度・位置検出装置１５に出力する絶対位置受信部１８
と、前記受信装置１３、速度・位置検出装置１５及びデ
ータ管理部１９からそれぞれ入力する各種情報に基づい
て列車の許容速度を算出して常用ブレーキ制御用の運転
パターンＰ１を作成し実際の列車速度が運転パターンＰ
１を超えた時に常用ブレーキの駆動指令ＣＢをブレーキ
装置２２に出力する前記運転制御装置２０と、同じく前
記受信装置１３、速度・位置検出装置１５及びデータ管
理部１９からそれぞれ入力する各種情報に基づいて列車
の許容速度を算出して非常ブレーキ制御用の保安パター
ンＰ２を作成し実際の列車速度が保安パターンを超える
と非常ブレーキの駆動指令ＥＢをブレーキ装置２２に出
力する前記保安制御装置２１とを備えている。

【００１７】前記受信装置１３が受信する地上からのＡ
ＴＣ信号に含まれる距離関連情報としては、列車が現在
走行中の軌道回路を知らせる軌道回路情報としての軌道
回路ＩＤ情報、列車が進行する前方進路情報としての経
路情報、前方列車までの開通軌道回路数情報として列車
が進入可能な前方の開通区間数情報等である。また、線
路内に作業員が入る場合や天候が悪化した場合等、臨時
の速度制限を行う場合には、前述した通常情報とは異な
る伝送チャンネルを用いて地上から伝送される臨時速度
制限情報を受信する。臨時速度制限情報としては、制限
速度情報、速度制限が開始される開始軌道回路ＩＤ情
報、制御区間数情報等がある。また、受信装置１３は、
ＣＲＣ検定等によるＡＴＣ信号の誤り検出を行ってお
り、ＡＴＣ信号の誤りを検出した時はその情報を破棄す
ると共に、一定時間以上ＡＴＣ信号を受信できない時に
は受信異常と判断して非常ブレーキの駆動指令ＥＢをブ
レーキ装置２２に出力する。また、受信装置１３は、地
上から停止信号を受信した時も前記非常ブレーキの駆動
指令ＥＢをブレーキ装置２２に出力する機能を備える。
前記受電器１１，１２と受信装置１３で受信手段を構成
する。

【００１８】前記速度・位置検出装置１５は、速度検出
部１５Ａと位置検出部１５Ｂを備える。速度検出部１５
Ａは、単位時間における速度発電機１４からのパルス数
と車輪径から列車速度を検出して運転制御装置２０及び
保安制御装置２１に出力する。位置検出部１５Ｂは、速
度発電機１４から入力するパルス数と車輪径から走行距
離を算出し、データ管理部１９からの軌道回路長データ
により列車位置を算出して運転制御装置２０及び保安制
御装置２１に出力する。また、位置検出部１５Ｂは、算
出した走行距離データを絶対位置受信部１８の絶対位置
情報に基づいて列車位置を補正する。ここで、前記速度
・位置検出装置１５と絶対位置受信部１８とで速度・位
置検出手段を構成する。

【００１９】前記絶対位置受信部１８は、各地上子１６
から絶対位置情報を受信する毎にＣＲＣ検定等により情
報の誤り検定を行うと共に、受信情報をデータ管理部１
９に記憶されている各地上子１６の位置データと比較し
て情報受信の空振り検出を行い、所定回数、例えば２度
連続して空振りを検出した時は非常ブレーキの駆動指令
ＥＢをブレーキ装置２２に出力する。

【００２０】情報記憶手段としての前記データ管理部１
９には、列車の走行線区の固有路線データ（前記各地上
子１６の位置データ、各軌道回路長データ、軌道の勾配
や曲線データ、経路データ等）及び車両固有の車両性能
データ（減速性能等）が記憶されている。運転制御手段
である前記運転制御装置２０は、運転パターン作成部２
０Ａ、速度照査部２０Ｂ及びブレーキ力制御部２０Ｃを
備える。

【００２１】運転パターン作成部２０Ａは、受信装置１
３からの軌道回路ＩＤ情報、経路情報、開通区間数情
報、位置検出部１５Ｂからの列車位置情報、データ管理
部１９からの軌道回路長データ、前記路線データ、車両
性能データ等に基づいて、後述の保安パターンＰ２にお
ける停止目標位置Ｙより一定距離手前の位置Ｘ（図２参
照）を第１の停止目標位置とし且つブレーキ性能に一定
の余裕を見込んで許容速度を算出し当該許容速度を示す
運転パターンＰ１を作成する。運転パターンＰ１は、図
２の点線で囲んだ部分を拡大した図３に示すように下限
値ＰＬと上限値ＰＵを有し幅を持っている。上限値ＰＵ
は、常用最大ブレーキ力で制動した場合に位置Ｘで停止
できるパターンで、入力データに基づいて作成する。下
限値ＰＬは作成した上限値ＰＵから予め定めた値を減算
して設定する。この運転パターンＰ１は、所定周期で逐
次更新される。速度照査部２０Ｂは、運転パターンＰ１
と実際の列車速度との比較結果を出力する。ブレーキ力
制御部２０Ｃは、速度照査部２０Ｂの比較結果に基づい
て列車速度が、運転パターンＰ１の上下限値の範囲内で
減速されるよう常用ブレーキ力を選択制御して常用ブレ
ーキの駆動指令ＣＢをブレーキ装置２２に出力する。ま
た、運転制御装置２０は、地上からの停止信号が受信装
置１３を介して入力すると非常ブレーキの駆動指令ＥＢ
をブレーキ装置２２に出力する機能を備える。

【００２２】保安制御手段である前記保安制御装置２１
は、保安パターン作成部２１Ａ及び速度照査部２１Ｂを
備える。保安パターン作成部２１Ａは、受信装置１３か
らの軌道回路ＩＤ情報、経路情報、開通区間数情報、位
置検出部１５Ｂからの自列車の速度・位置情報、データ
管理部１９からの軌道回路長データ、路線データ、車両
性能データ等に基づいて、運転パターンＰ１の停止目標
位置Ｘより前方で前方列車１の軌道回路境界点Ｙ（図２
参照）を第２の停止目標位置として、自列車から前記軌
道回路境界点Ｙまでの許容速度を算出し当該許容速度を
示す保安パターンＰ２を作成する。この保安パターンＰ
２も運転パターンＰ１と同様に所定周期で逐次更新され
る。速度照査部２１Ｂは、保安パターンＰ２と実際の列
車速度とを比較し列車速度が保安パターンＰ２を超える
と非常ブレーキの駆動指令ＥＢを出力する。また、保安
制御装置２１も、地上からの停止信号が受信装置１３を
介して入力されると非常ブレーキの駆動指令ＥＢをブレ
ーキ装置２２に出力する機能を備える。

【００２３】前記運転制御装置２０及び保安制御装置２
１は、共にマイクロコンピュータを備えて構成される
が、運転制御装置２０のハードウエア及びソフトウエア
と保安制御装置２１のハードウエア及びソフトウエアを
互いに異ならせている。このように構成することで、両
制御装置２０，２１が同時に故障する危険を回避し、Ａ
ＴＣ装置の信頼性を高めている。

【００２４】以下に、本実施形態の車上装置１０の動作
を図１〜図３に基づいて説明する。前方列車１が軌道回
路１Ｔ、自列車２が軌道回路５Ｔに存在しているものと
する。自列車２の車上装置１０は、軌道回路５Ｔに流れ
るディジタルＡＴＣ信号を一対の受電器１１、１２で受
信し受信装置１３に入力する。受信装置１３は、入力し
たディジタルＡＴＣ信号を解読する。この際に、ＣＲＣ
検定処理等を実行して受信データが正常か否か検定し、
正常であれば運転制御装置２０及び保安制御装置２１に
出力する。

【００２５】速度・位置検出装置１５では、列車の走行
に伴い速度発電機１４から入力するパルス信号を用いて
速度検出部１５Ａで列車速度を算出する。また、位置検
出部１５Ｂで、入力パルス数とデータ管理部１９からの
軌道回路５Ｔの軌道回路長データとに基づいて軌道回路
５Ｔ内における現在の走行位置を算出する。位置検出部
１５Ｂの位置情報は、各軌道回路入口側に設置された地
上子１６を通過した際に絶対位置情報が受信されていれ
ば、絶対位置受信部１８から入力する絶対位置情報で補
正される。このため、各軌道回路の走行中に車輪の空転
や滑走により生じた位置データの誤差は、前方軌道回路
へ進入する毎に修正され、精度の高い列車位置データが
得られる。それぞれ算出された列車速度データ及び列車
位置データは運転制御装置２０及び保安制御装置２１に
出力される。

【００２６】運転制御装置２０と保安制御装置２１で
は、運転パターン作成部２０Ａと保安パターン作成部２
１Ａが、受信装置１３から入力する前述の地上側情報
と、位置検出部１５Ｂから入力する自列車の速度・位置
情報と、データ管理部１９から入力する前述の車上側デ
ータと基づいて、それぞれの停止目標位置Ｘ，Ｙで列車
が停止できるような図２に示す常用ブレーキ制御用の運
転パターンＰ１と非常ブレーキ制御用の保安パターンＰ
２を作成する。これら各パターンＰ１，Ｐ２は、軌道回
路境界付近を通過した時に位置検出部１５Ｂから入力す
る自列車位置情報が補正されれば、この補正に伴って補
正される。

【００２７】尚、図２の状態では、軌道回路ＩＤ情報は
軌道回路５ＴのＩＤ情報、開通区間数情報は２Ｔ〜４Ｔ
の３区間となる。また、自列車２がこれから進行する経
路情報（例えば本線通過、１番線へ進入等）を与えるこ
とにより、進行経路による走行距離の相違を、作成する
パターンに反映させることができ、精度の高い運転パタ
ーンＰ１及び保安パターンＰ２を作成できるようにな
る。

【００２８】速度照査部２０Ｂは、作成された運転パタ
ーンＰ１と自列車２の実速度とを比較し、速度照査部２
１Ｂは作成された保安パターンＰ２と実速度とを比較す
る。運転制御装置２０が正常であれば、運転パターンＰ
１による速度照査が実行される。この場合、列車速度が
運転パターンＰ１の許容速度を超えると、その時の列車
速度に応じて例えば図３に示すようにブレーキ力を制御
する。即ち、列車速度が運転パターンＰ１の下限値ＰＬ
を超えた時点でブレーキ力制御部２０Ｃから常用ブレー
キの駆動指令ＣＢを発生する。駆動指令ＣＢの発生から
ブレーキ装置２２が作動するまでに遅れがあり、この間
は図示のように空走時間となる。その後、選択されたブ
レーキ力（中）で制動し、上限値ＰＵを超えるとブレー
キ力を強とし、その後、下限値ＰＬを下回ればブレーキ
力を弱とする。このように列車の減速程度に追従させて
常用ブレーキ力を最適に選択制御し、運転パターンＰ１
の上下限値の範囲内で運転パターンに沿って列車速度を
減速し、第１の停止目標位置Ｘに列車を停止させる。通
常の場合は、運転パターンＰ１に沿って列車速度が制限
されるので、列車速度が保安パターンＰ２の許容速度に
達することはない。

【００２９】一方、万が一運転制御装置２０に故障が発
生して運転パターンＰ１による速度照査機能が動作せ
ず、列車速度が運転パターンＰ１の許容速度を超えた場
合には、保安パターンＰ２による速度照査が実行され
る。そして、列車速度が保安パターンＰ２を超えると、
異常が発生したと判断して保安制御装置２１の速度照査
部２１Ｂから非常ブレーキの駆動指令ＥＢをブレーキ装
置２２に出力して列車を非常停止させる。

【００３０】以上のように、本実施形態の車上装置１０
を用いたＡＴＣ装置によれば、一段ブレーキ制御方式の
採用により、図２中に２点鎖線で示す従来の多段ブレー
キ制御方式の場合のブレーキ開始点に比べて、本実施形
態のブレーキ開始点を図示のように前方側（図中右方
向）へ遅らせることができると共に、軌道回路毎の余裕
時間（許容速度以下で加減速走行する時間）をなくせ、
且つ、空走時間（ブレーキ指令が発生してからブレーキ
装置が作動するまでの時間）が１回となるので、列車間
隔を大幅に狭めることができる。従って、高速・高密度
運転が可能となり列車の運行効率が向上する。また、ブ
レーキ制御がスムーズとなり乗り心地の向上を図ること
ができる。

【００３１】また、運転制御装置２０が故障した場合で
も非常停止用の保安パターンＰ２を備えているので、従
来装置に比較してＡＴＣ装置の安全性及び信頼性が格段
に向上する。そして、運転制御装置２０と保安制御装置
２１を、異なるハードウエアで構成しソフトウエアも異
なる構成にすれば、両制御装置２０，２１が同時に故障
する確率は極めて低く冗長構成とすることができるの
で、より一層ＡＴＣ装置の信頼性を高めることができ
る。更に、アンテナ１７を除いた図１に示す受信装置１
３〜保安制御装置２１までの構成を多重化すれば、ＡＴ
Ｃ装置の信頼性を更に一層高められる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１〜４、６の
発明によれば、運転パターンとは別に非常ブレーキ制御
用の保安パターンを設けたので、運転制御手段の異常で
運転パターンによる速度照査機能が不能となった場合
に、保安パターンにより列車を非常停止させることがで
きる。従って、一段ブレーキ制御方式のＡＴＣ装置の安
全性及び信頼性を格段に向上できる。

【００３３】また、請求項５の発明によれば、請求項１
〜４、６の発明の効果に加えて、地上側情報を受信する
受信系統等に異常が発生した場合に列車を非常停止でき
るので、ＡＴＣ装置の安全性及び信頼性をより一層向上
できる。また、請求項７の発明によれば、車上側で検出
した列車位置情報の信頼性を向上でき、列車停止位置精
度を向上できる。

【００３４】また、請求項８、９の発明によれば、軌道
回路毎に列車位置が補正されるので、列車停止位置精度
をより一層向上できる。請求項１０の発明によれば、地
上子との通信機能等に異常が発生した場合にも列車を非
常停止できるので、ＡＴＣ装置の安全性及び信頼性を更
に向上できる。請求項１１、１２の発明によれば、地上
からの停止信号により列車を非常停止させることができ
る。

【００３５】請求項１３の発明によれば、運転制御手段
と保安制御手段が同時に故障する危険が極めて低くなる
ので、ＡＴＣ装置の信頼性が向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＡＴＣ装置の一実施形態を示す車
上装置の構成図

【図２】同上実施形態の運転パターンと保安パターンを
示す図

【図３】図２の点線部分の拡大図

【図４】従来のＡＴＣ装置の問題点の説明図

【符号の説明】

１ 前方列車 ２ 自列車 １０ 車上装置 １３ 受信装置 １４ 速度発電機 １５ 速度・位置検出装置 １６ 地上子 １８ 絶対位置受信部 １９ データ管理部 ２０ 運転制御装置 ２１ 保安制御装置 ２２ ブレーキ装置 Ｐ１ 運転パターン Ｐ２ 保安パターン

フロントページの続き (72)発明者 荒井 二郎 埼玉県浦和市上木崎１丁目13番８号 日本 信号株式会社与野事業所内 (72)発明者 久保田 清登 愛知県名古屋市中村区名駅一丁目１番４号 東海旅客鉄道株式会社内 (72)発明者 西田 繁信 神奈川県横浜市鶴見区平安町２丁目29番地 の１ 株式会社京三製作所内 Ｆターム(参考） 5H115 PA11 PC02 PG01 PI01 PU01 QE09 QE10 QN05 QN06 SE03 SF05 SF07 SF18 SL01 SL06 SL07 TB02 TB03 TD09 TD18 TD19 TO06 TU07 5H161 AA01 BB02 BB06 BB07 CC11 CC13 DD03 DD21 EE04 EE07 MM03 MM13

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地上から送信される自列車から前方列車ま
   での距離関連情報を受信する受信手段と、 自列車の速度及び位置を検出する速度・位置検出手段
   と、 列車走行線区の固有路線情報及び列車固有の減速性能情
   報を予め記憶する情報記憶手段と、 前記受信手段からの受信情報と、前記速度・位置検出手
   段からの速度及び位置情報と、前記情報記憶手段からの
   前記固有路線情報及び減速性能情報とに基づいて自列車
   位置から第１の停止目標位置までの許容速度を示す運転
   パターンを作成し、自列車速度が前記運転パターンの許
   容速度を超えた時にブレーキ装置の常用ブレーキを駆動
   制御して列車速度を制御する運転制御手段と、 前記受信手段の受信情報と、前記速度・位置検出手段の
   速度及び位置情報と、前記固有路線情報及び減速性能情
   報とに基づいて自列車位置から前記第１の停止目標位置
   より前方の第２の停止目標位置までの許容速度を示す保
   安パターンを作成し、自列車速度が前記保安パターンの
   許容速度を超えた時にブレーキ装置の非常ブレーキを駆
   動制御して列車を非常停止させる保安制御手段とを列車
   に搭載する車上装置に備えたことを特徴とする自動列車
   制御装置。
2. 【請求項２】前記運転制御手段は、上限値と下限値を有
   する運転パターンを作成し、上下限値の範囲内に列車速
   度を制御する構成である請求項１に記載の自動列車制御
   装置。
3. 【請求項３】前記運転制御手段は、前記上限値を前記各
   情報に基づいて作成し、該上限値から予め定めた設定値
   を減算して前記下限値を設定する構成である請求項２に
   記載の自動列車制御装置。
4. 【請求項４】前記受信手段の受信する距離関連情報は、
   自列車が存在する軌道回路情報と、自列車が進行する前
   方進路情報と、前方列車までの開通軌道回路数情報を少
   なくとも含む請求項１〜３のいずれか１つに記載の自動
   列車制御装置。
5. 【請求項５】前記受信手段は、地上からの距離関連情報
   が所定時間受信できない時に非常ブレーキの駆動指令を
   出力する構成である請求項１〜４のいずれか１つに記載
   の自動列車制御装置。
6. 【請求項６】前記速度・位置検出手段は、自列車の車輪
   回転数に比例した速度発電機からのパルス信号と車輪径
   とに基づいて自列車の速度と位置を検出する請求項１〜
   ５のいずれか１つに記載の自動列車制御装置。
7. 【請求項７】前記速度・位置検出手段は、前記速度発電
   機からのパルス信号に基づいて検出した自列車位置を補
   正する構成である請求項６に記載の自動列車制御装置。
8. 【請求項８】列車走行線区の予め定めた複数の地点に、
   通過する列車にその地点の絶対位置情報を送信する地上
   子を設置し、前記速度・位置検出手段は、前記各地上子
   から前記絶対位置情報を受信する毎に自列車位置を補正
   する構成である請求項７に記載の自動列車制御装置。
9. 【請求項９】前記地上子を、各軌道回路の境界付近に設
   置する請求項８に記載の自動列車制御装置。
10. 【請求項１０】前記速度・位置検出手段は、前記地上子
    からの絶対位置情報が所定回数連続して受信できない時
    に非常ブレーキの駆動指令を出力する構成である請求項
    ８又は９に記載の自動列車制御装置。
11. 【請求項１１】前記受信手段は、地上から停止信号を受
    信すると非常ブレーキの駆動指令を出力する機能を備え
    る請求項１〜１０のいずれか１つに記載の自動列車制御
    装置。
12. 【請求項１２】前記地上からの停止信号を、前記受信手
    段を介して前記運転制御手段及び保安制御手段の少なく
    とも一方へ送信して非常ブレーキの駆動指令を出力させ
    る構成である請求項１１に記載の自動列車制御装置。
13. 【請求項１３】前記運転制御手段と前記保安制御手段
    は、互いに異なるハードウエアとソフトウエアで構成す
    る請求項１〜１２のいずれか１つに記載の自動列車制御
    装置。