JPH0727761Y2 - ディーゼル動車の制御盤 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、ディーゼル動車の制御盤に関するものであ
る。

（従来の技術） 一般にディーゼル動車は床下にディーゼルエンジンを搭
載しており、多くの車両が連結された大両編成で運転さ
れている。そしてエンジンや制動装置、照明装置、空調
装置、安全装置等の種々の制御を行う制御盤は、特開昭
62−299474に示されたように、多数のリレーや端子盤か
ら構成されている。このような制御盤の構成を、第５図
に示す。始動用スイッチ１を入れると、エンジン始動用
モータ２によりエンジン３が回転し始め、これに連結さ
れた発電機４が電力を発生する。これにより、この制御
盤の電源となる蓄電池５が充電される。

それぞれエンジン、制動装置、照明装置、空調装置や安
全装置等の制御対象となる機器104、204、304、…、N04
が、100個以上存在する。そしてこれらの機器104〜N04
への電力の供給を制御するのは、機器毎に設けられた励
磁コイル101、201、301、…、N01によって励磁されて閉
じる常開接点102、 202、302、…、N02である。入力信号群11は、操作員あ
るいは各種センサからの信号によって開閉されるスイッ
チ103、203、 303、…、N03を有しており、それぞれの励磁コイルへの
電流の供給を制御する。このように、大部分はリレーに
よって制御回路が構成されるが、電気負荷容量が大きい
場合には、電磁接触器を併用する場合もある。

以上のような構成を有した制御盤は幾つかに分散され
て、それぞれの車両毎に床下に懸架されている。この様
子を、車両の床下の部分を表した平面図である第６図、
及びこの第６図のＡ−Ａ線に沿う縦断面図である第７図
に示す。床下には、エンジン63やこのエンジン63の回転
を車輪61に伝えるコンバータ62が収納されており、この
エンジン63の両脇に、上述したような構成を有した制御
盤64、65が配置されている。

また近年の電車等では、エンジンの制御に、例えば特開
昭61−17766に開示されたような電子機器で構成された
マイクロコンピューターを用いたものもある。

（考案が解決しようとする課題） しかし、最近第３セクター等において運行されるディー
ゼル動車は、一両又は二両の小両で編成される場合が多
い。このため、一つの車両の床下に上述したようなエン
ジンや制動装置等の全て機器を制御する制御盤を収納さ
せる必要があるが、リレー等の機器や機器相互間の配線
が混雑し、保守点検の作業性が悪かった。同時に制御内
容を変更する場合にも、リレー間を接続している配線の
変更や半田の付け直し等の面倒な作業を必要とし、作業
効率が悪いという問題があった。

また制御盤が床下に配置されているため、乗務員が走行
中に点検や変更等の作業を行うことができず、車両を停
止する必要があった。このため最悪の場合には、営業運
転を停止しなければならないという問題があった。

さらに制御盤が床下に配置されていると、気候の変化や
ディーゼル動車がディーゼル動車用線路から電車用線路
へ乗り入れた場合等に生じる電磁波がもたらす雑音、あ
るいはエンジン始動時に生じる電圧変動によって、誤動
作することがあった。本考案は上記事情に鑑みてなされ
たものであり、保守点検や変更等の作業性に優れ、走行
中にもこれらの作業を容易に行うことができ、さら誤動
作を防止し得るディーゼル動車の制御盤を提供すること
を目的とする。

〔考案の構成〕

（課題を解決するための手段） 本考案のディーゼル動車の制御盤は、ディーゼル動車の
有する機器に対してシーケンス制御を行うシーケンサ
と、このシーケンサの出力では電気負荷容量が不足する
機器のみに対してシーケンサとの間に接続された大電流
供給群と、シーケンサに対して電源から供給される電流
を所定値に保つ直流変換器と，大電流供給群の動作状態
を表示する手段とを備え、運転室又は出入室内に設けら
れ、開閉可能な扉を有した仕切りの内部に収容されたこ
とを特徴としている。

（作用） ディーゼル動車の機器に対するシーケンス制御をシーケ
ンサにより行い、シーケンサの出力では電気負荷容量が
不足する機器についてのみ大電流供給群を使用するた
め、大電流供給群によりシーケンス制御を行う回路と比
較して、構成が簡素で保守点検の作業性に優れている。
また制御内容に変更が生じた場合にも、シーケンサを動
作させるソフトウェアを変更すればよいため、変更作業
は極めて容易である。

また大電流供給群によりシーケンス制御を行う場合に
は、制御盤は大きく重量も重くなるため床下にしか収容
することができなかったが、シーケンサで制御を行うこ
とにより制御盤は小型軽量化され、運転室あるいは出入
室内に収容することができる。これにより、走行中にお
いてもディーゼル動車を停止させることなく、乗務員が
容易に点検、変更等の作業を行うことができる。また制
御盤が床上に収容されているため、気候の変化やディー
ゼル動車がディーゼル動車用線路から電車用線路へ乗り
入れた場合等に生じる電磁波がもたらす雑音、エンジン
始動時に生じる電圧変動の影響を受けることがなく、誤
動作が防止される。

シーケンサへ供給される電流は直流変換器により所定値
に保たれるため、電流変動によりシーケンサに誤動作が
生じるのが防止される。

シーケンサの電気負荷容量では容量が不足する機器に対
して、大電流供給群を用いているが、この大電流供給群
の動作状態が表示手段により表されるため、容易にその
動作状態を確認することができる。

また運転室又は出入室内に設けられた、開閉可能な扉を
有した仕切りの内部に制御盤が収納されているため、保
守点検、変更等の作業性に優れている。

（実施例） 本考案の一実施例について、図面を参照して説明する。
第１図は、本実施例の制御盤の構成を示したものであ
る。従来の制御盤を示した第５図と比較し、従来は制御
対象となる機器への電力の供給をリレー等で制御してい
たのに対し、大部分はシーケンサ８で制御し、シーケン
サ８の電気負荷容量を超えるものに対してのみ、リレー
で構成された大容量リレー部10を用いる点が異なってい
る。ここでシーケンサ８への電力の供給は、蓄電池５か
らの直流電流を直流変換器６で所望の電流値に保持した
状態で行う。これは、エンジン３の回転により充電され
た蓄電池５からの直流電流は変動が激しく、直接供給し
たのではシーケンサ８の誤動作を招く虞れがあるためで
ある。また入力信号群11とシーケンサ８とを接続する入
力信号線12は、雑音によりシーケンサ８に誤動作が生じ
ないように、シールド線を用いている。

このような回路構成を有した制御盤の外観を、第２図に
示す。シーケンサ８は、単体、あるいは図のような幾つ
かに分割された金属性のシールドカバー21で覆われてい
る。このシールドカバー21は、アース線22により接地さ
れている。大容量リレー群10は、複数個のリレーをソケ
ットに挿入して組み合わせたリレー盤23として構成され
ている。ソケットにおける配線は、従来と同様に半田付
けによりなされている。そして保守点検、あるいは変更
等の作業性がよいように、シーケンサ８と共に同一の制
御盤24上に取り付けられている。上述したように機器群
９のうち、シーケンサ８の電気負荷容量以下であるもの
は、シーケンサ８と矢印Ａのように直接接続され、シー
ケンサ８により制御される。即ちシーケンサ８における
ソフトウエア上の動作によって、制御がなされる。機器
郡９のうち、シーケンサ８の電気負荷容量を超えている
ものに対しては、矢印Ｂ、Ｃ、Ｄ及びＥのようにシーケ
ンサ８からリレー盤23のリレーを介して接続されてい
る。これは、一般にシーケンサ内部の接点容量は比較的
小さいため、容量が不足するときにはリレーを介して制
御を行う必要があるためである。またこれらのリレーを
用いて制御する場合には、動作状態を容易にチェックで
きるように、動作表示手段としてのパイロットランプ25
が設けられている。

このようにして構成された本実施例の制御盤は、シーケ
ンサ８によりシーケンス制御を行うものであるため、従
来のように、リレーあるいは電磁接触器のような機械的
な動作を行うもので構成された制御盤に比較し、大幅な
小型軽量化がなされている。このため、車両の床上に設
置することが可能となる。

この場合の様子を、車両の横断面を表した第３図に示
す。車両31と32とが連結されており、車両31の前方に運
転室34があり、客室33を挟んで反対側に出入台35と称せ
られる部屋がある。この運転室34の後方の左右に、一般
に配電盤が収容されている仕切りとしての収容棚36a、3
6bがあり、同様に出入台35前方の左右に収納棚36c、36
d、さらに出入台35後方の左右に収納棚36e、36fがあ
る。これらの収容棚のいずれか１つ以上の内部に、上述
したような構成を有する制御盤を収納する。この図で
は、全ての収納棚にそれぞれの制御盤39a,39b、…,39f
が収納された状態を示している。またそれぞれの収納棚
には、例えば収容棚36aを例にとると、作業性がよいよ
うに開閉可能な扉37a、38aが設けられている。第４図
は、車両31を前方側からみた部分縦断面図である。この
ように、床上の左右に制御盤39bが収納されている。

以上のように本実施例は、エンジンや制動装置、空調装
置等の制御をシーケンサ８により行うため、構成が簡素
で保守点検の作業性に優れる。また制御内容に変更が生
じた場合にも、シーケンサ８の有するRAMやROM等のメモ
リに記憶されたデータを変更するだけでよいため、従来
のリレーの組み変えを必要とした作業に比べて、極めて
容易に行うことができる。

また、リレーで制御を行う場合に比べて、シーケンサを
用いて制御を行い、シーケンサの電気負荷容量が不足す
る場合にのみリレーを介するようにしたことにより、小
型軽量化がなされ、床上の運転室あるいは出入室内の配
電盤に収容可能となる。このため、車両が走行中におい
ても制御動作の点検、変更を容易に行うことができる。

さらに、営業運転中あるいは走行試験中に万一変更を必
要とした場合に、従来は床下に制御盤が収容されている
ため車両を停止し、車両から降りて作業をしなければな
らなかった。しかし、本実施例の場合は床上に収容され
ているため、車両を停止させることなく容易にこのよう
な作業を行うことができる。従って、運休という最悪の
事態を回避することが可能である。

また、シーケンサの電気負荷容量が不足する機器に対し
ては、リレーを用いているが、このリレーの動作状態を
パイロットランプにより容易に確認することができるた
め、確認作業が極めて容易である。

制御盤を床上に収容することにより、外部の気候の変化
や雑音等の影響を受けず、誤動作を防止することができ
る。特にシーケンサをシールドケースで覆っているた
め、外部からの雑音が確実に遮蔽される。

シーケンサへの供給される電流は、直流変換器により所
定値に保持されているため、電流変動により誤動作が生
じるのが防止される。

以上の実施例は一例であって、本考案を限定するもので
はない。例えば制御盤の回路構成は、第１図に示された
ものと異なる構成を有したものであってもよく、ディー
ゼル動車におけるシーケンス制御を必要とする機器を、
シーケンサにより行い得るものであればよい。同様に、
制御盤の配置構成は第２図と異なっていてもよく、さら
に車両への収容は、運転室あるいは出入室内であって、
保守点検等の作業を行う上で不都合とならない場所であ
ればよい。

大電流供給群として、リレーからなる大容量リレー群10
を用いているが、パワートランジスタや電磁接触器等を
用いてもよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案は、ディーゼル動車における
機器のシーケンス制御をシーケンサにより行い、シーケ
ンサの電気負荷容量が不足する機器についてのみ大電流
供給群を用いるため、構成が簡素で保守点検性に優れ、
また制御内容に変更が生じた場合にもシーケンサを動作
させるソフトウェアの変更で足り、変更作業は極めて容
易である。さらに制御盤が小型軽量化され、運転室ある
いは出入室内に収容されるため、走行中においてもディ
ーゼル動車を停止させることなく乗務員が容易に点検等
の作業を行うことができる。またシーケンスへ供給され
る電流は、直流変換器により所定値に保たれるため、電
流変動によって誤動作が生じるのが防止される。大電流
供給群の動作状態は、表示手段により表されるため、容
易にその動作状態を確認することができる。また運転室
又は出入室内に設けられ、開閉可能な扉を有した仕切空
間の内部に制御盤が収納されているため、保守点検、変
更等の作業性に優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例によるディーゼル動車の制御
盤の回路構成を示した回路図、第２図は同制御盤の配置
構成を示した外観図、第３図は同制御盤を車両内に収容
した状態を示した横断面図、第４図は車両を正面からみ
た部分縦断面図、第５図は従来の制御盤の回路構成を示
した回路図、第６図は同制御盤を車両の床下に収容した
状態を示した横断面図、第７図は同制御盤を車両の床下
に収容した状態を示した縦断面図である。 １……始動スイッチ、２……始動用モータ、３……エン
ジン、４……発電機、５……蓄電池、６……直流変換
器、８……シーケンサ、９……負荷群、10……大容量リ
レー郡、11……入力信号群、21……シールドカバー、22
……シールド線、23……リレー盤、24……制御盤、25…
…パイロットランプ、31,32……車両、34……運転室、3
5……出入台、36……収容棚、37,38……扉、39……制御
盤。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 堀家 佑治 香川県高松市浜ノ町１番10号 四国旅客鉄 道株式会社内 (72)考案者 薄井 利宏 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 富士 重工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−207401（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−283401（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】床下にエンジンを搭載し軌道上を走行する
   ディーゼル動車の有する機器に対し、シーケンス制御を
   行う制御盤において、 前記機器に対してシーケンス制御を行うシーケンサと、 このシーケンサの出力では電気負荷容量が不足する機器
   のみに対して、前記シーケンサとの間に接続された大電
   流供給群と、 前記シーケンサに対して電源から供給される電流を、所
   定値に保つ直流変換器と， 前記大電流供給群の動作状態を表示する手段とを備え、 運転室又は出入室内に設けられ開閉可能な扉を有した仕
   切りの内部に収容されたことを特徴とするディーゼル動
   車の制御盤。