JP2004074975A - 列車運転制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】構内における列車の冒進を確実に防止できるようにする。
【解決手段】軌道回路の入口に設けられた信号機の外方へ所定の間隔を保って設けられた一対の地上子と、前記一対の地上子間の所定の位置が停止位置となる所定の第１の速度制限パターン及びそれら一対の地上子の設けられている次の軌道回路へ進入できる所定の第２の速度制限パターンを作成する速度制限パターン作成手段と、前記一対の地上子のうち、前記信号機から遠い方の地上子から前記第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されているとき、その第１の速度制限パターンに続いて前記第２の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御し、その信号機から遠い方の地上子からその第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されていないとき、その第１の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御する運転制御手段とを有する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両基地のような構内において列車が低速で運転されるときに好適な列車運転制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ＡＴＳ−Ｐが設備されている場合に列車が構内の所定の停止位置まで進入して停止するときは、地上に設置されている入換用地上子から所定の速度制限情報を受信し、その受信した速度制限情報を基に列車（車上）に搭載されている車上装置で速度制限パターンを作成するように構成されている。そして、列車は、その作成された速度制限パターンを越えない範囲で所定の停止位置まで運転されるように構成されている。また、入換信号が停止現示を示しているときは、入換用地上子から停止情報を車上に送信して車両（列車）を停止させるようにすることも行われている。
【０００３】
また、ＡＴＣが設備されている場合に列車が構内の所定の停止位置まで進入して停止するときは、一般的に、ＡＴＣ設備区間からそのＡＴＣ設備の行われていない非設備区間である構内進入時に、レールを介してＡＴＣ設備が行われていないことを示す所定の非設信号を受信できるように構成されている。その非設信号を受信した列車に搭載されている車上装置では、上記ＡＴＳ−Ｐのときと同様に速度制限パターンを作成するように構成されている。そして、列車は、その作成された速度制限パターンを越えない範囲で所定の停止位置まで運転するようにしている。また、その所定の停止位置の近くに所定長さの過走防護区間を設定し、その過走防護区間のレールに、いわゆる「０信号」を流しておき、列車がこの０信号を受信したときに制動（ブレーキ）を働かせて列車の冒進を防止できるように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の列車運転制御装置は、構内進入時に車上において速度制限パターンを作成し、その作成された速度制限パターンに基づいて列車の運転制御が行われているが、列車の走行中に入換信号機が停止現示に変化した場合は、列車速度によっては信号機を冒進してしまうおそれがあり、また、構内（車庫内）を自動運転するような場合にあっては、信号機直下の地上子を越えて停止した場合は、保安上の理由から自動で列車を再び運転させる、いわゆる再力行ができず、係員が乗務して再力行しなければならないという不便があった。
【０００５】
そこで、本発明は、列車の走行中に入換信号機が停止現示に変化しても列車の冒進を確実に防止できるようにするとともに、自動で再力行できるようにした列車運転制御装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る列車運転制御装置は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、軌道回路の入口に設けられた信号機の外方へ所定の間隔を保って設けられた一対の地上子と、前記一対の地上子間の所定の位置が停止位置となる所定の第１の速度制限パターン及びそれら一対の地上子の設けられている次の軌道回路へ進入できる所定の第２の速度制限パターンを作成する速度制限パターン作成手段と、前記一対の地上子のうち、前記信号機から遠い方の地上子から前記第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されているとき、その第１の速度制限パターンに続いて前記第２の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御し、その信号機から遠い方の地上子からその第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されていないとき、その第１の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御する運転制御手段と、を有することを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の列車運転制御装置は、所定の第１の速度制限パターンに基づいて運転制御されて停止した列車に対して地上から所定の再力行の指令があったとき、所定の第２の速度制限パターンに基づいて運転制御を再開させる運転再開制御手段を設けたことを特徴としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、一実施の形態に係る列車運転制御装置の概略構成図である。
【０００８】
図１には、構内の線路ｒの路線図が示され、軌道回路Ｔ０　に位置している列車イが軌道回路Ｔｃの車庫に入庫しようとしているものとして示されている。すなわち、図１に示される路線図は、軌道回路Ｔ０　、ＴＡ　，ＴＢ　，ＴＣ　が示されているとともに、軌道回路ＴＡ　，ＴＢ　，ＴＣ　からは、さらに他の線路が分岐していて多数の列車（車両）を停車できるように構成されている。なお、以下、説明を簡単にするために、軌道回路は、上述のＴ０　〜ＴＣ　のみで説明する。
【０００９】
図１中、ＳＡ　，ＳＢ　，ＳＣ　は、軌道回路ＴＡ　，ＴＢ　，ＴＣ　の入口側（列車イが進入する側にそれぞれ設けられた、本発明の信号機に相当する入換信号機である。そして、入換信号機ＳＡ　の外方（入換信号機Ｓ１　に対して列車イが進行してくる方、すなわち、図１において入換信号機ＳＡ　の左側をいう。なお、この方向と反対側を内方という。）の地上の所定位置には地上子ａ０　が設けられ、入換信号機ＳＢ　，ＳＣ　の外方の地上には、所定の間隔を保って一対の地上子ａ１　，ａ２　がそれぞれ設けられている。これら地上子ａ０　、ａ１　，ａ２　は、後述する信号扱所ハの地上装置１０に接続されている。
【００１０】
線路ｒを走行する列車イには、車上装置１と無線機２とが搭載されている。車上装置１は、ＣＰＵを中心に構成されていて、後述する所定の速度制限パターン（運転パターン）ＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　を作成し、その作成した速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　に沿って列車イを所定の停止位置ロまで運転制御できるように構成されている。この車上装置１には、列車イの先頭下部に設けられている車上子３が接続されていて、その車上子３を介して地上子ａ０　、ａ１　，ａ２　から得た位置情報及び地上子ａ２　から速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　に係る後述する所定の無効情報を得られるように構成されているとともに、その列車イの車軸に設けられている速度発電機５からの速度（走行距離）情報を入力できるように構成されている。
【００１１】
無線機２は、アンテナ４を介して信号取扱所ハに設けられている地上装置１０との間で無線により通信（交信）ができるように構成されている。そして、この無線機２は、地上装置１０に記憶されている線路ｒの所定の線区情報を受信して車上装置１に出力し、その車上装置１で作成された所定の速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　や所定の故障情報等の所定の車上情報を地上装置１０に向けて送信できるように構成されている。
【００１２】
信号取扱所ハに設けられている地上装置１０は、図示しないがＣＰＵを中心に構成された演算部を有している。そして、この演算部には、アンテナ１１を備えた送受信部が接続されていて、車上（列車イ）側と通信ができるように構成されている。演算部に接続されているメモリには、演算部の処理プログラムデータ以外に線路ｒの速度制限情報、勾配情報等の所定の線区情報が記憶されている。演算部に接続されている入出力部は、テンキーやマウス、表示画面及びプリンタ等の周知の入出力機器から形成されている。
【００１３】
以下、図２のフローチャートを用いて、列車イを軌道回路ＴＣ　の車庫に自動的に入庫させる制御動作について説明する。今、列車イは、図１の軌道回路Ｔ０　上に位置していて（ステップ１００。以下、ステップを「Ｓ」とする。）、軌道回路ＴＣ　の車庫に向けて走行しようとしているものとする。軌道回路Ｔ０　上の列車イは、地上装置１０の交信範囲に位置しているので、その地上装置１０では、列車イを軌道回路ＴＣ　に進めることができると判定されたときは、その地上装置１０のメモリに記憶されている線路ｒの線区情報（軌道回路Ｔ０　から軌道回路ＴＣ　までの線区情報）が無線機２を介して車上装置１に受信される（Ｓ２００、Ｓ２０２肯定。）。列車イは、速度発電機５から得た速度制限情報を基に自列車位置を把握しているので、その自列車位置と地上から得た線区情報に基づいて軌道回路ＴＣ　の所定位置を停止位置ロとした所定の速度制限パターン（運転パターン。図ではパターン）ＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　が作成される（Ｓ１０２）。この速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　のうち、速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　は、停止位置を軌道回路ＴＡ　，ＴＢ　の両地上子ａ１　，ａ２　の中間にそれぞれ位置し、速度制限パターンＰＣ　の停止位置は、軌道回路ＴＣ　の車庫位置に当る所定位置に位置するように決められている。この車上における速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　の作成に当たっては、車上装置１に設けられている安全機構により、例えば多重化された演算機構により十分に正当性がチェックされる。
【００１４】
車上（車上装置１）で作成された速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　は、無線機２を介して地上側（地上装置１０側）へ送信される。地上装置１０は、列車イから速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　を受信すると、地上装置１０では、図示しない列車位置検知装置から得られた列車位置情報（例えば、軌道回路Ｔ０　から得られる列車位置情報）を用いて、受信した速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　の正当性の判定が行われる（Ｓ２０６）。したがって、列車イは、地上装置１０において想定している速度制限パターンと照合処理の下、正常な速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　に基づいて列車イを車庫入れすることができる。
【００１５】
列車イで作成された速度制限パターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　が正常と地上装置１０で判定されると（Ｓ２０６肯定）、列車イに出発指令が与えられるとともに、入換信号機（図２では信号機）ＳＡ　が進行現示となり、列車イは出発を開始し、速度制限パターンＰＡ　に基づいた列車運転制御が行われる（Ｓ２０８肯定、Ｓ１０４）。列車イが軌道回路Ｔ０　の地上子ａ０　にさしかかると、その地上子ａ０　から位置情報を得て、速度発電機５の出力を基にした自列車位置を補正し（Ｓ１０６否定、Ｓ１０８）、このような位置補正は、次の軌道回路ＴＡ　の地上子ａ２　にさしかかったときにも行われる（Ｓ１１０否定、Ｓ１１２）。ただし、現示急変により地上子ａ０　から停止情報を受信し、列車イが停止した場合は、地上子ａ０　内方の保安が確保できないことから再力行は行われない（Ｓ１０６肯定、Ｓ１０９）。
【００１６】
列車イが軌道回路ＴＡ　に設けられている地上子ａ２　にさしかかると、この地上子ａ２　からは、上述の位置情報の他に、入換信号機ＳＢ　が停止現示のときに、速度制限パターンＰＡ　を無効としない所定の信号が車上（列車イ）に向けて送信される。したがって、この場合、列車イが地上子ａ２　を通過するときは、速度制限パターンＰＡ　及び速度制限パターンＰＢ　を有することになり、列車イは、下位優先原則の下、速度制限パターンＰＡ　に従って運転制御され、列車イは、軌道回路ＴＡ　の地上子ａ１　の外方に停止することとなる（Ｓ１１０否定、Ｓ１１４）。
【００１７】
軌道回路ＴＡ　の地上子ａ１　の外方に列車イが停止したときは、図３に示されるように、入換信号機ＳＢ　が進行現示を示したときに地上装置１０から車上装置１に対して再力行指令が行われる（Ｓ２１０肯定、Ｓ２１２肯定、Ｓ２１４、Ｓ１１６肯定）。したがって、列車イは、速度制限パターンＰＢ　に従った運転制御が再開される（Ｓ１１８）。なお、列車イが軌道回路ＴＡ　の地上子ａ２　の外方で停止したときは、図２のフローチャートでは省略されているが、速度制限パターンＰＡ　に従った運転制御が行われた後、続いて地上子ａ１　から無効情報を受信することで速度制限パターンＰＢ　に従った運転制御が行われる。
【００１８】
軌道回路ＴＡ　の地上子ａ２　から車上（列車イ）に向けて速度制限パターンＰＡ　を無効とする所定の信号が送信されていると、つまり、入換信号機ＳＢ　が進行現示を示していると（Ｓ１１０否定）、列車イは、速度制限パターンＰＢ　に従った運転制御で次の軌道回路ＴＢ　に進入し、また、列車イが軌道回路ＴＡ　の地上子ａ１　にさしかかると、その地上子ａ１　からの位置情報に基づいて位置補正が行われる（Ｓ１２２否定、Ｓ１２４）。なお、入換信号機ＳＢ　が停止現示で列車イが停止したときの再力行については、上述したとおりである。ただし、現示急変により地上子ａ１　から停止情報を受信し、列車イが停止した場合は、地上子ａ１　内方の保安が確保できないことから再力行は行われない。
【００１９】
列車イが軌道回路ＴＢ　に設けられている地上子ａ２　にさしかかると、この地上子ａ２　からは、上述の位置情報の他に、入換信号機ＳＣ　が停止現示のときに、速度制限パターンＰＢ　を無効としない所定の信号が車上（列車イ）に向けて送信される。したがって、この場合、列車イが地上子ａ２　を通過するときは、速度制限パターンＰＢ　及び速度制限パターンＰＣ　を有することになり、列車イは、下位優先原則の下、速度制限パターンＰＢ　に従って運転制御され、列車イは、軌道回路ＴＢ　の地上子ａ１　の外方に停止することとなる（上述の軌道回路ＴＡ　のときと同様なので、図２のフローチャートでは省略されている。軌道回路ＴＣ　についても同じである。）。
【００２０】
軌道回路ＴＢ　の地上子ａ１　の外方に列車イが停止したときの再力行は、上記軌道回路ＴＡ　に停止したときと同様にして地上装置１０から車上装置１に対して再力行指令が行われる。したがって、列車イは、速度制限パターンＰＣ　に従った運転制御が再開される。なお、列車イが軌道回路ＴＢ　の地上子ａ２　の外方で停止したときは、図２のフローチャートでは省略されているが、速度制限パターンＰＢ　に従った運転制御が行われた後、続いて速度制限パターンＰＣ　に従った運転制御が行われる。
【００２１】
軌道回路ＴＢ　の地上子ａ２　から車上（列車イ）に向けて速度制限パターンＰＢ　を無効とする所定の信号が送信されていると、つまり、入換信号機ＳＣ　が進行現示を示していると、列車イは、速度制限パターンＰＣ　に従った運転制御で次の軌道回路ＴＣ　に進入し、また、列車イが軌道回路ＴＢ　の地上子ａ１　にさしかかると、その地上子ａ１　からの位置情報に基づいて位置補正が行われる。なお、入換信号機ＳＣ　が停止現示で列車イが停止したときの再力行については、上述したとおりである。列車イは、速度制限パターンＰＣ　に従った運転制御により軌道回路ＴＣ　の所定の停止位置ロへ停止することとなる。ただし、現示急変により地上子ａ１　から停止情報を受信し、列車イが停止した場合は、地上子ａ１　内方の保安が確保できないことから再力行は行われない。
【００２２】
なお、上述の例は、入庫制御の例であるが、出庫制御の場合も同様の運転制御が行われる。また、上述の例は、自動運転の例を示したが有人運転であってもよいことはもちろんである。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の列車運転制御装置は、軌道回路の入口に設けられた信号機の外方へ所定の間隔を保って設けられた一対の地上子と、前記一対の地上子間の所定の位置が停止位置となる所定の第１の速度制限パターン及びそれら一対の地上子の設けられている次の軌道回路へ進入できる所定の第２の速度制限パターンを作成する速度制限パターン作成手段と、前記一対の地上子のうち、前記信号機から遠い方の地上子から前記第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されているとき、その第１の速度制限パターンに続いて前記第２の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御し、その信号機から遠い方の地上子からその第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されていないとき、その第１の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御する運転制御手段とを有するので、列車の冒進を確実に防止することができる。
一般に、地上子のみの点制御システムにおいては、現示急変に対し、防護ができないが、本発明のように、入換信号機ＳＡ　，ＳＢ　，ＳＣ　が進行を示していても、それぞれの信号機外方に停止できるパターンＰＡ　，ＰＢ　，ＰＣ　を作成し、地上子から進行現示を受信し、速度制限パターンを更新する方法をとれば、走行途中に現示ダウンが発生しても冒進防護が可能となる。
本発明の請求項２に記載の列車運転制御装置は、所定の第１の速度制限パターンに基づいて運転制御されて停止した列車に対して地上から所定の再力行の指令があったとき、所定の第２の速度制限パターンに基づいて運転制御を再開させる運転再開制御手段を設けたので、再力行を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る列車運転制御装置の概略構成図である。
【図２】制御動作を示すフローチャートである。
【図３】再力行の説明図である。
【符号の説明】
イ　　　列車
１　　　車上装置
２　　　無線機
３　　　車上子
４　　　アンテナ
５　　　速度発電機
１０　　　地上装置
１２　　　アンテナ
ａ０　，ａ１　，ａ２　　　　地上子
ＳＡ　，ＳＢ　，ＳＣ　　　　信号機（入換信号機）
Ｔ０　，ＴＡ　，ＴＢ　，ＴＣ　　　　軌道回路
ロ　　　停止位置

Claims (2)

1. 軌道回路の入口に設けられた信号機の外方へ所定の間隔を保って設けられた一対の地上子と、
   前記一対の地上子間の所定の位置が停止位置となる所定の第１の速度制限パターン及びそれら一対の地上子の設けられている次の軌道回路へ進入できる所定の第２の速度制限パターンを作成する速度制限パターン作成手段と、
   前記一対の地上子のうち、前記信号機から遠い方の地上子から前記第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されているとき、その第１の速度制限パターンに続いて前記第２の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御し、その信号機から遠い方の地上子からその第１の速度制限パターンを無効とする所定の信号が車上に向けて送信されていないとき、その第１の速度制限パターンに基づいて列車を運転制御する運転制御手段と、
   を有することを特徴とする列車運転制御装置。
2. 請求項１に記載の列車運転制御装置において、所定の第１の速度制限パターンに基づいて運転制御されて停止した列車に対して地上から所定の再力行の指令があったとき、所定の第２の速度制限パターンに基づいて運転制御を再開させる運転再開制御手段を設けたことを特徴とする列車運転制御装置。

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