(57)【要約】  電気ブレーキを使用する機関車の減速時にエンジン回転数を高くしなくても電力変換装置３を冷却するために、内燃機関１が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、主回転機４で発電された電力を電力変換装置３から供給されて消費するブレーキ抵抗器１０と、補助発電機６で発電された内燃機関１の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機７と、送風電動機７により駆動されて電力変換装置３を冷却する風を発生させる送風機８と、送風電動機７の極数を切換る極数切換スイッチ９と、内燃機関１、電力変換装置３、ブレーキ抵抗器１０及び極数切換スイッチ９を制御する制御部とを備えた。
2008081509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、
動力を発生する内燃機関と、
該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、
該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させ、車両の減速時に発電する主回転機と、
前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与え、前記主回転機で発電された電力を受けとる電力変換装置と、
前記主回転機で発電された電力を前記電力変換装置から供給されて消費するブレーキ抵抗器と、
前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、
該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、
前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、
前記内燃機関、前記電力変換装置、前記ブレーキ抵抗器及び前記極数切換スイッチを制御する制御部とを備えた電気駆動車両の駆動制御装置。
【請求項２】
前記主回転機が発電している場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の電気駆動車両の駆動制御装置。
【請求項３】
内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、
動力を発生する内燃機関と、
該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、
該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、
前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、
前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、
該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、
前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、
前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、
この車両の位置を求めて前記制御部に入力する位置決定部とを備え、
前記位置決定部が求めた位置がトンネル内の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とする電気駆動車両の駆動制御装置。
【請求項４】
内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、
動力を発生する内燃機関と、
該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、
該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、
前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、
前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、
該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、
前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、
前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、
前記電力変換装置の温度を計測して前記制御部に入力する温度計とを備え、
前記温度計が計測した温度が所定値以上の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とする電気駆動車両の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のディーゼル電気機関車では、ディーゼルエンジンに直結された主発電機により電力を発生し、電力変換装置を通じて走行電動機に電力を供給している。ディーゼルエンジンと主発電機は発熱するため、エンジンと機械的に直結したエンジン送風機により冷却している。一方、走行電動機と電力変換装置についても発熱するため、エンジン送風機またはエンジンと直結した補助発電機によって駆動される電動送風機により冷却している。
エンジン送風機はエンジンと同一回転数で回転するため、その風量はエンジン回転数にほぼ比例する。一方、補助発電機には保守性に優れた交流発電機を用いるのが一般的で、その出力周波数はエンジン回転数に比例する。電動送風機には保守性に優れた誘導電動機を用いるのが一般的で、その回転数は電源周波数にほぼ比例するため、風量はエンジン回転数にほぼ比例する。【０００３】
機関車の加速時には、ディーゼルエンジンの出力パワーが主発電機および電力変換装置を経由して走行電動機に供給されるため、各機器の発熱量はディーゼルエンジンの出力パワーにほぼ比例する。したがって、ディーゼルエンジンの回転数を出力パワーとほぼ比例させ、エンジン送風機及び電動送風機の風量がディーゼルエンジンの回転数にほぼ比例するようにしている。ディーゼルエンジンは出力パワーとほぼ比例した回転数で運転すると燃料効率が高いので、こうすることにより、加速時には効率の良いシステム構成となっている。【０００４】
一方、機関車の減速時には、機関車および列車の運動エネルギーを走行電動機と電力変換装置により電力に変換し、ブレーキ抵抗器でこの電力を消費している。この時、エンジンはほとんど動力を発生していないが、走行電動機と電力変換装置は発熱するため、エンジン送風機または電動送風機で冷却する必要がある。どちらの送風機もエンジン回転数とほぼ比例した回転数で回転し、送風機の風量は回転数に比例するため、これらの送風機で十分な冷却を行うにはエンジンを高速に回転させる必要がある。
ディーゼル電気機関車がトンネルなどに入ると冷却効率が悪化するため、発熱量が冷却可能な範囲になるように、列車の速度を抑えていた。【０００５】
【特許文献１】特開平２０００−２０３４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のディーゼル電気機関車では、電気ブレーキを使用する機関車の減速時に走行電動機と電力変換装置を送風機で冷却するために、エンジンの出力パワーがほとんどゼロであるにもかかわらずエンジンを高速に回転させる必要があった。そのため、減速時の燃料効率が低かった。
トンネルなど冷却効率が悪化する場所では、速度を抑えていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る電気駆動車両の駆動制御装置は、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させ、車両の減速時に発電する主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与え、前記主回転機で発電された電力を受けとる電力変換装置と、前記主回転機で発電された電力を前記電力変換装置から供給されて消費するブレーキ抵抗器と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置、前記ブレーキ抵抗器及び前記極数切換スイッチを制御する制御部とを備えたものである。【０００８】
また、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、この車両の位置を求めて前記制御部に入力する位置決定部とを備え、前記位置決定部が求めた位置がトンネル内の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とするものである。【０００９】
さらに、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、前記電力変換装置の温度を計測して前記制御部に入力する温度計とを備え、前記温度計が計測した温度が所定値以上の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る電気駆動車両の駆動制御装置は、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させ、車両の減速時に発電する主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与え、前記主回転機で発電された電力を受けとる電力変換装置と、前記主回転機で発電された電力を前記電力変換装置から供給されて消費するブレーキ抵抗器と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置、前記ブレーキ抵抗器及び前記極数切換スイッチを制御する制御部とを備えたものなので、電気ブレーキを使用する電気駆動車両の減速時にエンジン回転数を高くしなくても電力変換装置と走行電動機を冷却することができ、エンジンの燃料効率を高くすることができるという効果が有る。【００１１】
また、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、この車両の位置を求めて前記制御部に入力する位置決定部とを備え、前記位置決定部が求めた位置がトンネル内の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とするものなので、トンネル内で冷却のために電気駆動車両の速度を低下させなくてもよいという効果が有る。【００１２】
さらに、内燃機関が発生した動力で発電された電力により駆動される車両を駆動制御する電気駆動車両の駆動制御装置であって、動力を発生する内燃機関と、該内燃機関が発生した動力を与えられて発電する主発電機及び補助発電機と、該主発電機により発電された電力を供給されて車両を駆動する力を発生させる主回転機と、前記主発電機で発電された電力を変換して前記主回転機に与える電力変換装置と、前記補助発電機で発電された前記内燃機関の回転数に比例した周波数の交流電力を供給される極数を切換可能な送風電動機と、該送風電動機により駆動されて前記電力変換装置を冷却する風を発生させる送風機と、前記送風電動機の極数を切換る極数切換スイッチと、前記内燃機関、前記電力変換装置及び前記極数切換スイッチを制御する制御部と、前記電力変換装置の温度を計測して前記制御部に入力する温度計とを備え、前記温度計が計測した温度が所定値以上の場合に、前記極数切換スイッチを極数が小さくなるように制御することを特徴とするものなので、トンネル内で冷却のために電気駆動車両の速度を低下させなくてもよいという効果が有る。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の実施の形態１に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。
【図２】この発明の実施の形態２に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。
【図３】この発明の実施の形態３に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。
【符号の説明】
【００１４】
１：ディーゼルエンジン（内燃機関）
２：主発電機
３：電力変換装置
４：走行電動機（主回転機）
５：送風機
６：補助発電機
７：極数を切換可能な誘導電動機（送風電動機）
８：送風機
９：極数切換スイッチ
１０：ブレーキ抵抗器
１１，１１Ａ，１１Ｂ：コントローラ（制御部）
１２：ＧＰＳ装置（位置決定部）
１３：温度計
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。図において、二本線は機械的な接続を意味し、太線は電気的接続を意味し、矢印つきの線は信号の流れを意味する。また、風の流れを、矢印つきの波線で表現する。
内燃機関であるディーゼルエンジン１と機械的に直結された主発電機２により交流の電力を発電する。発電された電力は、電力変換装置３を介して主回転機である走行電動機４に供給される。走行電動機４は、供給される電力により車両の駆動力を発生させる。また、減速時には発電してブレーキ力を発生させる。電力変換装置３は、走行電動機４が発電した電力を受けとる。このように、電力変換装置３と走行電動機４の間では双方向に電力がやりとりされる。【００１６】
送風機５はエンジン１と機械的に直結されていてエンジン１と主発電機２を冷却する。補助発電機６もエンジン１と機械的に直結されていて、エンジン回転数に比例した周波数の交流電力を発電する。補助発電機６で発電された電力は、極数を例えば４極または８極に切換可能な送風電動機である誘導電動機７などに供給される。極数の切換は、誘導電動機７の一次巻線をデルタ結線またはスター結線に切換ることにより行う。ＰＡＭ（pole amplitude modulations）方式によって、極数の切換を行ってもよい。
誘導電動機７の回転軸には送風機８が直結されており、送風機８が送る風により電力変換装置３と走行電動機４を冷却する。送風機８が送る風量は、エンジン１の回転数に比例する。【００１７】
誘導電動機７に入力される交流電力の周波数をｆ（Ｈｚ）とし、誘導電動機７の極数をＰＰとし、誘導電動機７の回転数をＮ（回／秒）とし、すべりを無視すると、以下の関係式が成立する。
Ｎ＝２＊(ｆ／ＰＰ)                                        （１）
式（１）によれば、同じ周波数ｆに対して極数ＰＰが大きい場合に回転数Ｎが小さいことが分かる。極数切換スイッチ９は、誘導電動機７の極数を低速側（８極）または高速側（４極）で切換るスイッチである。ここで、高速または低速は、同一周波数の交流電力に対して誘導電動機７の回転数が多い場合を高速とし、小さい場合を低速と呼ぶ。なお、誘導電動機７の極数は、２極と４極または６極と８極などでもよく、異なる極数を切換可能であればよい。切替える極数の比は、目的に応じて適切に決める。【００１８】
ブレーキ抵抗器１０は、機関車の減速時に、機関車および列車の運動エネルギーを入力として走行電動機４で発電した電気エネルギーを消費するものである。ブレーキ抵抗器１０は、走行により発生する風で冷却する。ブレーキ抵抗器１０で発生する熱が電力変換装置３及び走行電動機４の温度にほとんど影響を与えない構造である。ブレーキ抵抗器を使用する理由は、電気ブレーキを使用しつつ車両の燃費や加速能力などを維持するためである。なお、電気ブレーキにより発生する電力を貯蔵する蓄電池などを用いると、必要な容量の蓄電池は重く、車両の重量が増大する。車両の重量が増大すると、走行時の燃費や加速能力などが悪化する。【００１９】
制御部であるコントローラ１１は、エンジン１、電力変換装置３、極数切換スイッチ９及びブレーキ抵抗器１０を制御する。図示していないが、運転台からの指令信号がコントローラ１１に入力される。【００２０】
動作を説明する。機関車の加速時は、エンジン１を所定の回転数ｆ１で回転させ、主発電機２及び補助発電機６が発電する。主発電機２で発電された電力が電力変換装置３により所定の周波数と電圧の電力に変換され、この電力を供給される走行電動機４が所定のトルクを発生させる。極数切換スイッチ９は低速側（８極）であり、誘導電動機７及び送風機８はＮ１（＝ｆ１／４）の回転数で回転する。こうすることにより、エンジン１、主発電機２、電力変換装置３及び走行電動機４の何れもが効率よく動作し、必要な冷却もなされる。【００２１】
機関車の減速時は、後述するように決まる回転数ｆ２Ａでエンジン１が回転する。主発電機２は発電せず、補助発電機６は誘導電動機７などが使う電力を発電する。走行電動機４が発電動作になるような周波数の交流電圧を電力変換装置３が出力し、走行電動機４が発電した電力は電力変換装置３を介してブレーキ抵抗器１０に送られ、ブレーキ抵抗器１０がこの電力を消費する。極数切換スイッチ９は高速側（４極）であり、誘導電動機７及び送風機８はＮ２（＝ｆ２Ａ／２）の回転数で回転する。回転数Ｎ２は、電力変換装置３と走行電動機４を冷却するのに必要な風を送風機８が発生できる回転数である。極数切換スイッチ９を低速側（８極）の場合に、誘導電動機７及び送風機８の回転数がＮ２になるエンジンの回転数をｆ２Ｂで表すことにすると、ｆ２Ａとｆ２Ｂの間には以下の関係がある。
ｆ２Ａ＝２＊Ｎ２＝ｆ２Ｂ／２                              （２）【００２２】
式（２）は、減速時に極数切換スイッチ９を高速側（４極）にすることにより、低速側（８極）の場合よりも、エンジン１の回転数を半減できることを示している。
このように、この発明に係る電気駆動車両の駆動制御装置においては、極数切換可能な誘導電動機と極数切換スイッチを用いることにより、電気ブレーキを使用する機関車の減速時にエンジン回転数を高くしなくても電力変換装置と走行電動機を冷却することができ、エンジンの燃料効率を高くすることができるという効果がある。極数切換可能な誘導電動機は通常の誘導電動機よりもやや価格が高いが、新たな高価な部品が不要なので、低コストで減速時の燃料効率を高めることが可能である。【００２３】
減速への移行時には、以下の手順で制御がなされる。
手順１：エンジン１の回転数を所定の回転数ｆ２Ａまで低下させる。
手順２：電力変換装置３が、走行電動機４が発電するような交流電圧を出力する。
手順３：ブレーキ抵抗器１０が電力変換装置３からの電力を消費する状態にする。
手順４：極数切換スイッチ９を高速側（４極）にする。
減速時の制御手順の前後関係に関する制約事項を説明する。手順３は、手順２と同時か所定の時間差以内で実施する。手順２を実施後で手順３を実施前の状態Ａでは、走行電動機４が発電した電力が消費されないで電力変換装置３の内部にある平滑コンデンサに蓄積される。平滑コンデンサが過電圧にならないように、状態Ａである時間が所定時間以内になるようにする。手順３を実施後で手順２を実施前の状態Ｂでは、主発電機２で発電された電力が無駄にブレーキ抵抗器１０で消費される。状態Ｂも望ましくなく、手順３が手順２よりも所定時間以上には前にならないようにする。なお、状態Ｂは状態Ａよりも緊急度が低いので、手順３が前になる場合の所定時間は、後になる場合の所定時間よりも長く設定してもよい。
誘導電動機７の回転数に上限があり、減速前のエンジン１の回転数で極数切換スイッチ９を高速側（４極）にするとこの上限を越える状態Ｃになる場合は、手順４は必ず手順１の後にする。そうでない場合は、手順４はどのような順番で実施してもよい。【００２４】
減速からの移行時には、以下の手順で制御を行う。
手順５：極数切換スイッチ９を低速側（８極）とする。
手順６：ブレーキ抵抗器１０が電力を消費しない状態にする。
手順７：電力変換装置３が、走行電動機４が電動機として動作する交流電圧を出力する。
手順８：エンジン１の回転数を所定の回転数ｆ１まで増加させる。
手順の前後関係に関する制約事項は、減速への移行時と同様である。手順６を実施後で手順７を実施前の状態は状態Ａになり、手順７を実施後で手順６を実施前の状態は状態Ｂと同じである。状態Ａ及び状態Ｂが所定時間以上にならないように、手順７と手順８は同時か所定の時間差以内で実施する。手順５と手順８に関しても、状態Ｃが発生しない順番とする。【００２５】
この実施の形態では、１個のコントローラ１１が、エンジン１、電力変換装置３及びブレーキ抵抗器１０も制御するようにしたが、複数の制御装置を分担して制御するようにしてもよい。その場合には、複数の制御装置が制御部を構成する。送風機８が電力変換装置３と走行電動機４の両方を冷却したが、電力変換装置３だけを冷却してもよい。その場合には、走行電動機４の冷却は、液冷や自分の回転により発生させる冷却風などにより行う。
ディーゼルエンジンを内燃機関の例として説明したが、ガソリンエンジンなど他の種類の内燃機関でもよい。機関車の場合で説明したが、自動車や建設機械などにも適用できる。内燃機関で発生する動力により発電した電力により駆動力を得る電気駆動車両であれば、どのような車両でもよい。
以上のことは、以下の実施の形態でもあてはまる。【００２６】
実施の形態２．
実施の形態２は、機関車がトンネルなどに入っても冷却のために速度を抑えなくてもよくするために、送風機を回す電動機を極数切換可能にする場合である。なお、トンネル内ではエンジンの排気ガスのためにトンネル内の空気温度が上昇し、送風機から送られる空気温度も高くなり、冷却能力が低下してしまう。このため、従来は、トンネル内では、発熱量が冷却可能な範囲になるように、機関車の速度を抑えていた。【００２７】
図２は、この発明の実施の形態２に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。実施の形態１の図１と異なる点だけを説明する。車両の位置を求める位置決定部であるＧＰＳ(Global Positioning System)装置１２が追加されている。ＧＰＳ装置１２の信号は、コントローラ１１Ａに入力される。【００２８】
動作を説明する。ＧＰＳ装置１２で求めた機関車の位置が通常の冷却条件の場所である場合は、エンジン１を必要なトルクが発生できるような所定の回転数ｆ１で回転させ、主発電機２及び補助発電機６が発電する。主発電機２で発電された電力が電力変換装置３により所定の周波数と電圧の電力に変換され、走行電動機４が所定のトルクを発生させる。極数切換スイッチ９は低速側（８極）であり、誘導電動機７及び送風機８はＮ１（＝ｆ１／４）の回転数で回転する。こうすることにより、エンジン１、主発電機２、電力変換装置３及び走行電動機４の何れもが効率よく動作し、必要な冷却もなされる。【００２９】
トンネルなど冷却効率が悪くなる場所に機関車がある場合は、コントローラ１１Ａは極数切換スイッチ９を高速側（４極）に切換る。なお、エンジン１の回転数などは線路のカーブや勾配や停車駅との位置関係に応じて適切に制御する。このことは、トンネル以外を走行している場合でも同様である。【００３０】
こうすると、誘導電動機７及び送風機８の回転数は２倍すなわち２＊Ｎ１（＝ｆ１／２）になり、送風量も２倍になる。トンネル内での冷却効率が通常の５０％未満に減少することはまずないので、送風量を２倍にするとトンネル内でも冷却能力を維持できる。このため、トンネル内で冷却のために機関車の速度を低下させなくてもよいという効果がある。また、トンネル外を走っている時に過剰な冷却を行って、燃料を無駄に消費することもない。【００３１】
常に極数切換スイッチ９を高速側（４極）にしておけば、トンネル内では適正な送風量が得られるが、トンネル外では過剰な送風量を送風機が発生させることになる。過剰な送風を行うことは、燃料を無駄に消費することになり、避けるべきことである。
位置決定部は、ＧＰＳ装置ではなく、地上側の装置と情報のやり取りをして機関車の位置を決めるものでもよい。
電気ブレーキを使用しない場合は、ブレーキ抵抗器を備えなくてもよい。
以上のことは、以下の実施の形態にもあてはまる。【００３２】
実施の形態３．
実施の形態３は、電力変換装置の温度を計測する温度計を備え、電力変換装置の温度が所定値を越えた場合に、冷却能力が大きくなるように極数切換スイッチを高速側にする場合である。【００３３】
図３は、この発明の実施の形態３に係る電気駆動車両の駆動制御装置をディーゼル電気機関車に適用した場合の構成図である。実施の形態２の図２と異なる点だけを説明する。ＧＰＳ装置１２の替わりに、電力変換装置３の温度を計測する温度計１３がある。温度計１３で計測した温度がコントローラ１１Ｂに入力される。【００３４】
動作を説明する。温度計１３で計測した電力変換装置３の温度が所定値以下の場合は、実施の形態２で機関車がトンネル外にある場合と同様に動作する。
温度計１３で計測した温度が所定値を越えると、コントローラ１１Ｂは極数切換スイッチ９を高速側（４極）に切換る。こうすると、誘導電動機７及び送風機８の回転数は２倍すなわち２＊Ｎ１（＝ｆ１／２）になり、送風量も２倍になる。送風量すなわち冷却能力が２倍になるので、電力変換装置３及び走行電動機４が十分に冷却できるようになる。そして、電力変換装置３の温度が低下して、温度計１３で計測した温度が所定値以下になると、コントローラ１１Ｂは極数切換スイッチ９を低速側（８極）に切換る。【００３５】
トンネル内などのように冷却効率が悪化する場所を機関車が走る場合でも、冷却のために機関車の速度を低下させなくてもよいという効果がある。また、常時に過剰な冷却を行って、燃料を無駄に消費することもない。【００３６】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。
【図１】
2008081509.tif 000003
【図２】
2008081509.tif 000004
【図３】
2008081509.tif 000005
【国際調査報告】
2008081509.tif 000006
2008081509.tif 000007
2008081509.tif 000008
2008081509.tif 000009