JP4310326B2

JP4310326B2 - 磁気浮上車両

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Publication number: JP4310326B2
Application number: JP2006173990A
Authority: JP
Inventors: 英里伏見; 雅之竹山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2009-08-05
Anticipated expiration: 2026-06-23
Also published as: JP2008005652A

Description

この発明は、浮上指令又は着地指令を受けたとき、車体に設けられた複数個の台車を時間差を持たせて地上側レールに対して浮上又は着地させるようにした磁気浮上車両に関するものである。

吸引式磁気浮上車両は、複数個の台車に夫々設けられた浮上用電磁石と地上側に設けられたレール（以下、地上側レールと称する）との間に作用する磁気吸引力により浮上し、リニアモータの推進力により走行する。このような磁気浮上車両は、一般に、終端駅での停車時、或いは終端駅以外の駅で何らかの理由で長時間停車時には、着地指令に基づいて制御装置により浮上用電磁石装置及び台車に設けられたブレーキ装置を制御して、全ての台車を地上側レールに着地させる。又、着地時に浮上指令を受けると、制御装置により浮上用電磁石装置及びブレーキ装置を制御して、全ての台車を地上側レールから浮上させる。

従来、磁気浮上車両の制御装置は、浮上時に着地指令を受けた場合、先ず、浮上状態にある車両の全ての台車のブレーキ装置の制動を解除し、この状態で一部の台車をその浮上用電磁石装置を駆動制御して地上側レールに着地させる。次に、残りの台車をその浮上用電磁石装置を駆動制御して地上側レールに着地させて着地完了とする。又、着地時に浮上指令を受けた場合は、先ず、着地状態にある台車のうちの一部の台車をその浮上用電磁石装置を駆動制御して地上側レールから浮上させる。次に残りの台車をその浮上用電磁石装置を駆動制御して地上側レールから浮上させて浮上完了とする。（例えば、特許文献１参照）

このように、着地又は浮上時に、複数個の台車を時間的ずれを与えて順次着地又は浮上させるのは、着地又は浮上時に、過大な電力集中（瞬時電力）が発生することを極力少なくすること、及び浮上用電磁石装置に過電流が流れることを防止するためである。

又、坂道で浮上させる場合は、先ず着地状態にある車両の一部の台車のブレーキ装置の制動を解除する。この状態でその一部の台車の浮上用電磁石装置を駆動してその台車を浮上させ、浮上完了後、その台車のブレーキ装置を駆動して制動をかける。次に、残りの台車のブレーキ装置の制動を解除し、その台車の浮上用電磁石装置を駆動してその台車を浮上させることにより浮上完了とする。

坂道で浮上させる場合の別の制御の仕方として、先ず着地状態にある車両の一部の台車のブレーキ装置の制動を解除する。この状態でその一部の台車の浮上用電磁石装置を駆動してその台車を浮上させ、浮上完了後もその台車のブレーキ装置の制動を解除したままとする。次に、残りの台車のブレーキ装置の制動を解除し、その台車の浮上用電磁石装置を駆動してその台車を浮上させることにより浮上完了とする。この場合、浮上開始と同時に各台車のリニアモータを駆動して推進力を発生させることで、坂道での車両の移動を阻止する。

一方、坂道で着地させる場合は、先ず一部の台車のブレーキ装置を駆動して車両の制動を確保し、この状態でブレーキ装置の制動を解除している残りの台車の浮上用電磁石装置を制御してその台車を着地させる。次に、制動を確保している台車のブレーキ装置の制動を解除し、その台車の浮上用電磁石装置を制御してその台車を着地させ、その台車のブレーキ装置を駆動して制動状態として着地完了とする。

特開平９−１９００４号公報

以上のように構成された従来の磁気浮上車両によれば、浮上又は着地のときには先ずブレーキ装置の制動解除が必要であり、又、浮上又は着地の完了直後にはブレーキ装置による再制動が必要である。従って、ブレーキ操作を失念した場合、特に坂道での浮上時には車両が前進又は後退してしまうという課題がある。

一方、前述のように、浮上完了直後にリニアモータにより推進力を与えて車両の移動を阻止する場合、上り坂では有効であるが、下り坂の場合には走行開始時に急発進してしまう恐れがある。これを避けるためには、下り坂か上り坂かの判断を、運転手かシステムかに委ねる必要があるが、運転手による場合は判断ミス若しくは操作ミスを起こす可能性があり、システムによる場合は装置が一層複雑になるという課題がある。

又、浮上制御又は着地制御に於けるブレーキ装置へのブレーキ指令は、運転手のブレーキ操作をトリガとするものであるから、台車の浮上又は着地の遷移の状況に応じて適切にブレーキ操作を行う必要があるが、そのタイミングを計るのが難しく相当な熟練を必要とする。仮に、そのブレーキ操作のタイミングが適切でなければ、ブレーキ装置が地上側レールを把持して制動状態にあるまま台車が浮上又は着地に向けて移動することとなり、ブレーキ装置が損傷したり、浮上用電磁石装置が過電流により損傷する等の課題があった。

この課題を解消するため、ブレーキ装置の作動状態を検出するセンサーからの出力信号を用い、ブレーキ装置が作動中の時には台車の浮上又は着地を禁止することが可能であるが、これにより台車が浮上又は着地しなかったときは、それが上記の禁止動作によるものか、装置の故障によるものなのか、或いはその他の原因によるものなのか、その原因の特定に時間がかかるという課題がある。

更に、従来の磁気浮上車両は、台車が浮上遷移中に着地指令がなされた場合や、着地遷移中に浮上指令がなされた場合は、浮上動作又は着地動作が完了するまではその指令が受け付けられず、従って、着地指令が複数の装置から発せられる場合の、必要な車両の変化に対応できないという課題があった。

この発明は、従来の磁気浮上車両に於ける前述のような課題を解決するためになされたもので、指令に対応して浮上又は着地を確実に行うことができる磁気浮上車両を得ることを目的とする。

この発明に係る磁気浮上車両は、車体に懸架され前記車体に対して垂直方向に移動可能に設けられた複数個の台車と、前記複数個の台車に夫々装着された浮上用電磁石装置と、前記浮上用電磁石装置を駆動する浮上用電磁石駆動装置と、前記複数個の台車のうちの少なくとも一つに装着され地上側レールとの間で機械的制動力を発生するブレーキ装置と、前記ブレーキ装置を駆動するブレーキ駆動装置と、前記車体を浮上させるための浮上指令又は前記車体を着地させるための着地指令を受けたとき、前記浮上用電磁石駆動装置及び前記ブレーキ駆動装置を制御して前記複数個の台車を所定の順序で浮上又は着地させる制御装置とを備え、前記制御装置は、運転手が操作する主幹制御器若しくは自動列車運転装置から与えられる第１のブレーキ指令と前記浮上指令又は着地指令に基づいて与えられる第２のブレーキ指令とが重複したとき、前記第１のブレーキ指令と前記第２のブレーキ指令とのうち指令するブレーキ力の大きい方のブレーキ指令を優先させるよう構成されたものである。

この発明に係る磁気浮上車両によれば、制御装置は、運転手が操作する主幹制御器（以下、マスコンと称する）若しくは自動列車運転装置（以下、ＡＴＯと称する）から与えられる第１のブレーキ指令と前記浮上指令又は着地指令に基づいて与えられる第２のブレーキ指令とが重複したときは、前記第１のブレーキ指令と前記第２のブレーキ指令とのうち指令するブレーキ力の大きい方のブレーキ指令を優先させるよう構成されているので、浮上制御時又は着地制御時に於けるブレーキ装置の制御を、運転手の判断に委ねることなく自動的に行い、指令に対応して浮上又は着地を確実に行うことができる。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る吸引式磁気浮上車両の側面を示す説明図、図２は、その正面を示す説明図、図３は、この発明の実施の形態１に係る磁気浮上車両の制御装置のブロック図、図４は、その浮上制御の動作を示すフローチャート、図５は、その着地制御の動作を説明するフローチャートである。

図１〜図３に於いて、１両の吸引式磁気浮上車両１００は、車体１０１の一方の側部に３台の台車１、３、５を備え、他方の側部に同様に３台の台車２、４、６を備えている。但し、図１、図２には、台車４、６は図示されていない。夫々の台車１〜６は、車体１０１の床下に懸架され、エアクッション（図示せず）を介して車体１０１を支持している。又、夫々の台車１〜６は、車体１０１に対して垂直方向に所定の範囲で移動可能に構成されている。尚、１両の台車に備える台車の数は、６台に限定されるものではない。

台車１は、地上側レール７１との間に磁気吸引力を発生して台車１を地上側レール７１から浮上させる２個の浮上用電磁石装置１１、１２と、地上側レール７１との間に機械的摩擦力を発生して地上側レール７１に対する台車１の移動を阻止する１個の機械式ブレーキ装置（以下、単にブレーキ装置と称する）１３を備えている。同様に、台車２〜６は、夫々、２個の浮上用電磁石装置２１、２２、及び３１、３２、及び４１、４２、及び５１、５２、及び６１、６２と、夫々１個のブレーキ装置２３、３３、４３、５３、６３を備えている。

台車１、３、５は、地上側レール７１に対応し、台車２、４、６は、地上側レール７２に対応している。夫々の台車１〜６にはリニアモータのコイル（図示せず）が設けられており、これらのリニアモータのコイルは、周知の通り対応する地上側レール７１、７２に作用して推進力を発生し、浮上状態にある車両１００を図１の矢印の方向に前進させ、或いはその逆方向に後進させる。

図３に示す磁気浮上車両の制御装置は、車両１００に設けられ、車両１００を着地状態から浮上状態へ、或いは浮上状態から着地状態へ移行させるための制御を行うもので、浮上用電磁石駆動装置１４、２４、３４、４４、５４、６４と、ブレーキ駆動装置１５、２５、３５、４５、５５、６５を備えている。浮上用電磁石駆動装置１４は、台車１の浮上用電磁石装置１１、１２を駆動し、同様に図示の通り夫々の浮上用電磁石駆動装置２４、３４、４４、５４、６４は、対応する台車の浮上用電磁石装置２１、２２、及び３１、３２、及び４１、４２、及び５１、５２、及び６１、６２を駆動する。

ブレーキ駆動装置１５は、台車１のブレーキ装置１３を駆動し、同様に夫々のブレーキ駆動装置２５、３５、４５、５５、６５は、対応する台車のブレーキ装置２３、３３、４３、５３、６３を駆動する。

制御装置８は、デジタル信号の入出力を行うシリアル伝送装置８１を備え、又、夫々の浮上用電磁石駆動装置１４〜６４、及びブレーキ制御装置１５〜６５は、デジタル信号の入出力を行なうシリアル伝送装置１４１、２４１、３４１、４４１、５４１、６４１、及び１５１、２５１、３５１、４５１、５５１、６５１を夫々備えている。制御装置８は、シリアル伝送装置８１及び１４１〜６４１を介して夫々の浮上用電磁石駆動装置１４〜６４と伝送ライン９１により接続され、又、シリアル伝送装置８１及び１５１〜６５１を介して伝送ライン９２により夫々のブレーキ制御装置１５〜６５に接続されている。制御装置８は、各種モニタ機能を兼ね備えている。尚、制御装置８は、車両の推進制御も司るが、その詳細については省略する。

シリアル伝送装置８１、１４１〜６４１、１５１〜６５１は、入力されたシリアル信号を変調して伝送し、又、受信したシリアル信号を復調して出力するよう構成されている。伝送する信号としては、光信号、電気信号のいずれでもよく、光信号の場合は、伝送ライン９１、９２は光ケーブルとなる。

制御装置８は、運転手が操作するマスコン、若しくはＡＴＯから与えられる各種操作指令信号Ｃを受け、又、夫々の台車１〜６の浮上又は着地を検出する検出器（図示せず）からの検出信号を伝送ライン９１を介してモニター信号として受信し、又、夫々のブレーキ装置１３〜６３の作動状態に基づくブレーキ状態検出信号等の信号を、伝送ライン９２を介してモニター信号として受信する。更に、必要なその他のセンサー等からの信号Ｓを受信する。

制御装置８は、浮上、着地、推進、制動等の各種指令をトリガ信号として指令内容を判断し、受信したモニター信号に基づく状況に応じて、所定のシーケンスに従って夫々の台車１〜６の浮上用電磁石駆動装置１４〜６４、及びブレーキ駆動装置１５〜６５を制御するための制御信号を、これらの装置のシリアル伝送手段１４１〜６４１、及び１５１〜６５１へ、伝送ライン９１、９２を介して伝送する。夫々の台車１〜６の浮上用電磁石駆動装置１４〜６４、及びブレーキ駆動装置１５〜６５は、伝送された制御信号に基づいて各個独立に駆動制御される。

次に、この発明の実施の形態１に係る磁気浮上車両に於ける浮上制御の動作について説明する。図４の浮上制御を示すフローチャートに於いて、動作開始後、ステップＳ１に於いて、停止している車両は、一般の車両と同様にマスコン位置が制動位置にセットされており、台車１〜６のブレーキ装置１３〜６３は、マスコンによるブレーキ指令（以下、マスコンブレーキ指令と称する）に基づき地上側レール７１、７２を挟持して制動状態にある。ステップＳ１に於ける車両１００は、全ての台車1〜６が着地状態にあり、マスコンブレーキ指令に基づくブレーキ装置による制動の他に、夫々の台車1〜６は着地による摩擦ブレーキ（以下、着地ブレーキと称する）も効いている。尚、マスコンブレーキ指令がオフの場合もあり得るが、ここではマスコンブレーキ指令がオンであるとする。

次に、ステップＳ２に於いて、運転台スイッチ等の浮上指令の有無が確認され、浮上指令があればステップＳ３に進み、浮上指令が無ければステップＳ２を繰り返す。ステップＳ３に進むと、制御装置8は、浮上指令をトリガとして当該車両のマスコンブレーキ指令を解除して全台車１〜６のブレーキ装置１３〜６３による制動を解除する。このとき、車両１００は、全台車１〜６の着地ブレーキのみが効いている状態となる。次に、先ず台車１、２、５、６の浮上用電磁石装置１１、１２、２１、２２、５１、５２、６１、６２を同時に励磁し、これらの台車に浮上を開始させ、ステップＳ４に入る。

ステップＳ４に於いて、台車１、２、５、６が浮上遷移中であり、車両１００は、台車３、４の着地ブレーキのみが効いている状態にあるが、このとき着地指令がなければ次のステップＳ５に進み、制御装置8は、浮上遷移中にあった台車１、２、５、６が浮上を完了したかどうかを確認する。ステップＳ４に於いて着地指令が別途出されていることを確認すれば、ステップＳ４１に進み、制御装置８はこの着地指令を優先させて全台車１〜６を再度着地状態とする。

ステップＳ５に於いて、台車１、２、５、６の浮上完了を確認すれば、次のステップＳ６に進み、そうでなければステップＳ５を繰り返す。台車１、２、５、６の浮上完了を確認してステップＳ６に入ると、制御装置8は、次に述べる高位優先ブレーキ指令を発生することとなる。

即ち、仮に車両１００が坂道で勾配のある地上側レール７１、７２の上に着地していた場合、台車１、２、５、６の浮上が完了すると勾配による車両１００の前進又は後進を阻止するために、浮上の完了した台車１、２、５、６のブレーキ装置１３、２３、５３、６３にブレーキ指令を与えるが、このブレーキ指令は、通常は浮上指令に基づいて発生されるブレーキ指令であるが、何らかの要因によりマスコン若しくはＡＴＯからのより強いブレーキ力のブレーキ指令を発生させたい場合があり、このときはこれらの重複したブレーキ指令のどちらを採用するかを決定する必要がある。

この発明に於いて、第１のブレーキ指令は、マスコンブレーキ指令若しくはＡＴＯからのブレーキ指令を意味するが、以下の説明では、便宜上、この第１のブレーキ指令をマスコンブレーキ指令と称する。又、第２のブレーキ指令は、浮上指令に基づいて発生され主として地上側レールの勾配により車両が移動するのを阻止するために与えられるブレーキ指令を指すが、以下の説明では、便宜上、この第２のブレーキ指令を勾配ブレーキ指令と称する。

ブレーキ指令が前述のように重複する場合、どちらのブレーキ指令を採用するかを、手動運転時には運転手が、自動運転時にはＡＴＯが判断するよりも、制御装置８に於いて一元管理した方がシステムとしてはシンプルである。そこで、制御装置８にはマスコンブレーキ指令により指令されたブレーキ力と、勾配ブレーキ指令により指令されたブレーキ力とを比較し、ブレーキ力の強い方の指令を優先させる論理が組まれており、マスコンブレーキ指令と勾配ブレーキ指令とが重複した場合には、ブレーキ力の強いブレーキ指令を優先してブレーキ駆動装置に与えるよう構成されている。これを、高位優先ブレーキ指令と称する。

ステップＳ６に於いて、制御装置８は、マスコンブレーキ指令が指令するブレーキ力と勾配ブレーキ指令が指令するブレーキ力とを比較し、マスコンブレーキ指令が指令するブレーキ力が勾配ブレーキ指令が指令するブレーキ力に等しいかそれ以上であれば、ステップＳ６１に進み、マスコンブレーキ指令を高位優先ブレーキ指令として浮上が完了した台車１、２、５、６のブレーキ駆動装置１５、２５、５５、６５に与え、対応するブレーキ装置１３、２３、５３、６３を駆動して制動状態とする。

勾配ブレーキ指令の指令するブレーキ力がマスコンブレーキ指令の指令するブレーキ力以上であれば、ステップＳ６２に進み、勾配ブレーキ指令を高位優先ブレーキ指令として浮上が完了した台車１、２、５、６のブレーキ駆動装置１５、２５、５５、６５に与え、対応するブレーキ装置１３、２３、５３、６３を駆動して制動状態とする。

次に、ステップＳ７に於いて、着地状態にある台車３、４の浮上用電磁石装置３１、３２、４１、４２を同時に励磁し、これらの台車を浮上させる。台車３、４が浮上遷移中のとき、台車１、２、５、６は、高位優先ブレーキ指令によりブレーキが効いている状態にある。この状態で着地指令がなければ、ステップＳ８に進む。もし何らかの原因に基づき別途着地指令を受けた場合は、ステップＳ７１に進み、制御装置８はこの着地指令を優先させて全台車１〜６を再度着地状態とする。

ステップＳ７に於いて着地指令の有無を確認の結果、着地指令がなければ、ステップＳ８に進んで台車３、４の浮上の完了を確認し、浮上完了であればステップＳ９に進み、浮上完了でなければステップＳ８を繰り返す。

ステップＳ９では、ステップＳ６により高位優先ブレーキ指令としてマスコンブレーキ指令を採用していたかどうかを判断し、マスコンブレーキ指令を採用していた場合（ステップＳ６１）は、ステップＳ９１に進んでそのまま夫々のブレーキ装置１３〜６３に対しマスコンブレーキ指令を継続し、全台車１〜６の浮上完了としてステップ１０に至る。

高位優先ブレーキ指令として勾配ブレーキ指令を採用していた場合（ステップＳ６２）は、ステップＳ９２に進んでマスコンブレーキ指令を夫々のブレーキ装置１３〜６３に対し発生した後、勾配ブレーキ指令をカットし、全台車１〜６の浮上完了としてステップ１０に至る。このとき、マスコンブレーキ指令と勾配ブレーキ指令とを１秒程度ラップさせることにより、ノンブレーキ状態を阻止することができる。

以上述べた浮上制御によれば、台車１、２、５、６が浮上遷移中でそれらの台車のブレーキ装置１３、２３、５３、６３による制動が解除されている状態であっても、着地中の台車３、４による摩擦ブレーキが効いているため、車両が勾配により移動することはない。

尚、着地中の台車３、４の摩擦ブレーキのみでは車両が移動する可能性のある勾配の場合には、制御装置８に予めインプットされている勾配パラメータにより台車３、４のブレーキ装置３３、４３に対して自動的にブレーキ指令を与えて制動することができる。

台車１、２、５、６の浮上が完了して、台車３、４が浮上遷移中である場合は、台車１、２、５、６のブレーキ装置１３、２３、５３、６３によるブレーキが効いているので、勾配の如何に係わらず車両１００が移動することはない。

次に、浮上状態にある車両１００を着地させる場合の着地制御について説明する。図５の着地制御を示すブロック図に於いて、動作開始後、ステップＳ１１に於いて、車両１００は全ての浮上用電磁石装置１１〜６２が付勢されて浮上状態にあり、このとき、マスコンブレーキ指令が出され、台車１〜６のブレーキ装置１３〜６３はマスコンブレーキ指令に基づき地上側レール７１、７２を挟持して制動状態となる。尚、マスコンブレーキ指令がオフの場合もあり得るが、ここではマスコンブレーキ指令はオンであるとする。

次に、ステップＳ１２に於いて、運転台スイッチ等の着地指令の有無を確認し、着地指令があればステップＳ１３に進み、着地指令が無ければステップＳ１２を繰り返す。着地指令時には、第２のブレーキ指令である勾配ブレーキ指令が同時に出されるが、ステップＳ１３では第１のブレーキ指令であるマスコンブレーキ指令が指令するブレーキ力と、第２のブレーキ指令である勾配ブレーキ指令が指令するブレーキ力とを比較し、ブレーキ力の強い方の指令を自動的に優先させてこれを高位優先ブレーキ指令とする。

ステップＳ１３に於いて各指令を比較の結果、マスコンブレーキ指令が指令するブレーキ力が勾配ブレーキ指令が指令するブレーキ力に等しいかそれ以上であれば、ステップＳ１３１に進んで全台車１〜６に着地指令を与えて台車１、２、５、６のブレーキ装置１３、２３、５３、６３のマスコンブレーキ指令による制動を継続させ、且つ台車３、４のブレーキ装置３３、４３による制動を解除し、且つその浮上用電磁石装置３１、３２、４１、４２の励磁を解くか励磁を弱めて着地動作を行わせる。

マスコンブレーキ指令が指令するブレーキ力が勾配ブレーキ指令が指令するブレーキ力以下であれば、ステップＳ１３２に進んで全台車１〜６に着地指令を与え、台車１、２、５、６のブレーキ駆動装置１５、２５、５５、６５に高位優先ブレーキ指令として勾配ブレーキ指令を与えて対応するブレーキ装置１３、２３、５３、６３を駆動して制動状態とし、且つ台車３、４のブレーキ装置３３、４３のブレーキを解除し、且つその浮上用電磁石装置３１、３２、４１、４２の励磁を解くか励磁を弱めて着地動作を行わせる。

次に、ステップＳ１４に進み、台車３、４が着地遷移中であるとき、浮上指令の有無を確認し、浮上指令がなければ次のステップＳ１５に進み、制御装置8は、着地遷移中にあった台車３、４が浮上を完了したかどうかを確認する。ステップＳ１４に於いて浮上指令が別途出されたことを確認すれば、ステップＳ１４１に進み、全ての台車１〜６に浮上指令を与えてこれらを再度浮上状態に戻す。

ステップＳ１５に於いて、台車３、４の着地完了を確認すれば次のステップＳ１６に進み、着地完了でなければステップＳ１５を繰り返す。ステップＳ１６に進むと、台車１、２、５、６のブレーキ駆動装置１５、２５、５５、６５に与えられていた高位優先ブレーキ指令をカットする。即ち、ステップＳ１３に於いて高位優先ブレーキ指令としてマスコンブレーキ指令を採用していた場合はそのマスコンブレーキ指令を解除し、勾配ブレーキ指令を採用していた場合はその勾配ブレーキ指令を解除する。このとき、台車３、４の着地による摩擦ブレーキが効いている状態にある。

ステップＳ１６に於いて、台車１、２、５、６の高位優先ブレーキ指令によるブレーキを解除すると共に、それらの台車の浮上用電磁石装置１１、１２、２１、２２、５１、５２、６１、６２の励磁を解くか励磁を弱めて着地動作を行わせる。次に、ステップＳ１７に進み、台車１、２、５、６が着地遷移中に、浮上指令があるか否かを確認する。もし何らかの原因に基づき浮上指令を受けた場合は、ステップＳ１７１に進み、全ての台車１〜６に浮上指令を与えてこれらを再度浮上状態に戻す。

ステップＳ１７に於いて確認の結果、浮上指令がなければステップＳ１８に進んで台車１、２、５、６の着地の完了を確認し、着地完了であればステップＳ１９に進み、着地完了でなければステップＳ１８を繰り返す。ステップＳ１９では、着地した台車１、２、５、６のブレーキ装置１３、２３、５、６３に対してマスコンブレーキ指令を与えこれらをマスコンブレーキ状態とする。これにより車両の着地が完了しステップＳ２０に至る。

以上述べた着地制御によれば、台車１、２、５、６が着地遷移中でそれらの台車のブレーキ装置１３、２３、５３、６３による制動が解除されている状態であっても、着地中の台車３、４による摩擦ブレーキが効いているため、車両が勾配により移動することはない。

台車３、４が着地遷移中である場合は、台車１、２、５、６のブレーキ装置１３、２３、５３、６３による高位優先ブレーキが効いているので、勾配の如何に係わらず車両１００が移動することはない。

以上述べたように、この発明の実施の形態１による磁気浮上車両によれば、一般的な車両と同様に停車時にはマスコンブレーキ指令に基づくブレーキ操作を行い、浮上又は着地制御時には、制御装置８により夫々の台車１〜６の浮上若しくは着地の状況に応じてブレーキ指令若しくはブレーキ解除指令を与えるので、ブレーキ装置が地上側レール７１、７２を把持したまま台車が浮上遷移若しくは着地遷移することがなく、ブレーキ装置の損傷や浮上用電磁石装置が過電流による損傷等を防止することができる。

又、制御装置８は、浮上、着地、推進、制動を集中管理しているため、走行中の浮上又は着地指令を拒否することが可能であり、車両運行の安全を高めることができる。

更に、従来の装置は、勾配のある軌道での起動は、台車３、４を浮上させた後、直ちに絶妙なタイミングで勾配起動操作を行う必要があったが、この発明の実施の形態１による磁気浮上車両によれば、制御装置８は浮上、着地、推進、制動を集中管理しているため、運転者は浮上・着地のタイミングを意識することなく制御装置８の判断によりタイミングよく勾配起動を行うことができる。

又、この発明の実施の形態１による磁気浮上車両によれば、浮上遷移中に着地指令があった時、或いは着地遷移中に浮上指令があった時でも、臨機応変にその指令に対処することができる。

又、制御装置８と、夫々の浮上用電磁石装置１１〜６２、及び夫々のブレーキ装置１３〜６３、その他の装置との間を伝送ラインで接続しているので、車両の配線を増加させることなく付加価値を上げるための多くの信号（センサーからの信号やブレーキ装置の作動状態を示す信号等）を用いることができ、車両の重量の増加を抑えることができる。

尚、実施の形態１では、台車３、４にもブレーキ装置３３、４３を備える場合を示したが、台車３、４にブレーキ装置を備えない構成としても良い。又、車両の力行、制動、勾配起動の操作は、マスコンによる指令及びＡＴＯからの指令の、いずれにより行ってもよい。

実施の形態２．
図６は、この発明の実施の形態２による磁気浮上車両の制御装置を示すブロック図である。この実施の形態２は、伝送ラインを２重系としたもので、図６に於いて、夫々の台車１〜６の浮上用電磁石装置１１〜６２、及びブレーキ装置１３〜６３は、同一構成の制御装置８０１、８０２に夫々伝送ライン９１１、９１２、９２１、９２２により接続されている。各制御装置８０１、８０２には、シリアル伝送装置８１１、８１２が設けられている。これらの制御装置８０１、８０２には同一の指令Ｃが与えられ、又、各種センサーからの信号が入力される。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

実施の形態２による磁気浮上車両によれば、２重系としたので、装置の信頼性を一層向上させることができる。

実施の形態３．
図７は、この発明の実施の形態３による磁気浮上車両の浮上・着地制御装置を示す説明図である。この実施の形態３は、複数の車両を連結したもので、図７に於いて、車両１００、２００、３００が１編成に連結されており、夫々の車両１００、２００、３００に設けられた制御装置８０１、８０２、８０３は伝送ライン９３、９４、９５、９６により接続されている。

車両１００、３００の制御装置８０１、８０３にはマスコン８０１１、８０３１が接続され、又、車両２００の制御装置８０２はＡＴＯ８０２１が接続されている。夫々の制御装置８０１、８０２、８０３は、モニタ機能も兼ね備えている。尚、ＡＴＯ８０２１は、先頭の車両１００や後備の車両３００に搭載され、制御装置８０１や８０２に接続されても良いことは勿論である。夫々の制御装置８０１、８０２、８０３は、互いに連携して動作し、夫々の車両１００、２００、３００の夫々の台車を浮上・着地制御する。

実施の形態３による磁気浮上車両によれば、編成として各種指令、各種モニタ信号を常に監視、記録等を行うことができ、故障時の監視が容易となり、又、出庫や定期検査時の車上試験を容易に行うことができる。

吸引式磁気浮上車両の側面を示す説明図である。吸引式磁気浮上車両の正面を示す説明図である。この発明の実施の形態１に係る磁気浮上車両の制御装置のブロック図である。この発明の実施の形態１に係る磁気浮上車両の浮上制御の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１に係る磁気浮上車両の着地制御の動作を説明するフローチャートである。この発明の実施の形態２に係る磁気浮上車両の制御装置のブロック図である。この発明の実施の形態３に係る磁気浮上車両の説明図である。

符号の説明

１００、２００、３００車両
１０１車体
１、２、３、４、５、６台車
１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、５１、５２、６１、６２浮上用電磁石装置
１３、２３、３３、４３、５３、６３ブレーキ装置
７１、７２地上側レール
１４、２４、３４、４４、５４、６４浮上用電磁石駆動装置
１５、２５、３５、４５、５５、６５ブレーキ駆動装置
８１、８１１、８１２、１４１、２４１、３４１、４４１、５４１、６４１、１５１、２５１、３５１、４５１、５５１、６５１シリアル伝送装置
８、８０１、８０２、８０３制御装置
９１、９２、９１１、９１２、９２１、９２２伝送ライン

Claims

車体に懸架され前記車体に対して垂直方向に移動可能に設けられた複数個の台車と、前記複数個の台車に夫々装着された浮上用電磁石装置と、前記浮上用電磁石装置を駆動する浮上用電磁石駆動装置と、前記複数個の台車のうちの少なくとも一つに装着され地上側レールとの間で機械的制動力を発生するブレーキ装置と、前記ブレーキ装置を駆動するブレーキ駆動装置と、前記車体を浮上させるための浮上指令又は前記車体を着地させるための着地指令を受けたとき、前記浮上用電磁石駆動装置及び前記ブレーキ駆動装置を制御して前記複数個の台車を所定の順序で浮上又は着地させる制御装置とを備え、前記制御装置は、運転手が操作する主幹制御器若しくは自動列車運転装置から与えられる第１のブレーキ指令と前記浮上指令又は着地指令に基づいて与えられる第２のブレーキ指令とが重複したとき、前記第１のブレーキ指令と前記第２のブレーキ指令とのうち指令するブレーキ力の大きい方のブレーキ指令を優先させるよう構成されたことを特徴とする磁気浮上車両。
前記浮上用電磁石駆動装置と、前記ブレーキ駆動装置とは、双方向に信号を伝送し得る
伝送ラインを介して前記制御装置に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の磁
気浮上車両。
前記伝送ラインは、二重系により構成されていることを特徴とする請求項２に記載の磁
気浮上車両。
前記車体は複数台連結され、前記複数台の車体に設けられた夫々の制御装置は互いに連
携して動作することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気浮上車両。
前記制御装置は、前記台車が浮上遷移中のときに前記着地指令を受けたときはその着地
指令に基づいて前記台車を着地させ、前記台車が着地遷移中のときに前記浮上指令を受け
たときはその浮上指令に基づいて前記台車を浮上させることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれかに記載の磁気浮上車両。