列車信息管理裝置及設(shè)備控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及列車信息管理裝置，尤其涉及有助于將使用電氣制動時所產(chǎn)生的再生功率有效地利用起來的列車管理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]列車信息管理裝置對列車的各車廂所搭載的各種設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并管理，并能基于收集到的狀態(tài)數(shù)據(jù)對設(shè)備個別地進(jìn)行控制。控制對象設(shè)備是對由架空線提供的功率進(jìn)行轉(zhuǎn)換并提供給主電動機(jī)、輔助設(shè)備的功率轉(zhuǎn)換器、空調(diào)裝置、照明設(shè)備、制動裝置等。
[0003]近年來的列車通常具備再生制動，該再生制動利用主電動機(jī)進(jìn)行制動，并將此時發(fā)電產(chǎn)生的功率送回架空線以供其它列車進(jìn)行利用。作為再生制動的課題，具有如下問題:即，在周圍不存在消耗功率的列車等的情況下，無法將功率送回到架空線，導(dǎo)致再生減少、再生失效，從而不能有效使用再生制動所產(chǎn)生的功率。針對上述問題，下述專利文獻(xiàn)I所記載的發(fā)明中，在再生制動失效時，確認(rèn)空氣制動的主儲氣筒的壓力，在壓力低于適當(dāng)值的情況下，進(jìn)行電氣制動(再生制動)，并利用由此產(chǎn)生的功率使壓縮機(jī)動作，從而實現(xiàn)再生功率的有效利用。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2009-119963號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0005]然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，存在如下問題:僅在再生失效時且碰巧主儲氣筒的壓力降低的情況下才能使用功率，因此不能實現(xiàn)再生功率的充分有效利用。
[0006]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，獲得一種列車信息管理裝置及設(shè)備控制方法，通過車廂所搭載的設(shè)備的控制，降低再生失效的發(fā)生概率，從而能實現(xiàn)再生功率的有效利用。
解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案
[0007]為了解決上述問題，達(dá)到目的，本發(fā)明是搭載于列車并對設(shè)置于車廂的設(shè)備的信息進(jìn)行管理并對各設(shè)備進(jìn)行控制的列車信息管理裝置，其特征在于，包括:位置檢測部，該位置檢測部對本列車的位置進(jìn)行檢測；再生狀態(tài)檢測部，該再生狀態(tài)檢測部檢測是否處于使用再生制動的狀態(tài)；路線信息保持部，該路線信息保持部保持有使用制動的可能性較高的區(qū)間的信息；空氣余量計算部，該空氣余量計算部計算出貯存有空氣制動所使用的壓縮空氣的空氣箱的空氣余量；以及壓縮機(jī)控制部，該壓縮機(jī)控制部基于所述位置檢測部的檢測結(jié)果、所述再生狀態(tài)檢測部的檢測結(jié)果、所述路線信息保持部所保持的信息及所述空氣余量計算部的計算結(jié)果，對生成所述壓縮空氣的壓縮機(jī)進(jìn)行控制，在朝著使用制動的可能性較高的區(qū)間行駛在與該區(qū)間之間的距離為一定值以下的地點的過程中，并在沒有使用再生制動的狀態(tài)即再生準(zhǔn)備狀態(tài)下，所述壓縮機(jī)控制部在所述空氣余量變?yōu)?%時，使所述壓縮機(jī)開始生成壓縮空氣，在使用再生制動的狀態(tài)即再生狀態(tài)下，所述壓縮機(jī)控制部在所述空氣余量小于100 %時，使所述壓縮機(jī)生成壓縮空氣，在不符合所述再生準(zhǔn)備狀態(tài)及再生狀態(tài)的任一種狀態(tài)的通常狀態(tài)下，所述壓縮機(jī)控制部在所述空氣余量成為比0%要大的第I閾值時，使所述壓縮機(jī)開始生成壓縮空氣，在所述空氣余量成為比所述第I閾值要大且比100%要小的第2閾值時，結(jié)束壓縮空氣的生成。
發(fā)明效果
[0008]根據(jù)本發(fā)明，能使使用再生制動時發(fā)電產(chǎn)生的功率在本列車內(nèi)的使用量增加，返回架空線的功率量減少。其結(jié)果是，起到以下效果:即，能降低在周圍的列車等所需的功率較少等的情況下發(fā)生再生失效的可能性，能實現(xiàn)再生功率的有效利用。
【附圖說明】
[0009]圖1是表示搭載有列車信息管理裝置的列車編組的一個示例的圖。
圖2是表示功率轉(zhuǎn)換裝置的連接例的圖。
圖3是表示壓縮機(jī)控制功能部的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖4是表示空氣制動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖5是表示空氣箱內(nèi)的壓力與空氣余量的對應(yīng)例的圖。
圖6是表示壓縮機(jī)控制功能部的動作的一個示例的流程圖。
圖7是表示空氣箱的空氣余量的變動例的圖。
【具體實施方式】
[0010]下面，基于附圖詳細(xì)說明本發(fā)明所涉及的列車信息管理裝置及設(shè)備控制方法的實施方式。此外,本發(fā)明并不由本實施方式所限定。
[0011]實施方式.圖1是表示搭載有本實施方式所涉及的列車信息管理裝置的列車編組的一個示例的圖。圖1中，列車的編組由例如六節(jié)車廂構(gòu)成，具體而言，由車廂TC1、M2-1、Ml-U M2-2、M1_2、TC2 構(gòu)成。
[0012]編組兩端的車廂即車廂TC1、TC2分別搭載有列車信息管理裝置的中央裝置(下面，簡稱為“中央裝置”。)1。中間車廂即車廂Μ2-1、Μ1-1、Μ2-2、Μ1-2中分別搭載有列車信息管理裝置的終端裝置(下面，簡稱為“終端裝置”。)2-1、2-2、2-3、2-4。本實施方式的列車信息管理裝置由中央裝置I和終端裝置2-1?2-4構(gòu)成。在列車行駛時，車廂TC1、TC2之一成為首節(jié)車廂，另一成為末節(jié)車廂。中央裝置I和終端裝置2-1?2-4相連接，使得能夠經(jīng)由配置在所有車廂間的主干傳輸路徑(車廂間傳輸路徑)4相互進(jìn)行通信。
[0013]車廂TCl包括:中央裝置I ;經(jīng)由支線傳輸路徑(車廂內(nèi)傳輸路徑)5分別連接至中央裝置I的設(shè)備3-1?3-3 ;經(jīng)由支線傳輸路徑5連接至中央裝置I的主控制器(主干控制器)3-4 ;以及經(jīng)由支線傳輸路徑5連接至中央裝置I的制動裝置3-10。支線傳輸路徑5是配置在車廂內(nèi)的通信路徑。設(shè)備3-1?3-3例如為空調(diào)裝置等。中央裝置I發(fā)送用于分別控制設(shè)備3-1?3-3和制動裝置3-10的控制信息，并且分別從設(shè)備3-1?3_3和制動裝置3-10獲取設(shè)備信息(狀態(tài)數(shù)據(jù))。主控制器3-4也與設(shè)備3-1?3-3同樣由中央裝置I進(jìn)行控制管理。此外，主控制器3-4將從例如駕駛室(未圖示)輸入的動力運(yùn)行檔位信息(加速信息)、制動檔位信息(減速信息)等控制信息發(fā)送給中央裝置I。
[0014]車廂M2-1包括:終端裝置2-1 ;經(jīng)由支線傳輸路徑5分別連接至終端裝置2_1的設(shè)備3-5?3-7 ;以及經(jīng)由支線傳輸路徑5分別連接至終端裝置2-1的制動裝置3-10。設(shè)備3-5?3-7例如為空調(diào)裝置等。終端裝置2-1發(fā)送用于分別控制設(shè)備3-5?3-7和制動裝置3-10的控制信息，并且分別從設(shè)備3-5?3-7和制動裝置3-10獲取設(shè)備信息(狀態(tài)數(shù)據(jù))。
[0015]車廂Ml-1包括:終端裝置2-2 ;經(jīng)由支線傳輸路徑5分別連接至終端裝置2-2的設(shè)備3-5、3-6、3-8 ;經(jīng)由支線傳輸路徑5連接至終端裝置2_2的VVVF3-9 ;以及經(jīng)由支線傳輸路徑5連接至終端裝置2-2的制動裝置3-10。另外，制動裝置3-10為空氣制動。設(shè)備3_5、3_6、3_8 例如為空調(diào)裝置等。VVVF3-9 是 VVVF(Variable Voltage Variable Frequency:變壓變頻調(diào)速)逆變器，通過使電動機(jī)(未圖示)的電壓和頻率可變來進(jìn)行車廂推進(jìn)的控制。終端裝置2-2發(fā)送用于分別對設(shè)備3-5、3-6、3-8、VVVF3-9、及制動裝置3_10進(jìn)行控制的控制信息，