JPH08239037A - 機関車用スロットル制御装置及び鉄道機関車制御方法 - Google Patents
機関車用スロットル制御装置及び鉄道機関車制御方法Info
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- JPH08239037A JPH08239037A JP7298696A JP29869695A JPH08239037A JP H08239037 A JPH08239037 A JP H08239037A JP 7298696 A JP7298696 A JP 7298696A JP 29869695 A JP29869695 A JP 29869695A JP H08239037 A JPH08239037 A JP H08239037A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/32—Control or regulation of multiple-unit electrically-propelled vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2200/00—Type of vehicles
- B60L2200/26—Rail vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
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- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スロットル、ダイナミックブレーキ及び逆転
器の動作を遠隔ホストシステムから許容する遠隔制御シ
ステムであって、構造が簡単で、コンパクトな大きさで
而も費用が顕著に低く、従来のものよりも非常に能力が
高い機関車用スロットル制御装置を提供する。 【解決手段】 機関車用スロットル制御装置１０は、機
関車エンジンのスロットル設定、逆転器及びダイナミッ
クブレーキを制御する列車指令線３５に信号を供給する
ためのディジタル中央処理装置２０及び出力駆動段３０
を有する。また、この機関車用スロットル制御装置１０
は、外部ディジタル設備５０が上記中央プロセッサ装置
２０と通信することを可能にするディジタルインターフ
ェース４０，４４と、外部ディジタル設備から中央処理
装置への通信及び該中央処理装置から外部ディジタル設
備への通信を行う通信装置４２とを有する。
器の動作を遠隔ホストシステムから許容する遠隔制御シ
ステムであって、構造が簡単で、コンパクトな大きさで
而も費用が顕著に低く、従来のものよりも非常に能力が
高い機関車用スロットル制御装置を提供する。 【解決手段】 機関車用スロットル制御装置１０は、機
関車エンジンのスロットル設定、逆転器及びダイナミッ
クブレーキを制御する列車指令線３５に信号を供給する
ためのディジタル中央処理装置２０及び出力駆動段３０
を有する。また、この機関車用スロットル制御装置１０
は、外部ディジタル設備５０が上記中央プロセッサ装置
２０と通信することを可能にするディジタルインターフ
ェース４０，４４と、外部ディジタル設備から中央処理
装置への通信及び該中央処理装置から外部ディジタル設
備への通信を行う通信装置４２とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に、機関車その
他の鉄道輸送車輌のためのスロットル制御装置に関し、
特に、従来のシステムよりも比較的にコストが低く且つ
インテリジェント（知能的）であり、サイズがコンパク
トである遠隔ホストシステムからのスロットル、ダイナ
ミックブレーキ及び逆転器の制御を可能にする新規且つ
独特な電子装置及びシステムに関するものである。
他の鉄道輸送車輌のためのスロットル制御装置に関し、
特に、従来のシステムよりも比較的にコストが低く且つ
インテリジェント（知能的）であり、サイズがコンパク
トである遠隔ホストシステムからのスロットル、ダイナ
ミックブレーキ及び逆転器の制御を可能にする新規且つ
独特な電子装置及びシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄道機関車の運転においては、機関車
（単数又は複数）その他の駆動装置のスロットル、ダイ
ナミックブレーキ及び逆転器の作用は、スロットル、ダ
イナミックブレーキ及び逆転器のそれぞれに対し設けら
れたハンドル、即ち、合計３個のハンドルを先導車輌の
運転室内においてオペレータが操作することにより制御
されている。言うまでもないが、スロットルハンドルは
機関車の牽引力の発生、即ち、ディーゼル機関或いは他
の原動機の牽引力を制御する。ダイナミックブレーキハ
ンドルは、ダイナミックブレーキとして知られている制
動力の発生、例えば、機関車の車輪を駆動する電動機
を、電動機が車輪を駆動する電動機モードか或いは制動
力発生機能をなす発電モードへの設定を制御する。ま
た、逆転器ハンドルは、上記電動機の順方向及び逆方向
回転を制御して、列車を前進方向或いは後進方向に選択
的に駆動するのに用いられ、この逆転器ハンドルは中立
位置を有する。現在の慣行では、スロットル制御装置
は、マン／マシン・インタフェース（人間／機械インタ
フェース）として設計されており、理想的には、厳密な
意味において、被制御装置機器に対し、直接的な機械的
接続部、流体圧或いは空気圧接続部を備えていない電子
的／電気的装置である。従って、制御スタンド内には、
好適には、上記３つのハンドルの位置を読み取って解釈
し、該位置を表す適切な信号を関連のマイクロコンピュ
ータ、即ち、中央ディジタルプロセッサに送る符号化手
段が設けられる。上記関連の中央ディジタルプロセッサ
は、スロットル制御装置において位置設定されたスロッ
トル、ダイナミックブレーキ及び逆転器ハンドルの位置
に関する符号化された信号を解釈して、機関車（単数又
は複数）内に設けられている関連の機器を操作するため
の対応の指令を電子的に出力駆動部に対して発生するよ
うにプログラムされている。マイクロコンピュータもし
くはディジタルプロセッサを利用する場合には、スロッ
トル制御装置で実行されるスロットル、ダイナミックブ
レーキ及び逆転器指令は、上記の３つの制御ハンドルの
所定の角度位置に依存するが、これ等の角度位置は通
常、マイクロスイッチ或いは接点を作動するカムを用い
て、各種の制御ハンドルが固定されている関連の回転軸
に機械的に結合されている回転式符号化器もしくはロー
タリーエンコーダにより検知され且つ監視されており、
上述のようにディジタルプロセッサに対応の信号が供給
される。
（単数又は複数）その他の駆動装置のスロットル、ダイ
ナミックブレーキ及び逆転器の作用は、スロットル、ダ
イナミックブレーキ及び逆転器のそれぞれに対し設けら
れたハンドル、即ち、合計３個のハンドルを先導車輌の
運転室内においてオペレータが操作することにより制御
されている。言うまでもないが、スロットルハンドルは
機関車の牽引力の発生、即ち、ディーゼル機関或いは他
の原動機の牽引力を制御する。ダイナミックブレーキハ
ンドルは、ダイナミックブレーキとして知られている制
動力の発生、例えば、機関車の車輪を駆動する電動機
を、電動機が車輪を駆動する電動機モードか或いは制動
力発生機能をなす発電モードへの設定を制御する。ま
た、逆転器ハンドルは、上記電動機の順方向及び逆方向
回転を制御して、列車を前進方向或いは後進方向に選択
的に駆動するのに用いられ、この逆転器ハンドルは中立
位置を有する。現在の慣行では、スロットル制御装置
は、マン／マシン・インタフェース（人間／機械インタ
フェース）として設計されており、理想的には、厳密な
意味において、被制御装置機器に対し、直接的な機械的
接続部、流体圧或いは空気圧接続部を備えていない電子
的／電気的装置である。従って、制御スタンド内には、
好適には、上記３つのハンドルの位置を読み取って解釈
し、該位置を表す適切な信号を関連のマイクロコンピュ
ータ、即ち、中央ディジタルプロセッサに送る符号化手
段が設けられる。上記関連の中央ディジタルプロセッサ
は、スロットル制御装置において位置設定されたスロッ
トル、ダイナミックブレーキ及び逆転器ハンドルの位置
に関する符号化された信号を解釈して、機関車（単数又
は複数）内に設けられている関連の機器を操作するため
の対応の指令を電子的に出力駆動部に対して発生するよ
うにプログラムされている。マイクロコンピュータもし
くはディジタルプロセッサを利用する場合には、スロッ
トル制御装置で実行されるスロットル、ダイナミックブ
レーキ及び逆転器指令は、上記の３つの制御ハンドルの
所定の角度位置に依存するが、これ等の角度位置は通
常、マイクロスイッチ或いは接点を作動するカムを用い
て、各種の制御ハンドルが固定されている関連の回転軸
に機械的に結合されている回転式符号化器もしくはロー
タリーエンコーダにより検知され且つ監視されており、
上述のようにディジタルプロセッサに対応の信号が供給
される。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】スロットル、ダイナミッ
クブレーキ及び逆転器を遠隔箇所から制御するための装
置及びシステムは従来においても知られているが、この
ような従来のシステムは過度に嵩張るものあって、通
常、関連設備を収容するのに別の１台の鉄道車輌全体が
要求され、その結果、この種の従来のシステムはその設
置に要する費用が大きいばかりではなく、上記のように
サイズが過大であるにも拘わらず、所望の汎用性を有し
ていない。
クブレーキ及び逆転器を遠隔箇所から制御するための装
置及びシステムは従来においても知られているが、この
ような従来のシステムは過度に嵩張るものあって、通
常、関連設備を収容するのに別の１台の鉄道車輌全体が
要求され、その結果、この種の従来のシステムはその設
置に要する費用が大きいばかりではなく、上記のように
サイズが過大であるにも拘わらず、所望の汎用性を有し
ていない。
【０００４】本発明は、スロットル、ダイナミックブレ
ーキ及び逆転器の動作を遠隔ホストシステムから許容す
る遠隔制御システムであって、構造が単純で、サイズが
コンパクトで而も費用が顕著に低く、従来のシステムよ
りも非常に大きな能力を有する新規且つ改善された遠隔
制御システムの開発を志向するものである。
ーキ及び逆転器の動作を遠隔ホストシステムから許容す
る遠隔制御システムであって、構造が単純で、サイズが
コンパクトで而も費用が顕著に低く、従来のシステムよ
りも非常に大きな能力を有する新規且つ改善された遠隔
制御システムの開発を志向するものである。
【０００５】従って、本発明の主たる目的は、比較的に
コストが低く、従来のシステムよりも一層知的で而もコ
ンパクトな大きさの遠隔ホストシステムから１つ又は複
数の機関車のスロットル、ダイナミックブレーキ及び逆
転器の制御を行うことを可能にする新規且つ独特な電子
装置及びシステムを提供することにある。
コストが低く、従来のシステムよりも一層知的で而もコ
ンパクトな大きさの遠隔ホストシステムから１つ又は複
数の機関車のスロットル、ダイナミックブレーキ及び逆
転器の制御を行うことを可能にする新規且つ独特な電子
装置及びシステムを提供することにある。
【０００６】本発明の別の目的は、直接接続か又は無線
制御を介して達成することができる機関車のスロット
ル、ダイナミックブレーキ及び逆転器の遠隔制御を行う
ためのシステムを提供することにある。
制御を介して達成することができる機関車のスロット
ル、ダイナミックブレーキ及び逆転器の遠隔制御を行う
ためのシステムを提供することにある。
【０００７】本発明の更に他の目的は、先導機関車又は
制御機関車から列車内の１つ又は複数の連結機関車に設
けられたスロットル、ダイナミックブレーキ及び逆転器
を制御するための遠隔制御システムを提供することにあ
る。
制御機関車から列車内の１つ又は複数の連結機関車に設
けられたスロットル、ダイナミックブレーキ及び逆転器
を制御するための遠隔制御システムを提供することにあ
る。
【０００８】本発明の更に別の目的は、遠隔制御される
機関車から、先導機関車又は制御機関車に対しフィード
バックが実現されるように２方向通信機能を備え、先導
又は制御機関車から、列車内の１つもしくは複数の連結
機関車に設置されているスロットル、ダイナミックブレ
ーキ及び逆転器を制御するための遠隔制御システムを提
供することにある。
機関車から、先導機関車又は制御機関車に対しフィード
バックが実現されるように２方向通信機能を備え、先導
又は制御機関車から、列車内の１つもしくは複数の連結
機関車に設置されているスロットル、ダイナミックブレ
ーキ及び逆転器を制御するための遠隔制御システムを提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の広い様相
によれば、ディジタル中央処理装置と、機関車のエンジ
ンスロットル設定、逆転及びダイナミックブレーキを制
御する列車指令線に信号を供給するための出力駆動段と
を含み、更に、外部ディジタル設備が上記中央処理装置
と効果的に通信することを可能にするディジタルインタ
ーフェースを備える機関車スロットル制御装置が提供さ
れる。この場合、外部ディジタル設備から中央処理装置
への通信のみならず、上記中央処理装置から外部ディジ
タル設備への通信を可能にするための手段が設けられ
る。
によれば、ディジタル中央処理装置と、機関車のエンジ
ンスロットル設定、逆転及びダイナミックブレーキを制
御する列車指令線に信号を供給するための出力駆動段と
を含み、更に、外部ディジタル設備が上記中央処理装置
と効果的に通信することを可能にするディジタルインタ
ーフェースを備える機関車スロットル制御装置が提供さ
れる。この場合、外部ディジタル設備から中央処理装置
への通信のみならず、上記中央処理装置から外部ディジ
タル設備への通信を可能にするための手段が設けられ
る。
【００１０】本発明の第２の狭い様相によれば、上記の
構成に加えて、外部ディジタル設備が中央処理装置と、
該中央処理装置との２方向ディジタル通信能力を有する
無線インターフェース装置とが効果的に通信を行うこと
を可能にするディジタルインターフェースが設けられ
る。このシステムには更に、無線インターフェース装置
及び外部ホストシステムとの２方向通信能力を有する２
方向無線装置が設けられる。
構成に加えて、外部ディジタル設備が中央処理装置と、
該中央処理装置との２方向ディジタル通信能力を有する
無線インターフェース装置とが効果的に通信を行うこと
を可能にするディジタルインターフェースが設けられ
る。このシステムには更に、無線インターフェース装置
及び外部ホストシステムとの２方向通信能力を有する２
方向無線装置が設けられる。
【００１１】更に、本発明の第３の様相によれば、中央
処理装置とディジタルインターフェースから受信したデ
ィジタル信号を処理して第１の変調信号を発生する第１
の変／復調装置と、通信を行うことを可能にするディジ
タルインターフェースとを備えるスロットル制御装置が
提供される。該第１の変／復調装置はまた、第２の変調
信号を受けて、該第２の変調信号から、中央処理装置の
ためのディジタル信号を発生する。鉄道車輌を相互接続
する導電線が設けられる。該導電線は、外部ホストシス
テムに設けられた第２の変／復調装置により発生される
第１及び第２の変調信号を搬送する。上記第２の変／復
調装置は、第１の変調信号を、外部ホスト装置に設けら
れているディジタルコンピュータのためのディジタル信
号に変換すると共に、外部ホスト装置に設けられている
ディジタルコンピュータからのディジタル信号を第２の
変調信号に変換する。
処理装置とディジタルインターフェースから受信したデ
ィジタル信号を処理して第１の変調信号を発生する第１
の変／復調装置と、通信を行うことを可能にするディジ
タルインターフェースとを備えるスロットル制御装置が
提供される。該第１の変／復調装置はまた、第２の変調
信号を受けて、該第２の変調信号から、中央処理装置の
ためのディジタル信号を発生する。鉄道車輌を相互接続
する導電線が設けられる。該導電線は、外部ホストシス
テムに設けられた第２の変／復調装置により発生される
第１及び第２の変調信号を搬送する。上記第２の変／復
調装置は、第１の変調信号を、外部ホスト装置に設けら
れているディジタルコンピュータのためのディジタル信
号に変換すると共に、外部ホスト装置に設けられている
ディジタルコンピュータからのディジタル信号を第２の
変調信号に変換する。
【００１２】本発明の更に狭い第４の様相によれば、先
導機関車において第１群の制御信号を発生するための手
段を備える１つ又は複数の連結（従動）機関車を制御す
るための手段が提供される。上記第１群の制御信号は、
連結機関車（単数又は複数）の制御に用いられる。更
に、ディジタル形態にある上記制御信号を符号化して、
第２群の制御信号を得る手段及び該第２群の制御信号を
連結機関車（単数又は複数）に伝送するための手段が設
けられる。更に加えて、１つ又は複数の連結機関車に
は、上記第２群の制御信号を受け、ディジタルフォーマ
ットで第３群の制御信号を発生する手段が設けられる。
更に、本システムは、連結機関車に設置されて、ディジ
タル中央処理装置と、上記ディジタルフォーマットの第
３群の制御信号を受けて少なくとも１つのアナログ信号
及び複数のディジタル信号を含む第４群の制御信号を発
生し、該信号を、上記連結機関車のエンジン又は複数の
連結機関車のエンジン（複数）を制御する列車間に供給
するディジタルインターフェースとを有する連結機関車
に設置されたスロットル制御装置を含む。
導機関車において第１群の制御信号を発生するための手
段を備える１つ又は複数の連結（従動）機関車を制御す
るための手段が提供される。上記第１群の制御信号は、
連結機関車（単数又は複数）の制御に用いられる。更
に、ディジタル形態にある上記制御信号を符号化して、
第２群の制御信号を得る手段及び該第２群の制御信号を
連結機関車（単数又は複数）に伝送するための手段が設
けられる。更に加えて、１つ又は複数の連結機関車に
は、上記第２群の制御信号を受け、ディジタルフォーマ
ットで第３群の制御信号を発生する手段が設けられる。
更に、本システムは、連結機関車に設置されて、ディジ
タル中央処理装置と、上記ディジタルフォーマットの第
３群の制御信号を受けて少なくとも１つのアナログ信号
及び複数のディジタル信号を含む第４群の制御信号を発
生し、該信号を、上記連結機関車のエンジン又は複数の
連結機関車のエンジン（複数）を制御する列車間に供給
するディジタルインターフェースとを有する連結機関車
に設置されたスロットル制御装置を含む。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、本発明の最も
単純で且つ最も基本的な実施形態がブロック図で示して
ある。機関車のスロットル制御装置は参照数字１０で総
括的に示してある。該スロットル制御装置は、ディジタ
ル中央処理コンピュータ２０と、参照数字３０で示す出
力駆動段とを備える。該出力駆動段３０は、当該機関車
と、該帰還者が接続される任意の他の機関車とを制御す
る列車指令線３５に高電圧高電力信号を発生する。低レ
ベル信号線路２５を介して中央プロセッサ２０と出力駆
動段３０との間には２方向通信路が設けられている。中
央プロセッサ２０に設けられているディジタルインター
フェース４０は、ケーブル（有線通信リンク）４２及び
ディジタルインターフェース４４を介して外部ホストコ
ンピュータ５０と通信可能に連絡している。外部ホスト
コンピュータ５０には、ジョイスティック５５を設ける
ことができ、適切なソフトウエアで、該ジョイスティッ
クにより機関車を制御することが可能である。
単純で且つ最も基本的な実施形態がブロック図で示して
ある。機関車のスロットル制御装置は参照数字１０で総
括的に示してある。該スロットル制御装置は、ディジタ
ル中央処理コンピュータ２０と、参照数字３０で示す出
力駆動段とを備える。該出力駆動段３０は、当該機関車
と、該帰還者が接続される任意の他の機関車とを制御す
る列車指令線３５に高電圧高電力信号を発生する。低レ
ベル信号線路２５を介して中央プロセッサ２０と出力駆
動段３０との間には２方向通信路が設けられている。中
央プロセッサ２０に設けられているディジタルインター
フェース４０は、ケーブル（有線通信リンク）４２及び
ディジタルインターフェース４４を介して外部ホストコ
ンピュータ５０と通信可能に連絡している。外部ホスト
コンピュータ５０には、ジョイスティック５５を設ける
ことができ、適切なソフトウエアで、該ジョイスティッ
クにより機関車を制御することが可能である。
【００１４】本システムは、中央処理装置もしくはプロ
セッサ２０を介し、出力駆動段３０に対して、外部ホス
トコンピュータ５０からの情報の２方向の流れを可能に
している。即ち、機関車は、外部ホストコンピュータ５
０に由来する信号により制御することができると共に、
列車指令線３５から、出力駆動段３０及び中央プロセッ
サ２０を介して外部ホストコンピュータ５０に対し診断
情報を帰還することができる。このような方式で機関車
を運転する場合に、当該機関車は外部ホストコンピュー
タ５０により制御される。基本的な制御、即ちエンジン
スロットル設定、逆転器制御及びダイナミックブレーキ
制御は全て、外部ホストコンピュータ５０から行うこと
ができる。このモードで運転している場合には、機関車
（図示せず）の運転台からの信号は、上記のような遠隔
制御信号がある場合には無効にされる。有線通信リンク
４２に接続されるディジタルインターフェース４０は直
列又は並列とすることができるが、直列とするのが好ま
しく、更に好ましくは、ＲＳ−２３２又はＲＳ−４２２
直列ディジタルインターフェースとするのが好適であ
る。
セッサ２０を介し、出力駆動段３０に対して、外部ホス
トコンピュータ５０からの情報の２方向の流れを可能に
している。即ち、機関車は、外部ホストコンピュータ５
０に由来する信号により制御することができると共に、
列車指令線３５から、出力駆動段３０及び中央プロセッ
サ２０を介して外部ホストコンピュータ５０に対し診断
情報を帰還することができる。このような方式で機関車
を運転する場合に、当該機関車は外部ホストコンピュー
タ５０により制御される。基本的な制御、即ちエンジン
スロットル設定、逆転器制御及びダイナミックブレーキ
制御は全て、外部ホストコンピュータ５０から行うこと
ができる。このモードで運転している場合には、機関車
（図示せず）の運転台からの信号は、上記のような遠隔
制御信号がある場合には無効にされる。有線通信リンク
４２に接続されるディジタルインターフェース４０は直
列又は並列とすることができるが、直列とするのが好ま
しく、更に好ましくは、ＲＳ−２３２又はＲＳ−４２２
直列ディジタルインターフェースとするのが好適であ
る。
【００１５】図２を参照するに、この図には、上述の実
施形態に類似の本発明の別の実施形態が示してある。図
１に示した実施形態と同様に、中央処理コンピュータ２
０は、低レベル信号を搬送する線路２５を介して出力駆
動段３０と交信する。該出力駆動段３０は、列車指令線
３５上の高レベル信号を駆動する。ディジタルインター
フェース４０、有線通信リンク４２及びディジタル通信
インターフェース４４は、中央プロセッサ２０と無線イ
ンターフェース装置６０との間における２方向通信を可
能にする。無線インターフェース装置６０は、アンテナ
手段７５を有する２方向無線装置７０に接続されてお
り、該アンテナ手段７５は、無線信号により、遠隔ホス
トシステム（図示せず）と通信することができる。送信
機能モードにおいては、無線インターフェース装置は、
中央プロセッサ２０から信号を受けて、これら信号を、
無線装置７０において変調し同報通信するのに適した信
号に変換する。他方、受信機能モードにおいては、無線
装置７０は、遠隔ホストシステムから無線信号を受信
し、該無線信号を復調して、復調された信号を無線イン
ターフェース装置６０に送出する。これにより、受信情
報は、中央処理コンピュータ２０に送るのに適したディ
ジタル情報に変換される。該ディジタル情報は、出力駆
動段３０及び列車指令線３５を介して機関車を制御する
のに用いられる。
施形態に類似の本発明の別の実施形態が示してある。図
１に示した実施形態と同様に、中央処理コンピュータ２
０は、低レベル信号を搬送する線路２５を介して出力駆
動段３０と交信する。該出力駆動段３０は、列車指令線
３５上の高レベル信号を駆動する。ディジタルインター
フェース４０、有線通信リンク４２及びディジタル通信
インターフェース４４は、中央プロセッサ２０と無線イ
ンターフェース装置６０との間における２方向通信を可
能にする。無線インターフェース装置６０は、アンテナ
手段７５を有する２方向無線装置７０に接続されてお
り、該アンテナ手段７５は、無線信号により、遠隔ホス
トシステム（図示せず）と通信することができる。送信
機能モードにおいては、無線インターフェース装置は、
中央プロセッサ２０から信号を受けて、これら信号を、
無線装置７０において変調し同報通信するのに適した信
号に変換する。他方、受信機能モードにおいては、無線
装置７０は、遠隔ホストシステムから無線信号を受信
し、該無線信号を復調して、復調された信号を無線イン
ターフェース装置６０に送出する。これにより、受信情
報は、中央処理コンピュータ２０に送るのに適したディ
ジタル情報に変換される。該ディジタル情報は、出力駆
動段３０及び列車指令線３５を介して機関車を制御する
のに用いられる。
【００１６】図３は、図２に示したシステムに対して、
参照数字８２で総括的に示す遠隔ホストシステムを付加
したシステムを示す図である。遠隔ホストシステム８２
は中央処理コンピュータ１００と、無線インターフェー
ス装置９０と、無線装置８０とを備える。制御されてい
る機関車内のアンテナ手段７５及び無線装置７０との２
方向通信を行うためにアンテナ手段８５が設けられてい
る。
参照数字８２で総括的に示す遠隔ホストシステムを付加
したシステムを示す図である。遠隔ホストシステム８２
は中央処理コンピュータ１００と、無線インターフェー
ス装置９０と、無線装置８０とを備える。制御されてい
る機関車内のアンテナ手段７５及び無線装置７０との２
方向通信を行うためにアンテナ手段８５が設けられてい
る。
【００１７】遠隔ホストシステムは、人間が携帯するこ
とができる小型の装置として実現することができ、それ
により、配車場所において、徒歩の人間が機関車を制御
することができる。同様にして、遠隔ホストシステム
は、開閉所において列車を制御するために管制室に設け
ることも可能である。被制御機関車が列車内の先導機関
車から或る距離を隔てている場合のＲＭＵ操作の場合に
は、遠隔ホストシステム８２は、先導機関車に配設され
ることになろう。無線伝送を可能にするためには、無線
装置７０を有する連結機関車は、それを制御する遠隔ホ
ストシステムの近傍に位置しなければならない。ここで
術語「近傍」とは、「２方向無線通信通達範囲内に在
る」ことを意味するものと解釈されたい。
とができる小型の装置として実現することができ、それ
により、配車場所において、徒歩の人間が機関車を制御
することができる。同様にして、遠隔ホストシステム
は、開閉所において列車を制御するために管制室に設け
ることも可能である。被制御機関車が列車内の先導機関
車から或る距離を隔てている場合のＲＭＵ操作の場合に
は、遠隔ホストシステム８２は、先導機関車に配設され
ることになろう。無線伝送を可能にするためには、無線
装置７０を有する連結機関車は、それを制御する遠隔ホ
ストシステムの近傍に位置しなければならない。ここで
術語「近傍」とは、「２方向無線通信通達範囲内に在
る」ことを意味するものと解釈されたい。
【００１８】図４には、或る列車編成において先導機関
車と、数車輌進行方向下流側にある距離で離間して位置
する連結機関車が設けられている実施形態を示す。先導
機関車と連結機関車との間の交信は、列車編成に沿い進
行方向で見て下方に車輌から車輌に接続されている導電
路によって達成される。先に引用した図面におけると同
様に、参照数字１０は、被制御機関車におけるスロット
ル制御装置を表す。該スロットル制御装置は、ディジタ
ル手段である諸要素４０、４２及び４４を介して中央処
理装置２０からのディジタル信号の変調及び復調用の装
置に接続される中央プロセッサ２０を備える。尚、変調
及び復調用の装置は、参照数字１２０で示してある。
車と、数車輌進行方向下流側にある距離で離間して位置
する連結機関車が設けられている実施形態を示す。先導
機関車と連結機関車との間の交信は、列車編成に沿い進
行方向で見て下方に車輌から車輌に接続されている導電
路によって達成される。先に引用した図面におけると同
様に、参照数字１０は、被制御機関車におけるスロット
ル制御装置を表す。該スロットル制御装置は、ディジタ
ル手段である諸要素４０、４２及び４４を介して中央処
理装置２０からのディジタル信号の変調及び復調用の装
置に接続される中央プロセッサ２０を備える。尚、変調
及び復調用の装置は、参照数字１２０で示してある。
【００１９】鉄道車輌編成の下流側方向に延びる導電路
は１２５で示してあり、参照数字１３０は、中央プロセ
ッサ１４０を有する参照数字１３２で総括的に示したホ
ストシステムに設けられている変／復調装置を表す。
は１２５で示してあり、参照数字１３０は、中央プロセ
ッサ１４０を有する参照数字１３２で総括的に示したホ
ストシステムに設けられている変／復調装置を表す。
【００２０】変／復調機能を設けた理由は、鉄道車輌編
成において下流方向に多数の導電路を設けるのは望まし
くないからである。変／復調装置１２０及び１３０の各
々において、関連のコンピュータとの通信はディジタル
リンクを介して行われる。また、変／復調装置１２０及
び１３０間の通信は、極く少数の導通路（参照数字１２
５で示してある）しか要求しない変調信号によって行わ
れる。
成において下流方向に多数の導電路を設けるのは望まし
くないからである。変／復調装置１２０及び１３０の各
々において、関連のコンピュータとの通信はディジタル
リンクを介して行われる。また、変／復調装置１２０及
び１３０間の通信は、極く少数の導通路（参照数字１２
５で示してある）しか要求しない変調信号によって行わ
れる。
【図１】 本発明の最も単純で且つ基本的な実施形態に
よるスロットル制御装置制御装置のブロック図である。
よるスロットル制御装置制御装置のブロック図である。
【図２】 無線インターフェース装置及び２方向無線装
置を備えている点を除いて、図１に示した装置と実質的
に類似の装置を示すブロック図である。
置を備えている点を除いて、図１に示した装置と実質的
に類似の装置を示すブロック図である。
【図３】 遠隔ホストコンピュータ、遠隔ホストコンピ
ュータ用の無線インターフェース及び遠隔ホスト用の無
線装置を備えている点を除いて、図１に示した装置に実
質的に類似する装置を示すブロック図である。
ュータ用の無線インターフェース及び遠隔ホスト用の無
線装置を備えている点を除いて、図１に示した装置に実
質的に類似する装置を示すブロック図である。
【図４】 先導車と、該先導車から数車輌下流側に離れ
て設けられた連結機関車とを有する列車編成における装
置であることを除いて、図３に示した装置に実質的に類
似する装置のブロック図である。尚、図４に示す装置も
しくはシステムにおいて先導機関車と連結機関車との間
の通信は、列車編成を下方向に車輌毎に接続された導電
路を介して達成される。
て設けられた連結機関車とを有する列車編成における装
置であることを除いて、図３に示した装置に実質的に類
似する装置のブロック図である。尚、図４に示す装置も
しくはシステムにおいて先導機関車と連結機関車との間
の通信は、列車編成を下方向に車輌毎に接続された導電
路を介して達成される。
１０…スロットル制御装置、２０…中央処理装置、２５
…低レベル信号線路、３０…出力駆動段、３５…列車指
令線、４０，４４…ディジタルインターフェース、４２
…有線通信リンク、５０…外部ホストコンピュータ、５
５…ジョイスティック、６０…無線インターフェース装
置、７０…２方向無線装置、７５、８５…アンテナ手
段、８０…無線装置、８２…遠隔ホストシステム、９０
…無線インターフェース装置、１００…中央処理コンピ
ュータ、１２０…変調装置、１２５…導電路、１３０…
復調装置、１３２…ホストシステム、１４０…中央プロ
セッサ。
…低レベル信号線路、３０…出力駆動段、３５…列車指
令線、４０，４４…ディジタルインターフェース、４２
…有線通信リンク、５０…外部ホストコンピュータ、５
５…ジョイスティック、６０…無線インターフェース装
置、７０…２方向無線装置、７５、８５…アンテナ手
段、８０…無線装置、８２…遠隔ホストシステム、９０
…無線インターフェース装置、１００…中央処理コンピ
ュータ、１２０…変調装置、１２５…導電路、１３０…
復調装置、１３２…ホストシステム、１４０…中央プロ
セッサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・ジェイ・ウルフ アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピッ ツバーグ、ルシル・ドライブ 1515
Claims (10)
- 【請求項１】 ディジタル中央プロセッサと、機関車の
エンジンスロットル設定、逆転器及びダイナミックブレ
ーキを制御する列車指令線に信号を供給するための出力
駆動段とを有する機関車用スロットル制御装置におい
て、前記中央プロセッサと外部ディジタル設備との通信
を可能にするディジタルインターフェースと、前記外部
ディジタル設備から前記中央プロセッサへ及び前記中央
プロセッサから前記外部ディジタル設備へ双方向に通信
を可能にするための手段とを含むことを特徴とする機関
車用スロットル制御装置。 - 【請求項２】 前記ディジタルインターフェースが通信
リンクである請求項１に記載の機関車用スロットル制御
装置。 - 【請求項３】 前記ディジタルインターフェースを介し
て前記機関車用スロットル制御装置に接続された外部コ
ンピュータを更に含み、前記機関車を前記外部コンピュ
ータで発生されるディジタル信号により制御可能にする
と共に、前記中央プロセッサにおける診断情報に対し前
記外部コンピュータからアクセス可能にした請求項１に
記載の機関車用スロットル制御装置。 - 【請求項４】 前記外部コンピュータが前記機関車を制
御するのに使用することができるジョイスティックを備
える請求項３に記載の機関車用スロットル制御装置。 - 【請求項５】 ディジタル中央プロセッサと、機関車の
エンジンスロットル設定、逆転器及びダイナミックブレ
ーキを制御する列車指令線に信号を供給するための出力
駆動部とを備える機関車用スロットル制御システムにお
いて、 （ａ） 外部ディジタル設備と前記中央プロセッサとの
交信を可能にするディジタルインターフェースと、 （ｂ） 前記中央プロセッサと２方向ディジタル通信が
可能な無線インターフェース装置と、 （ｃ） 前記無線インターフェース装置及び外部ホスト
システムと２方向通信を可能にする２方向無線装置と、 を含むことを特徴とする機関車用スロットル制御システ
ム。 - 【請求項６】 前記外部ホストシステムが、２方向無線
装置と、無線インターフェース装置と、携帯可能なディ
ジタルコンピュータとを含む請求項５に記載の機関車用
スロットル制御システム。 - 【請求項７】 前記外部ホストシステムが、２方向無線
装置と、無線インターフェース装置と、前記機関車の近
傍の任意箇所に設置可能なディジタルコンピュータとを
含む請求項５に記載の機関車用スロットル制御システ
ム。 - 【請求項８】 ディジタル中央プロセッサと、エンジン
スロットル設定、逆転器及びダイナミックブレーキを制
御する列車指令線に信号を供給するための出力駆動段と
を含む機関車用スロットル制御システムにおいて、 （ａ） 前記中央プロセッサと外部ディジタル設備との
交信を可能にするディジタルインターフェースと、 （ｂ） 前記ディジタルインターフェースからのディジ
タル信号を処理して第１の変調信号を発生すると共に、
第２の変調信号を受けて、該第２の変調信号から前記中
央プロセッサのためのディジタル信号を発生する第１の
変／復調装置と、 （ｃ） 前記第１及び第２の変調信号を搬送するように
鉄道車輌から鉄道車輌に接続された導電線と、 （ｄ） 外部ホストシステムに設けられて、前記第１の
変調信号を、該外部ホストシステムのディジタルコンピ
ュータで処理するのに適したディジタル信号に変換する
と共に、該外部ホストシステムの前記ディジタルコンピ
ュータから出力されるディジタル信号を前記第２の変調
信号に変換するための第２の変／復調装置と、 を含むことを特徴とする機関車用スロットル制御システ
ム。 - 【請求項９】 先導機関車と、該先導機関車を含む鉄道
車輌編成の下方向に或る距離をおいて設置された少なく
とも１つの連結機関車とを含む鉄道機関車においてスロ
ットル、逆転器及びダイナミックブレーキを制御するた
めの制御システムにおいて、 （ａ） 前記先導機関車において、前記連結機関車を制
御するための第１群の制御信号を発生するための手段
と、 （ｂ） 前記制御信号をディジタル形態に符号化して第
２群の制御信号を発生するための手段と、 （ｃ） 前記第２群の制御信号を前記連結機関車に伝達
するための手段と、 （ｄ） 前記連結機関車に配設されて、前記第２群の制
御信号を受けて、ディジタルフォーマットで第３群の制
御信号を発生する手段と、 （ｅ） 前記連結機関車に設けられると共に、第１の中
央処理コンピュータと、前記ディジタルフォーマットの
前記第３群の制御信号を受けて、少なくとも１つのアナ
ログ信号及び複数のディジタル信号を含む第４群の制御
信号を発生するためのディジタルインターフェースとを
有するスロットル制御装置であって、該スロットル制御
装置は、前記第４群の制御信号を増幅して、該増幅され
た制御信号群を前記連結機関車のエンジンを制御する列
車指令線に印加するための手段を備える、前記スロット
ル制御装置と、 （ｆ） 少なくとも１つのアナログ信号と複数のディジ
タル信号とを含み、前記列車指令線の状態を表す第１組
の診断信号を発生するように前記連結機関車に配設され
た手段と、 （ｇ） 前記連結機関車に配設されて、前記第１組の診
断信号を符号化して、ディジタル形態にある第２組の診
断信号を発生するための手段と、 （ｈ） 前記第２組の診断信号を前記先導機関車に帰還
伝送するための手段と、 を含むことを特徴とする鉄道機関車におる制御システ
ム。 - 【請求項１０】 鉄道機関車を制御する方法において、 （ａ） 外部のホストコンピュータにおいて第１組のエ
ンジン制御信号をディジタル形態で発生し、 （ｂ） 前記第１組のエンジン制御信号を機関車スロッ
トル制御システムのディジタル中央処理装置へとディジ
タルインターフェースを介し伝達して、第２組のエンジ
ン制御信号を発生し、 （ｃ） 前記第２組のエンジン制御信号を、ディジタル
信号と少なくとも１つのアナログ信号とを含むと共に、
前記機関車の列車指令線用にフォーマット化されている
第３組のエンジン制御信号に変換し、 （ｄ） 前記第３組のエンジン制御信号を出力駆動段に
供給し、該第３組の制御信号を増幅して、前記鉄道機関
車の列車指令線に供給する、諸ステップを含むことを特
徴とする鉄道機関車制御方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US34021394A | 1994-11-16 | 1994-11-16 | |
| US08/340213 | 1994-11-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08239037A true JPH08239037A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=23332369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7298696A Pending JPH08239037A (ja) | 1994-11-16 | 1995-11-16 | 機関車用スロットル制御装置及び鉄道機関車制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5787371A (ja) |
| JP (1) | JPH08239037A (ja) |
| CA (1) | CA2140398A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007336779A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Toshiba Corp | 電気車駆動装置 |
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| US6065406A (en) * | 1998-06-24 | 2000-05-23 | Katzer; Matthew A. | Model train control system |
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| DE19922663C2 (de) * | 1999-05-18 | 2001-09-13 | Voith Turbo Kg | Diagnosesystem |
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| US6460467B2 (en) | 2000-04-17 | 2002-10-08 | Matthew A. Katzer | Model train control method |
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-
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