JPH0979915A

JPH0979915A - 車両軸受け温度異常検知システム

Info

Publication number: JPH0979915A
Application number: JP23745395A
Authority: JP
Inventors: Hirakazu Yamaguchi; 平和山口; Satoshi Mitateya; 智見立屋; Shoichi Saito; 庄一斉藤; Setsu Kusa; 節草
Original assignee: Toshiba Corp; East Japan Railway Co; Nissho Iwai Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Sojitz Corp; East Japan Railway Co
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1997-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】軸受けが異常温度上昇を起こして過熱する前に
前兆現象を捉え、車両の正常運行を妨げるのを確実に防
止する。【構成】車両１の車軸２に取り付けられた軸受けの温度
を検出する温度センサ４と、車軸を検知し、温度センサ
４に対して温度計測開始／終了信号を発生する車軸検知
センサ３と、温度検出対象となる軸受けが搭載されてい
る車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両番号識
別装置５と、検出された温度データ、および識別された
車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送装置６と
を、当該車両が走行する路線上の異なる２地点にそれぞ
れ設置し、各地点のデータ伝送装置６から伝送されるデ
ータから、各地点間を車両が走行する間の軸受けの温度
変化量を演算し、この温度変化量が過去のデータから得
られた基準値以上の際に軸受け温度の異常を検知する処
理装置７を、地上側に設置することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両等の車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を計測し、軸受けの異
常温度上昇を検知するシステムに係り、特に地上側より
車両の軸受け温度を計測し、軸受けが異常温度上昇を起
こして過熱する前に事前に前兆現象を捉え、車両の正常
運行を妨げるのを確実に防止できるようにした車両軸受
け温度異常検知システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、鉄道車両等の車両の車軸に取
り付けられた軸受けの異常温度上昇を検知する場合に
は、車両が停車中の時に、人手により目視または触手に
より確認しているのが一般的である。

【０００３】一方、特別な場合には、車両の軸受けを収
納するハウジングに温度センサを設置し、その検出温度
が基準温度以上に上昇した場合に、信号を運転室に発す
るか、発煙もしくは発光する等の方法によって、軸受け
の異常温度上昇を検知するようにしている。

【０００４】また、地上側にて検知する方法としては、
地上に赤外線温度センサを設置し、この赤外線温度セン
サ上を車両が通過する時に、軸受けもしくは軸受け近傍
の温度を計測して、異常温度上昇の有無を検知する方法
が採られている。

【０００５】しかしながら、従来から採用されている、
前述したような軸受け異常温度上昇検知の方法は、いず
れの方法も、軸受けの温度がある基準温度以上に上昇し
たか否かで判定するものである。

【０００６】従って、異常が検知された時には、その軸
受けは既に過熱しており、そのまま運用に供することが
できないことから、当該軸受けが搭載されている車両を
きり離すか、その列車全体を運用から外す必要があり、
列車の正常運行が行なえなくなるという問題がある。ま
た、車上に温度センサを設置する方法では、上記のよう
な問題に加えて、車両全体の価格がアップするという問
題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
軸受け異常温度上昇検知方法においては、軸受けが異常
温度上昇を起こして過熱する前に異常を捉えることが困
難であり、車両の正常運行が妨げられてしまうという問
題があった。

【０００８】本発明の目的は、地上側より車両の軸受け
温度を計測し、軸受けが異常温度上昇を起こして過熱す
る前に事前に前兆現象を捉えることができ、もって車両
の正常運行を妨げるのを確実に防止することが可能な車
両軸受け温度異常検知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】上記の目的を達成するた
めに、まず、請求項１に係る発明では、車両の車軸に取
り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手段と、
車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開始／終
了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象となる
軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一連番号
を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段により検
出された温度データ、および車両番号識別手段により識
別された車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送
手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる２地点に
それぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段から伝送され
るデータから、各地点間を車両が走行する間の軸受けの
温度変化量を演算し、この温度変化量が過去のデータか
ら得られた基準値以上の際に軸受け温度の異常を検知す
る処理手段を、地上側に設置して成る。

【００１０】また、請求項２に係る発明では、車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手
段と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開
始／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象
となる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一
連番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段に
より検出された温度データ、および車両番号識別手段に
より識別された車両番号データを地上側へ伝送するデー
タ伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる３
地点以上にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段か
ら伝送されるデータから、各地点間を車両が走行する間
の軸受けの温度変化パターンを求め、この温度変化パタ
ーンが過去のパターンから得られた基準温度変化パター
ンを外れている際に軸受け温度の異常を検知する処理手
段を、地上側に設置して成る。

【００１１】一方、請求項３に係る発明では、車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手
段と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開
始／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象
となる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一
連番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段に
より検出された温度データ、および車両番号識別手段に
より識別された車両番号データを地上側へ伝送するデー
タ伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる２
地点にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段から伝
送されるデータから、各地点間を車両が走行する間の同
一車軸の左右軸受けの温度差の変化量を演算し、この変
化量が過去のデータから得られた基準値以上の際に軸受
け温度の異常を検知する処理手段を、地上側に設置して
成る。

【００１２】また、請求項４に係る発明では、車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手
段と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開
始／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象
となる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一
連番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段に
より検出された温度データ、および車両番号識別手段に
より識別された車両番号データを地上側へ伝送するデー
タ伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる３
地点以上にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段か
ら伝送されるデータから、各地点間を車両が走行する間
の同一車軸の左右軸受けの温度差の変化パターンを求
め、この変化パターンが過去のパターンから得られた基
準温度差変化パターンを外れている際に軸受け温度の異
常を検知する処理手段を、地上側に設置して成る。

【００１３】一方、請求項５に係る発明では、車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手
段と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開
始／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象
となる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一
連番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段に
より検出された温度データ、および車両番号識別手段に
より識別された車両番号データを地上側へ伝送するデー
タ伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる２
地点にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段から伝
送されるデータから、各地点間を車両が走行する間の同
一車両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温度と
他の軸受けの平均温度との差の変化量を演算し、この変
化量が過去のデータから得られた基準値以上の際に軸受
け温度の異常を検知する処理手段を、地上側に設置して
成る。

【００１４】また、請求項６に係る発明では、車両の車
軸に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手
段と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開
始／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象
となる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一
連番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段に
より検出された温度データ、および車両番号識別手段に
より識別された車両番号データを地上側へ伝送するデー
タ伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる３
地点以上にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段か
ら伝送されるデータから、各地点間を車両が走行する間
の同一車両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温
度と他の軸受けの平均温度との差の変化パターンを求
め、この変化パターンが過去のパターンから得られた基
準温度差変化パターンを外れている際に軸受け温度の異
常を検知する処理手段を、地上側に設置して成る。

【００１５】

【作用】従って、まず、請求項１に係る発明の車両軸受
け温度異常検知システムにおいては、２地点間を車両が
走行する間の温度変化量が、過去のデータから得られた
ある基準以上の場合には、異常と判定して警告を発生す
ることにより、２地点間を車両が走行する間の温度変化
を各軸受け毎に過去の温度変化と比較しているため、微
妙な軸受け温度上昇の前兆現象を確実に捉えることがで
きる。

【００１６】また、請求項２に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムにおいては、各地点間を車両が走行
する軸受けの温度変化パターンが、過去のパターンから
得られたある基準以上のずれがある場合には、異常と判
定して警告を発生することにより、３地点間以上を車両
が走行する間の温度変化パターンを各軸け毎に過去の温
度変化パターンと比較しているため、より緻密な判定を
行なうことができ、軸受け温度上昇の前兆をより一層捉
え易くなる。

【００１７】一方、請求項３に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムにおいては、２地点間を車両が走行
する間の同一車軸の左右軸受けの温度差の変化量が、過
去データから得られたある基準以上の場合には、異常と
判定して警告を発生することにより、同一車軸の左右温
度差の変化を判定しているため、上記請求項１に係る発
明の車両軸受け温度異常検知システムの作用に加えて、
異常判定をより一層行ない易くなる。

【００１８】また、請求項４に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムにおいては、各地点を車両が走行す
る間の同一車軸の左右軸受け温度差の変化パターンが、
過去のデータから得られたある基準以上ずれている場合
には、異常と判定して警告を発生することにより、同一
車軸の左右温度差の変化パターンを判定しているため、
上記請求項２に係る発明の車両軸受け温度異常検知シス
テムの作用に加えて、異常判定をより一層行ない易くな
る。

【００１９】一方、請求項５に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムにおいては、２地点間を車両が走行
する間の同一車両内の軸受け温度のうち最も高い温度と
他の軸受けの平均温度との差の変化が、過去のデータか
ら得られたある基準値以上の場合には、異常と判定して
警告を発生することにより、同一車両のうち最も温度の
高い軸受けに着目して、その変化を判定しているため、
上記請求項１に係る発明の車両軸受け温度異常検知シス
テムの作用に加えて、比較すべきデータ数が少なくな
り、異常判定をより一層行ない易くなる。

【００２０】また、請求項６に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムにおいては、各地点間を車両が走行
する間の同一車両内の軸受け温度のうち最も高い温度と
他の軸受けの平均温度との差の変化パターンが、過去の
データから得られたある基準以上ずれている場合には、
異常と判定して警告を発生することにより、同一車両の
うち最も温度の高い軸受けに着目して、その変化を判定
しているため、上記請求項２に係る発明の車両軸受け温
度異常検知システムの作用に加えて、比較すべきデータ
数が少なくなり、異常判定をより一層行ない易くなる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。（第１の実施例）図１は、本発明の第１実施例による車
両軸受け温度異常検知システムの構成例を示す概略図で
ある。

【００２２】図１において、鉄道車両１が走行する路線
上の地点Ａには、車軸検知手段である車軸検知センサ３
と、温度検出手段である温度センサ４と、車両番号識別
装置５と、データ伝送装置６とを設置し、また鉄道車両
１が走行する路線上の地点Ａと異なる地点Ｂにも同様
に、車軸検知センサ３と、温度センサ４と、車両番号識
別装置５と、データ伝送装置６とを設置し、さらに処理
装置７と、記憶装置８とを、地上側に設置している。

【００２３】ここで、車軸検知センサ３は、非接触式の
センサからなり、鉄道車両１の車軸２を検知し、温度セ
ンサ４に対して温度計測開始／終了信号を発生するもの
である。

【００２４】また、温度センサ４は、例えば赤外線セン
サ等の非接触式のセンサからなり、鉄道車両１の車軸２
に取り付けられた軸受けの温度を計測するものである。
さらに、車両番号識別装置５は、温度検出対象となる軸
受けが搭載されている鉄道車両１の種別，管理用の一連
番号を識別するものである。

【００２５】さらにまた、データ伝送装置６は、温度セ
ンサ４により検出された温度データ、および車両番号識
別装置５により識別された車両番号データを地上側へ伝
送するものである。

【００２６】一方、記憶装置８は、各地点Ａ，Ｂのデー
タ伝送装置６から伝送されるデータ、処理装置７での処
理データ、およびその他のデータを記憶するものであ
る。また、処理装置７は、各地点Ａ，Ｂのデータ伝送装
置６から伝送されて記憶装置８に記憶されているデータ
を解析、処理し、各地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が走行す
る間の軸受けの温度変化量を、過去のデータから得られ
た記憶装置８に記憶されている基準値と比較して当該基
準値以上に大きいか否かを判定し、軸受け温度の異常を
検知して警告を発生するものである。

【００２７】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について説明す
る。図１において、鉄道車両１が地点Ａに接近して、第
１番目の車軸２が車軸検知センサ３により検知される
と、第１軸の軸受けの温度計測が、温度センサ４により
行なわれる。以下、２軸以下についても、同様にして軸
受けの温度計測が行なわれる。また、同時に、車両番号
識別装置５により、当該鉄道車両１の形式、一連番号が
読み取られる。そして、この計測された各軸の軸受け温
度のデータは、軸位置、車両番号データと共に、データ
伝送装置６により処理装置７へ送られ、記憶装置８に記
憶される。

【００２８】次に、鉄道車両１が走行して地点Ｂに達す
ると、同様にして各軸の温度計測、および車両番号識別
が行なわれ、計測された軸受け温度のデータは、軸位
置、車両番号と共に、データ伝送装置６により処理装置
７に送られ、記憶装置８に記憶される。

【００２９】一方、処理装置７では、地点Ｂからのデー
タ伝送、およびデータの記憶が終了すると、各軸受け位
置毎に地点Ａから地点Ｂに至る間の温度変化が演算さ
れ、あらかじめ設定された記憶装置８に記憶されている
基準値と比較され、異常の有無が判定される。

【００３０】すなわち、２地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が
走行する間の温度変化量が、あらかじめ設定された記憶
装置８に記憶されている過去のデータから得られたある
基準以上の場合には、異常と判定して警告が発せられ
る。

【００３１】この場合、２地点Ａ，Ｂ間における各軸毎
の温度上昇値が判定として用いられるため、微妙な軸受
け温度異常の前兆現象を捉えることができ、軸受けが焼
き付く以前に軸受けの異常を発見することができる。こ
れにより、異常のある軸受けについて、その日の車両運
用終了後に交換もしくは修繕が行なえ、鉄道車両１の運
行へ支障を与えないようにすることができる。

【００３２】また、判定に使用する基準値は、各温度計
測毎に記憶された正常時のデータを用いて漸次修正され
るため、正確でより緻密な判定を行なうことができる。
さらに、車両番号の識別は、複数の鉄道車両１から構成
される列車の場合、当該列車の少なくとも１両が識別さ
れれば、記憶装置８にあらかじめ記憶された列車の車両
組成データから、全ての鉄道車両１の車両番号を識別す
ることもできる。

【００３３】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、鉄道車両１の車軸２を検知し、
温度センサ４に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知センサ３と、鉄道車両１の車軸２に取り付け
られた軸受けの温度を計測する温度センサ４と、温度検
出対象となる軸受けが搭載されている鉄道車両１の種
別，管理用の一連番号を識別する車両番号識別装置５
と、温度センサ４により検出された温度データ、および
車両番号識別装置５により識別された車両番号データを
地上側へ伝送するデータ伝送装置６とを、鉄道車両１が
走行する路線上の異なる２地点Ａ，Ｂにそれぞれ設置
し、また各地点Ａ，Ｂのデータ伝送装置６から伝送され
るデータ、処理装置７での処理データ、およびその他の
データを記憶する記憶装置８と、各地点Ａ，Ｂのデータ
伝送装置６から伝送されて記憶装置８に記憶されている
データを解析、処理し、各地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が
走行する間の軸受けの温度変化量を、過去のデータから
得られた記憶装置８に記憶されている基準値と比較して
当該基準値以上に大きいか否かを判定し、軸受け温度の
異常を検知して警告を発生する処理装置７とを、地上側
に設置するようにしたものである。

【００３４】従って、地上側より鉄道車両１の軸受けの
温度を計測し、２地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が走行する
間の温度変化を、各軸受け毎に過去の温度変化と比較し
ているため、軸受けが微妙な異常温度上昇を起こして過
熱する前に事前に前兆現象を捉えることが可能となり、
もって鉄道車両１の正常運行を妨げるのを確実に防止す
ることができる。

【００３５】（第２の実施例）本実施例による車両軸受
け温度異常検知システムは、前記第１の実施例において
鉄道車両１が走行する路線上の２地点Ａ，Ｂに設置して
いた車軸検知センサ３、温度センサ４、車両番号識別装
置５、およびデータ伝送装置６を、鉄道車両１が走行す
る路線上の３地点以上（本実施例では、説明の便宜上、
３地点Ａ，Ｂ，Ｃとする）に設置した構成としている。

【００３６】また、地上側に設置する処理装置７は、各
地点Ａ，Ｂ，Ｃのデータ伝送装置６から伝送されるデー
タを解析、処理し、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両１が
走行する間の軸受けの温度変化パターンを、過去のパタ
ーンから得られた記憶装置８に記憶されている基準温度
変化パターンと比較して当該基準温度変化パターンを外
れているか否かを判定し、軸受け温度の異常を検知して
警告を発生するものとしている。

【００３７】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について、図２を
用いて説明する。鉄道車両１が地点Ａに接近して、第１
番目の車軸２が車軸検知センサ３により検知されると、
第１軸の軸受けの温度計測が、温度センサ４により行な
われる。以下、２軸以下についても、同様にして軸受け
の温度計測が行なわれる。また、同時に、車両番号識別
装置５により、当該鉄道車両１の形式、一連番号が読み
取られる。そして、この計測された各軸の軸受け温度の
データは、軸位置、車両番号データと共に、データ伝送
装置６により処理装置７へ送られ、記憶装置８に記憶さ
れる。

【００３８】次に、鉄道車両１が走行して地点Ｂに達す
ると、同様にして各軸の温度計測、および車両番号識別
が行なわれ、計測された軸受け温度のデータは、軸位
置、車両番号と共に、データ伝送装置６により処理装置
７に送られ、記憶装置８に記憶される。

【００３９】さらに、鉄道車両１が走行して地点Ｃに達
すると、同様にして各軸の温度計測、および車両番号識
別が行なわれ、計測された軸受け温度のデータは、軸位
置、車両番号と共に、データ伝送装置６により処理装置
７に送られ、記憶装置８に記憶される。

【００４０】一方、処理装置７では、地点Ｃからのデー
タ伝送、およびデータの記憶が終了すると、各地点Ａ，
Ｂ，Ｃ間を鉄道車両１が走行する間の各軸受け位置毎の
図２に示すような温度変化パターン９が作成され、あら
かじめ設定された記憶装置８に記憶されている図２に示
すような基準温度変化パターン１０と比較され、異常の
有無が判定される。

【００４１】すなわち、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両
１が走行する間の軸受けの温度変化パターンが、あらか
じめ設定された記憶装置８に記憶されている過去のパタ
ーンから得られた基準温度変化パターンを外れている場
合には、異常と判定して警告が発せられる。本例では、
地点ｎにおいて温度が高くなっており、基準温度変化パ
ターン１０から外れている。

【００４２】この場合、異常判定が温度変化パターンに
よって行なわれるため、より正確かつより緻密に判定を
行なうことができ、軸受け温度上昇の前兆をより一層捉
え易くなる。

【００４３】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両
１が走行する軸受けの温度変化パターンが、過去のパタ
ーンから得られたある基準以上のずれがある場合には、
異常と判定して警告を発生するようにしているので、３
地点間以上を鉄道車両１が走行する間の温度変化パター
ン９を各軸け毎に過去の温度変化パターン１０と比較し
ているため、より緻密な判定を行なうことが可能とな
り、軸受け温度上昇の前兆をより一層捉え易くなる。

【００４４】（第３の実施例）本実施例による車両軸受
け温度異常検知システムは、前記第１の実施例の場合と
構成は同様であるが、処理装置７内におけるデータ処理
の方法が以下のように異なっている。

【００４５】すなわち、処理装置７は、各地点Ａ，Ｂの
データ伝送装置６から伝送されるデータを解析、処理
し、各地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が走行する間の同一車
軸の左右軸受けの温度差の変化量を、過去のデータから
得られた記憶装置８に記憶されている基準値と比較して
当該基準値以上に大きいか否かを判定し、軸受け温度の
異常を検知して警告を発生するものとしている。

【００４６】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について、図３に
示すフロー図を用いて説明する。鉄道車両１が走行し
て、各地点Ａ，Ｂからの各データが、データ伝送装置６
により処理装置７に送られ、記憶装置８に記憶されるま
での作用は、前記第１の実施例の場合と同様である。

【００４７】一方、処理装置７では、地点Ｂからのデー
タ伝送、およびデータの記憶が終了すると、同一車軸の
左右軸受けの温度差が演算され、温度データ、軸受け位
置データ、車両番号データと共に、記憶装置８に記憶さ
れた後、あらかじめ設定された記憶装置８に記憶されて
いる基準値と比較され、異常の有無が判定される。

【００４８】すなわち、２地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が
走行する間の同一車軸の左右軸受けの温度差の変化量
が、あらかじめ設定された記憶装置８に記憶されている
過去データから得られたある基準以上の場合には、異常
と判定して警告が発せられる。

【００４９】この場合、一般に軸受けの異常は、同一車
軸の左右で同時に起こることはないため、左右軸受けの
温度差を判定材料としているため、より正確かつより緻
密に判定が行なえるばかりでなく、地点Ａでの左右温度
差の大きいもののみ地点Ｂとの計測結果との比較を行な
うため、処理するデータ数がより一層少なくなり、処理
速度の向上を期待することができ、また記憶装置８の容
量を余り大きくしないで済む。

【００５０】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、２地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が
走行する間の同一車軸の左右軸受けの温度差の変化量
が、過去データから得られたある基準値以上の場合に
は、異常と判定して警告を発生するようにしているの
で、同一車軸の左右温度差の変化を判定しているため、
前記第１の実施例の車両軸受け温度異常検知システムと
同様の作用効果が得られるのに加えて、異常判定をより
一層行ない易くなる。

【００５１】（第４の実施例）本実施例による車両軸受
け温度異常検知システムは、前記第２の実施例の場合と
構成は同様であるが、処理装置７内におけるデータ処理
の方法が以下のように異なっている。

【００５２】すなわち、処理装置７は、各地点Ａ，Ｂ，
Ｃのデータ伝送装置６から伝送されるデータを解析、処
理し、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両１が走行する間の
同一車軸の左右軸受けの温度差の変化パターンを、過去
のパターンから得られた記憶装置８に記憶されている基
準温度差変化パターンと比較して当該基準温度差変化パ
ターンを外れているか否かを判定し、軸受け温度の異常
を検知して警告を発生するものとしている。

【００５３】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について、図４に
示すフロー図を用いて説明する。鉄道車両１が走行し
て、各地点Ａ，Ｂ，Ｃからの各データが、データ伝送装
置６により処理装置７に送られ、記憶装置８に記憶され
るまでの作用は、前記第２の実施例の場合と同様であ
る。

【００５４】一方、処理装置７では、地点Ｃからのデー
タ伝送、およびデータの記憶が終了すると、各地点Ａ，
Ｂ，Ｃで計測された温度データから、左右温度差が、あ
らかじめ設定された記憶装置８に記憶されている基準値
以上であるか否かが判定され、基準値以上の場合には、
次の地点での左右温度差の基準値と比較される。

【００５５】このような処理が、最終地点まで繰り返し
て行なわれ、最終的に各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両１
が走行する間の温度差変化パターンが作成され、あらか
じめ設定された記憶装置８に記憶されている基準温度差
変化パターンと比較され、異常の判定が行なわれる。

【００５６】すなわち、各地点Ａ，Ｂ，Ｃを鉄道車両１
が走行する間の同一車軸の左右軸受け温度差の変化パタ
ーンが、過去のデータから得られたある基準パターンか
らずれている場合には、異常と判定して警告が発せられ
る。

【００５７】この場合、左右温度差が基準値より大きい
もののみ判定材料となる温度差変化パターンが作成され
るため、処理するデータ数がより一層少なくなり、処理
速度の向上を期待することができ、また記憶装置８の容
量を余り大きくしないで済む。

【００５８】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、各地点Ａ，Ｂ，Ｃを鉄道車両１
が走行する間の同一車軸の左右軸受け温度差の変化パタ
ーンが、過去のデータから得られたある基準パターンか
らずれている場合には、異常と判定して警告を発生する
ようにしているので、前記第２の実施例の車両軸受け温
度異常検知システムと同様の作用効果が得られるのに加
えて、異常判定をより一層行ない易くなる。

【００５９】（第５の実施例）本実施例による車両軸受
け温度異常検知システムは、前記第１の実施例の場合と
構成は同様であるが、処理装置７内におけるデータ処理
の方法が以下のように異なっている。

【００６０】すなわち、処理装置７は、各地点Ａ，Ｂの
データ伝送装置６から伝送されるデータを解析、処理
し、各地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が走行する間の同一車
両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温度と他の
軸受けの平均温度との差の変化量を、過去のデータから
得られた記憶装置８に記憶されている基準値と比較して
当該基準値以上に大きいか否かを判定し、軸受け温度の
異常を検知して警告を発生するものとしている。

【００６１】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について、図５に
示すフロー図を用いて説明する。鉄道車両１が走行し
て、各地点Ａ，Ｂからの各データが、データ伝送装置６
により処理装置７に送られ、記憶装置８に記憶されるま
での作用は、前記第１の実施例の場合と同様である。

【００６２】一方、処理装置７では、地点Ａの温度デー
タから、１車両中の最大軸受け温度ｔ_xAと、１車両中残
りの軸受けの平均温度ｔ_nAが演算され、最大軸受け温度
ｔ_xAと軸受け平均温度ｔ_nAとの差が、あらかじめ設定さ
れた記憶装置８に記憶されている基準値以上であるか否
かが判定される。

【００６３】その結果、基準値以上の場合には、地点Ｂ
での１車両中の最大軸受け温度ｔ
_{ｘＢと、１車両中残りの軸受けの平均温度ｔ} _ｎＢとが演
算され、最大温度を示す軸受け位置が地点Ａにおけるそ
れと同一である場合には、最大軸受け温度ｔ_xBと軸受け
平均温度ｔ_nBとの差が、あらかじめ設定された記憶装置
８に記憶されている基準値以上であるか否かが判定され
る。

【００６４】その結果、基準値以上の場合には、異常と
判定して警告が発せられる。すなわち、２地点Ａ，Ｂ間
を鉄道車両１が走行する間の同一車両内の軸受け温度の
うち最も高い温度と他の軸受けの平均温度との差の変化
が、過去のデータから得られたある基準値以上の場合に
は、異常と判定して警告が発せられる。

【００６５】この場合、突出した温度データを示す軸受
けのみを抽出して判定しているため、より正確かつより
緻密に判定が行なえるばかりでなく、処理するデータ数
がより一層少なくなり、処理速度の向上を期待すること
ができ、また記憶装置８の容量を余り大きくしないで済
む。

【００６６】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、２地点Ａ，Ｂ間を鉄道車両１が
走行する間の同一車両内の軸受け温度のうち最も高い温
度と他の軸受けの平均温度との差の変化が、過去のデー
タから得られたある基準値以上の場合には、異常と判定
して警告を発生するようにしているので、同一車両のう
ち最も温度の高い軸受けに着目して、その変化を判定し
ているため、前記第１の実施例の車両軸受け温度異常検
知システムと同様の作用効果が得られるのに加えて、比
較すべきデータ数が少なくなり、異常判定をより一層行
ない易くなる。

【００６７】（第６の実施例）本実施例による車両軸受
け温度異常検知システムは、前記第２の実施例の場合と
構成は同様であるが、処理装置７内におけるデータ処理
の方法が以下のように異なっている。

【００６８】すなわち、処理装置７は、各地点Ａ，Ｂ，
Ｃのデータ伝送装置６から伝送されるデータを解析、処
理し、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両１が走行する間の
同一車両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温度
と他の軸受けの平均温度との差の変化パターンを過去の
パターンから得られた基準温度差変化パターンと比較し
て当該基準温度差変化パターンを外れているか否かを判
定し、軸受け温度の異常を検知して警告を発生するもの
としている。

【００６９】次に、以上のように構成した本実施例の車
両軸受け温度異常検知システムの作用について、図６に
示すフロー図を用いて説明する。鉄道車両１が走行し
て、各地点Ａ，Ｂ，Ｃからの各データが、データ伝送装
置６により処理装置７に送られ、記憶装置８に記憶され
るまでの作用は、前記第２の実施例の場合と同様であ
る。

【００７０】一方、処理装置７では、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ
で計測された温度データから、１車両中の最大軸受け温
度ｔｘｎと、１車両中残りの軸受けの平均温度ｔｎｎと
が演算され、最大軸受け温度ｔｘｎと軸受け平均温度ｔ
ｎｎとの差が、あらかじめ設定された記憶装置８に記憶
されている基準値以上であるか否かが判定される。

【００７１】その結果、基準値以上の場合には、次地点
での１車両中の最大軸受け温度ｔｘｎ＋１と、１車両中
残りの軸受けの平均温度ｔｎｎ＋１とが演算され、最大
温度を示す軸受け位置が前地点におけるそれと同一であ
る場合には、最大軸受け温度ｔｘｎ＋１と軸受け平均温
度ｔｎｎ＋１との差が、あらかじめ設定された記憶装置
８に記憶されている基準値以上であるか否かが判定され
る。

【００７２】その結果、基準値以上の場合には、異常と
判定して警告が発せられる。すなわち、各地点Ａ，Ｂ，
Ｃ間を鉄道車両１が走行する間の同一車両内の軸受け温
度のうち最も高い温度と他の軸受けの平均温度との差の
変化パターンが、過去のデータから得られたある基準パ
ターンよりずれている場合には、異常と判定して警告が
発せられる。

【００７３】この場合、突出した温度データを示す軸受
けのみを抽出して判定しているため、より正確かつより
緻密に判定が行なえるばかりでなく、処理するデータ数
がより一層少なくなり、処理速度の向上を期待すること
ができ、また記憶装置８の容量を余り大きくしないで済
む。

【００７４】上述したように、本実施例の車両軸受け温
度異常検知システムは、各地点Ａ，Ｂ，Ｃ間を鉄道車両
１が走行する間の同一車両内の軸受け温度のうち最も高
い温度と他の軸受けの平均温度との差の変化パターン
が、過去のデータから得られたある基準パターンよりず
れている場合には、異常と判定して警告を発生するよう
にしているので、同一車両のうち最も温度の高い軸受け
に着目して、その変化を判定しているため、前記第２の
実施例の車両軸受け温度異常検知システムと同様の作用
効果が得られるのに加えて、比較すべきデータ数が少な
くなり、異常判定をより一層行ない易くなる。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１（請求項
３、または請求項５）に係る発明によれば、車両の車軸
に取り付けられた軸受けの温度を検出する温度検出手段
と、車軸を検知し、温度検出手段に対して温度計測開始
／終了信号を発生する車軸検知手段と、温度検出対象と
なる軸受けが搭載されている車両の種別，管理用の一連
番号を識別する車両番号識別手段と、温度検出手段によ
り検出された温度データ、および車両番号識別手段によ
り識別された車両番号データを地上側へ伝送するデータ
伝送手段とを、当該車両が走行する路線上の異なる２地
点にそれぞれ設置し、各地点のデータ伝送手段から伝送
されるデータから、各地点間を車両が走行する間の軸受
けの温度変化量を演算し、この温度変化量が過去のデー
タから得られた基準値以上の際に（各地点間を車両が走
行する間の同一車軸の左右軸受けの温度差の変化量を演
算し、この変化量が過去のデータから得られた基準値以
上の際に、または各地点間を車両が走行する間の同一車
両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温度と他の
軸受けの平均温度との差の変化量を演算し、この変化量
が過去のデータから得られた基準値以上の際に）軸受け
温度の異常を検知する処理手段を、地上側に設置するよ
うにしたので、地上側より車両の軸受け温度を計測し、
軸受けが異常温度上昇を起こして過熱する前に事前に前
兆現象を捉えることができ、もって車両の正常運行を妨
げるのを確実に防止することが可能な車両軸受け温度異
常検知システムが提供できる。

【００７６】さらに、請求項２（請求項４、または請求
項６）に係る発明によれば、車両の車軸に取り付けられ
た軸受けの温度を検出する温度検出手段と、車軸を検知
し、温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発
生する車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭
載されている車両の種別，管理用の一連番号を識別する
車両番号識別手段と、温度検出手段により検出された温
度データ、および車両番号識別手段により識別された車
両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段とを、
当該車両が走行する路線上の異なる３地点以上にそれぞ
れ設置し、各地点のデータ伝送手段から伝送されるデー
タから、各地点間を車両が走行する間の軸受けの温度変
化パターンを求め、この温度変化パターンが過去のパタ
ーンから得られた基準温度変化パターンを外れている際
に（各地点間を車両が走行する間の同一車軸の左右軸受
けの温度差の変化パターンを求め、この変化パターンが
過去のパターンから得られた基準温度差変化パターンを
外れている際に、または各地点間を車両が走行する間の
同一車両内の軸受け温度のうち最も高温の軸受けの温度
と他の軸受けの平均温度との差の変化パターンを求め、
この変化パターンが過去のパターンから得られた基準温
度差変化パターンを外れている際に）軸受け温度の異常
を検知する処理手段を、地上側に設置するようにしたの
で、地上側より車両の軸受け温度を計測し、より緻密な
判定を行なって軸受けが異常温度上昇を起こして過熱す
る前に事前に前兆現象をより一層容易に捉えることがで
き、もって車両の正常運行を妨げるのを確実に防止する
ことが可能な車両軸受け温度異常検知システムが提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第１の実施例を示す概略図。

【図２】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第２の実施例における計測された温度変化パターンと
基準温度変化パターンの一例を示す図。

【図３】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第３の実施例におけるデータ処理の概略を示すフロー
図。

【図４】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第４の実施例におけるデータ処理の概略を示すフロー
図。

【図５】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第５の実施例におけるデータ処理の概略を示すフロー
図。

【図６】本発明による車両軸受け温度異常検知システム
の第６の実施例におけるデータ処理の概略を示すフロー
図。

【符号の説明】

１…鉄道車両、２…車軸、３…車軸検知センサ、４…温度センサ、５…車両番号識別装置、６…データ伝送装置、７…処理装置、８…記憶装置、９…計測された温度変化パターン、１０…基準温度変化パターン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者見立屋智東京都千代田区丸の内一丁目６番５号東日本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者斉藤庄一東京都千代田区丸の内一丁目６番５号東日本旅客鉄道株式会社内 (72)発明者草節東京都港区芝浦一丁目１番１号株式会社東芝本社事務所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる２地点にそれぞ
れ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の軸受けの温度変
化量を演算し、この温度変化量が過去のデータから得ら
れた基準値以上の際に軸受け温度の異常を検知する処理
手段を、地上側に設置して成ることを特徴とする車両軸
受け温度異常検知システム。
【請求項２】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる３地点以上にそ
れぞれ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の軸受けの温度変
化パターンを求め、この温度変化パターンが過去のパタ
ーンから得られた基準温度変化パターンを外れている際
に軸受け温度の異常を検知する処理手段を、地上側に設
置して成ることを特徴とする車両軸受け温度異常検知シ
ステム。
【請求項３】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる２地点にそれぞ
れ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の同一車軸の左右
軸受けの温度差の変化量を演算し、この変化量が過去の
データから得られた基準値以上の際に軸受け温度の異常
を検知する処理手段を、地上側に設置して成ることを特
徴とする車両軸受け温度異常検知システム。
【請求項４】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる３地点以上にそ
れぞれ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の同一車軸の左右
軸受けの温度差の変化パターンを求め、この変化パター
ンが過去のパターンから得られた基準温度差変化パター
ンを外れている際に軸受け温度の異常を検知する処理手
段を、地上側に設置して成ることを特徴とする車両軸受
け温度異常検知システム。
【請求項５】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる２地点にそれぞ
れ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の同一車両内の軸
受け温度のうち最も高温の軸受けの温度と他の軸受けの
平均温度との差の変化量を演算し、この変化量が過去の
データから得られた基準値以上の際に軸受け温度の異常
を検知する処理手段を、地上側に設置して成ることを特
徴とする車両軸受け温度異常検知システム。
【請求項６】車両の車軸に取り付けられた軸受けの温
度を検出する温度検出手段と、前記車軸を検知し、前記
温度検出手段に対して温度計測開始／終了信号を発生す
る車軸検知手段と、温度検出対象となる軸受けが搭載さ
れている車両の種別，管理用の一連番号を識別する車両
番号識別手段と、前記温度検出手段により検出された温
度データ、および前記車両番号識別手段により識別され
た車両番号データを地上側へ伝送するデータ伝送手段と
を、当該車両が走行する路線上の異なる３地点以上にそ
れぞれ設置し、前記各地点のデータ伝送手段から伝送されるデータか
ら、前記各地点間を車両が走行する間の同一車両内の軸
受け温度のうち最も高温の軸受けの温度と他の軸受けの
平均温度との差の変化パターンを求め、この変化パター
ンが過去のパターンから得られた基準温度差変化パター
ンを外れている際に軸受け温度の異常を検知する処理手
段を、地上側に設置して成ることを特徴とする車両軸受
け温度異常検知システム。