(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先頭車両およびその後方に連結して走行する後続車両に装備され、
前記車両の台車上に車体を弾性的に支持するバネ部材と、
前記台車と前記車体間の左右方向の振動を吸収するセミアクティブダンパと、
前記台車と前記車体間の左右振動の状態を検出する検出手段と、
この検出手段により検出された左右振動の状態に基づいて前記セミアクティブダンパに付与する減衰力を変化させるコントローラとを備えた振動制御装置において、
前記先頭車両のコントローラから先頭車両に所定値を超える大きな左右振動があったことに関する情報を受信する受信手段と、
前記先頭車両からの左右振動に関する情報にしたがって、前記後続車両が情報を受信した時刻からこの後続車両が前記先頭車両が大きな左右振動を受けた地点に到達するまでの時刻にわたる時間からセミアクティブダンパの応答遅れ時間を差し引いた時間経過後に、前記先頭車両に与えられた大きな左右振動の１振動分の時間にわたってセミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させる制御手段とを備えたことを特徴とする振動制御装置。
【請求項２】
前記セミアクティブダンパに強制的に発生させられる所定の減衰力は、セミアクティブダンパの最大の減衰力であることを特徴とする請求項１に記載の振動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鉄道車両等に採用される振動制御装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鉄道車両では、車体と台車との左右振動を抑制するために、車体と台車の間に振動制御装置が介装されることがある。
【０００３】
このような振動制御装置を備えた鉄道車両の一例を、図４に示す。
【０００４】
図示されるように、車輪１が軸支される台車２の上には、エアばね３を介して車体４が支持される。さらに、この台車２と車体４の間には、振動制御装置であるセミアクティブダンパ５が介装される。このセミアクティブダンパ５は、ほぼ水平方向に配置されるもので、両端をそれぞれ台車２側と車体４側に左右方向に位置をずらして支持されることにより、台車２と車体４との間の左右振動に応じて伸縮するようになっている。
【０００５】
また、セミアクティブダンパ５は、制御信号により減衰力を可変でき、図４に矢印Ｆとして示すような横方向からの外力（例えばトンネル内ですれちがった対向車両からの風圧）などが作用したときには、この外力またはこの外力による車体４の左右振動の加速度の方向と大きさを検出し、外力が加わり車体が加速される方向には強い減衰力を与える一方で、外力とは反対方向には弱い減衰力を与えるようにセミアクティブダンパ５の減衰力を制御することにより、車体振動を有効に抑制するようになっている。
【０００６】
図５にはこのようなセミアクティブダンパ５の内部構成を示す。
【０００７】
図示されるように、セミアクティブダンパ５は、シリンダ１１と、このシリンダ１１の外周に設けられた油溜室１２とを備えている。シリンダ１１内にはピストン１３が摺動自在に収容され、このピストン１３に基端を固定されたロッド１４が、シリンダ１１先端側から伸縮自在に突出している。シリンダ１１の基端とロッド１４の先端には、それぞれ連結部材１５、１６が固設され、これらの連結部材１５、１６の一方が台車２側に、他方が車体４側に連結される。
【０００８】
シリンダ１１内は、このピストン１３により、ロッド側油室１７とピストン側油室１８に画成され、これらの油室１７、１８内には、作動油が充填されている。また、ピストン１３にはチェック弁１９が内蔵され、このチェック弁１９は、ピストン側油室１８からロッド側油室１７への作動油の流れのみを許容するようになっている。
【０００９】
油溜室１２内には、規定位置まで作動油が入れられており、この規定位置の上部は空気室となっている。この規定位置は、注油プラグ２０から油溜室１２内に作動油を補給することにより調整できる。
【００１０】
さらに、この油溜室１２とピストン側油室１８との間には、チェック弁２１が介装される。このチェック弁２１は、油溜室１２からピストン側油室１８への作動油の流れのみを許容する。
【００１１】
一方、ロッド側油室１７と油溜室１２の間には減衰力発生回路３６が設けられる。この減衰力発生回路３６には、３個のオリフィス２２、２３、２４が直列に介装されるとともに、これらのオリフィス２２、２３、２４と並列に、ソレノイドバルブ２５、２６、２７が設けられる。これらのソレノイドバルブ２５、２６、２７は、図示されないコントローラからの制御信号により高速切り換えがなされるもので、後述するように、このソレノイドバルブ２５、２６、２７の選択的なＯＮ／ＯＦＦによって、各オリフィス２２、２３、２４を流通すべき作動油をソレノイドバルブ２５、２６、２７側に選択的に迂回させることができる。これにより、減衰力発生回路３６には、オリフィス２２、２３、２４の組み合わせによる６段階の減衰力が発生するようになっている。
【００１２】
なお、ロッド側油室１７と油溜室１２には、このオリフィス２２、２３、２４側の油路とは独立に、オリフィス２８が介装される。このオリフィス２８は、油溜室１２内の空気がシリンダ１１側に入り込んだときに、この空気をロッド１４のストローク中に油溜室１２側に抜くエア抜き用のオリフィスとして作用する。
【００１３】
また、ロッド側油室１７とピストン側油室１８との間には伸長側アンロード回路３７が設けられ、この伸長側アンロード回路３７には、ＯＮ／ＯＦＦのポジションで切換可能な伸長側アンロードバルブ３１が介装される。この伸長側アンロードバルブ３１は、ＯＮのポジションにおいては、減衰力を与えることなく作動油を自由に流通させ、ロッド１４の伸長時に発生する伸長側減衰力をゼロとする。一方、ＯＦＦのポジションにおいては、伸長側アンロード回路３７を介してのロッド側油室１７からピストン側油室１８への作動油の流通を禁止する結果、減衰力発生回路３６によって所定の伸長側減衰力が発生するようになっている。
【００１４】
さらに、ピストン側油室１８と油溜室１２との間には収縮側アンロード回路３８が設けられ、この収縮側アンロード回路３８には、伸長側アンロードバルブ３１と同様にＯＮ／ＯＦＦのポジションで切換可能な収縮側アンロードバルブ３２が介装される。この収縮側アンロードバルブ３２は、ＯＮのポジションにおいて、減衰力を与えることなく作動油を自由に流通させ、ロッド１４の収縮時に発生する収縮側減衰力を略ゼロにする一方、ＯＦＦのポジションにおいて、収縮側アンロード回路３８を介してのピストン側油室１８から油溜室１２への作動油の流れを禁止することにより、減衰力発生回路３６により収縮側減衰力を発生させるようになっている。
【００１５】
なお、これら伸長側アンロードバルブ３１および収縮側アンロードバルブ３２のポジション切り換えは、図示されないコントローラからの制御信号により実行される。
【００１６】
また、このセミアクティブダンパ５には、ロッド１４に隣接してストロークセンサ３３が備えられる。このストロークセンサ３３がロッド１４に設けられた検出目盛３４を読み込むことにより、ロッド１４のストローク状態が検出され、図示されないコントローラは、このストロークセンサ３３からの検出信号に基づいて、セミアクティブダンパ５に発生している減衰力を算出することができる。
【００１７】
このように構成される減衰力制御装置による減衰力制御はつぎのように行われる。
【００１８】
まず、外力がロッド１４を収縮させる方向に作用しているときには、図６に示すように、伸長側アンロードバルブ３１をＯＮ、収縮側アンロードバルブ３２はＯＦＦにする。
【００１９】
これにより、ロッド１４が伸び出すときには、ピストン１３により圧縮されるロッド側油室１７から流れ出した作動油は、図に太い実線と矢印で示したように、伸長側アンロード回路３７を通って、拡大するピストン側油室１８に流れ込むので、この作動油の流通には伸長側減衰力が与えられることはない。なお、シリンダ１１からのロッド１４の退出体積分の作動油は、油溜室１２からピストン側油室１８に補填される。
【００２０】
これに対して、ロッド１４が収縮するときには、圧縮されるピストン側油室１８からの作動油がチェック弁１９を介してロッド側油室１７に流れ込むが、さらにシリンダ１１からはロッド１４の侵入体積分の作動油が流れ出す必要がある。この場合、シリンダ１１から油溜室１２への作動油の流れはチェック弁２１により禁止され、また、収縮側アンロードバルブ３２はＯＦＦであり、作動油は収縮側アンロード回路３８を通って油溜室１２に抜けることもできない。したがって、結局、シリンダ１１からのロッド１４侵入体積分の作動油は、減衰力発生回路３６に流通し、検出された外力（または外力により与えられた加速度）の大きさに対応したオリフィス２２、２３、２４の適当な組み合わせにより、適切な収縮側減衰力が発生することになる。
【００２１】
一方、外力がロッド１４を伸長させる方向に作用しているときには、図７に示すように、収縮側アンロードバルブ３２をＯＮ、伸長側アンロードバルブ３１をＯＦＦにする。
【００２２】
これにより、ロッド１４の収縮時にシリンダ１１へ侵入したロッド１４の体積分の作動油は、図に太い実線と矢印で示したように、収縮側アンロード回路３８を通ってピストン側油室１８から収縮側アンロードバルブ３２へと抜け、油溜室１２へと流れ込むので、この作動油の流通には収縮側減衰力が与えられることはない。
【００２３】
これに対して、ロッド１４の伸長時にロッド側油室１７から流れ出した作動油は、ＯＦＦ状態の伸長側アンロードバルブ３２を流通することはできないので、減衰力発生回路３６を流通し、オリフィス２２、２３、２４の適切な組み合わせにより、外力の大きさに対応した適切な伸長側減衰力が発生することになる。
【００２４】
図８には、この振動制御装置のコントローラ４０の概略構成を示す。
【００２５】
図示されるように、コントローラ４０は、主要な構成部として、制御ＣＰＵ４１と、ＭＳＳＣ４２と、ＳＡＤＤ４３と、シグナルコンディショナ４４の各種ボードと、電源ボード４５とを備えている。
【００２６】
このうち、シグナルコンディショナ４４には車体４に与えられた左右加速度の方向および大きさに関する信号が、また、ＭＳＳＣ４２にはセミアクティブダンパ４２のピストン１３（ロッド１４）のストローク変位から演算したストローク速度に関する信号が、それぞれ入力され、処理される。制御ＣＰＵ４１は、これらのシグナルコンディショナ４４およびＭＳＳＣ４２からの信号に基づいて、車体４の加速状態（車体４に作用する外力の方向および大きさ）に対応した適切な伸長側減衰力がセミアクティブダンパ５に発生するように、ＳＡＤＤ４３に伸長側アンロードバルブ３１、収縮側アンロードバルブ３２、およびソレノイドバルブ２５、２６、２７についての適切なバルブパターンを入力する。ＳＡＤＤ４３は、このバルブパターンに基づいて、セミアクティブダンパ５の伸長側アンロードバルブ３１、収縮側アンロードバルブ３２、およびソレノイドバルブ２５、２６、２７へ制御信号を出力し、各バルブはこの制御信号によって開閉状態を制御される。
【００２７】
図９には、この制御ＣＰＵ４１による制御手順をフローチャートで示す。図示されるように、このフローチャートの制御ルーチンは、制御ＣＰＵ４１に、例えば１０ｍｓｅｃ毎の周期的な割り込み信号が入力されることによりスタートし、周期的に繰り返される。
【００２８】
そして、ステップ１０１においてシグナルコンディショナ４４からの車体４の左右加速度信号を、ステップ１０２においてＭＳＳＣ４２からのピストン１３のストローク速度信号を、それぞれ読み込む。
【００２９】
続いて、ステップ１０３において、ステップ１０１において読み込まれた左右加速度から車体４の左右速度を演算し、ステップ１０４において、この車体４の左右速度に基づいてセミアクティブダンパ５に付与すべき減衰力を演算する。
【００３０】
さらに、ステップ１０５では、ステップ１０２において読み込まれたセミアクティブダンパ５のピストン１３のストローク速度をチェックし、ステップ１０６において、ステップ１０４で演算された必要な減衰力とステップ１０５でチェックされたセミアクティブダンパ５のストローク速度から、セミアクティブダンパ５の各種バルブ（（伸長側アンロードバルブ３１、収縮側アンロードバルブ３２、およびソレノイドバルブ２５、２６、２７）の開閉の組み合わせ（バルブパターン）を演算する。
【００３１】
最後に、ステップ１０７で、このバルブパターンをＳＡＤＤに出力してルーチンを終了する。
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
さて、振動制御装置は以上のようなものであるが、この振動制御装置には、以下に述べるような問題点がある。
【００３３】
すなわち、振動制御装置では、検出装置により検出された車体４の左右振動の方向と大きさに合わせてセミアクティブダンパ５の減衰力が選択されるようになっているので、減衰力制御が実際に行われるまでには、どうしてもセミアクティブダンパ５の応答時間分の遅れが生じてしまう。
【００３４】
また、鉄道車両は複数の車両が連結された状態で走行するのが通常であり、この場合、振動制御は後続の車両ごとに設けられた振動制御装置によって行われることになるが、鉄道車両の後方の車両には前方の車両の揺れが伝達して来ることから、後方の車両であればあるほど振動が生じやすく、上述のような振動制御の遅れが問題となる。
【００３５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、複数の車両が連結された状態で走行する連結車両において、特に後方の車両の振動を適切に制御し、乗り心地を改善し得るものを提供することを目的とする。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、先頭車両およびその後方に連結して走行する後続車両に装備され、前記車両の台車上に車体を弾性的に支持するバネ部材と、前記台車と前記車体間の左右方向の振動を吸収するセミアクティブダンパと、前記台車と前記車体間の左右振動の状態を検出する検出手段と、この検出手段により検出された左右振動の状態に基づいて前記セミアクティブダンパに付与する減衰力を変化させるコントローラとを備えた振動制御装置において、前記先頭車両のコントローラから先頭車両に所定値を超える大きな左右振動があったことに関する情報を受信する受信手段と、前記先頭車両からの左右振動に関する情報にしたがって、前記後続車両が情報を受信した時刻からこの後続車両が前記先頭車両が大きな左右振動を受けた地点に到達するまでの時刻にわたる時間からセミアクティブダンパの応答遅れ時間を差し引いた時間経過後に、前記先頭車両に与えられた大きな左右振動の１振動分の時間にわたってセミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させる制御手段とを備える。
【００３７】
第２の発明では、前記セミアクティブダンパに強制的に発生させられる所定の減衰力は、セミアクティブダンパの最大の減衰力である。
【００４０】
【作用】
第１の発明では、通常走行においては、車両に設けられた振動制御装置のセミアクティブダンパの減衰力を、検出手段により検出されたその車両の左右振動にしたがって変更することにより、各車両の左右振動を適切に抑制する。これに対して、例えば車両がトンネルの出入り口にさしかかり、先頭車両に所定値を超えた大きな振動があった場合には、この先頭車両の左右振動に関する情報が後続車両のコントローラに通信されるので、後続車両は、先頭車両に引き続いておこる大きな左右振動にあらかじめ備え、セミアクティブダンパの減衰力を強制的に所定の減衰力に切り換えておくことができ、セミアクティブダンパは応答遅れなく、この大きな振動に適切に対応することができる。したがって、一般に乗り心地の悪い後続車両においても、乗り心地が改善される。
また、セミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させるのは、後続車両が通信を受けた後、先頭車両が大きな左右振動を受けた地点に到達するまでの時間から、セミアクティブダンパの応答遅れ時間を差し引いた時間経過後であるので、後続車両に大きな左右振動が発生するまでは、通常どおり後続車両の左右振動に基づく減衰力制御によってセミアクティブダンパの減衰力は適切に制御され続ける一方で、ちょうど後続車両に大きな左右振動が発生する瞬間に、セミアクティブダンパの減衰力が切り換えられ、先頭車両に引き続いて発生する大きな振動にも対応できる。
また、セミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させる継続時間は、先頭車両に与えられた大きな左右振動の１振動分の時間であるので、後続車両のセミアクティブダンパの減衰力を固定してしまうのは、後続車両に急激に大きな振動が入力されたときのセミアクティブダンパの応答遅れを解消するために必要十分の時間に限られ、その後は、セミアクティブダンパには、通常どおり後続車両の左右振動に基づいた適切な減衰力が与えられる。
さらに、上記継続時間経過後は、振動制御装置は再び通常の減衰力制御に戻るので、セミアクティブダンパの減衰力がいつまでも固定され、かえって乗り心地を悪化させてしまうことはない。
【００４１】
第２の発明では、セミアクティブダンパに強制的に発生させる減衰力は、セミアクティブダンパの最大減衰力であるので、先頭車両に引き続いて後続車両に大きな振動が生じたときには、車体は固いセミアクティブダンパにより台車上に安定に支持される。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００４５】
なお、本発明は、複数の車両が連結して走行する鉄道車両に適用されるものであるが、本発明の振動制御装置は各車両ごとに設けられ、各振動制御装置の基本的構造は、例えば、図４〜図８に示したものと略同様である。そして、本願の特徴となる構成は、先頭車両（車両番号で言えば１号車）に連なる後続車両（車両番号で言えば２号車〜Ｎ号車）のコントローラ４０における制御手段である。したがって、以下の説明では、各車両間の通信システムを示す図１および図２、図３のフローチャートにしたがって、後続車両の制御ＣＰＵ４１における制御手順を中心に説明する。
【００４６】
図１は、各車両（１号車〜Ｎ号車）間の通信システムを示す図である。
【００４７】
図示されるように、各車両ごとに設置された振動制御装置のコントローラ４０は、伝送端末装置５１を介して、光ケーブル５２で接続される。また、先頭車両（１号車）と最終車両（Ｎ号車）には、それぞれ情報制御中央装置５３が設けられ、先頭車両の左右振動の大きさに関する通信データは、この情報制御中央装置５３から各車両に発信されるようになっている。
【００４８】
図２は、後続車両（例えばｎ号車）の制御ＣＰＵ４１における通信タスクの手順を示すフローチャートである。
【００４９】
この通信タスクでは、まずステップ１において、制御ＣＰＵ４１は、先頭車両の左右振動の大きさに関する通信データを、情報制御中央装置５３から伝送端末装置５２を介して受信し、ステップ２において、この通信データについての判断がなされる。
【００５０】
このステップ２において、先頭車両の左右振動（揺れ）の大きさが所定値以上であると判断されたならば、ステップ３に進み、後述する図３の減衰力制御タスクにおいて用いられるフラグをセット状態にする。その後、ステップ４において、先頭車両に備えられている情報制御装置５３にアンサーバックしてルーチンを終了する。
【００５１】
なお、ステップ３のフラグのセットと同時に、後述の減衰力制御タスクにおいては、各車両の車両番号（例えばｎ）ごとに設定された所定の待機時間Ｔのカウントが開始される。この待機時間Ｔのカウントは、図３の減衰力制御タスクが所定の割り込み時間（例えば１０ｍｓｅｃ）ごとに繰り返されることから、減衰力制御タスクの制御サイクルをカウントすることで実行できる。
【００５２】
一方、ステップ２において、先頭車両の左右振動の大きさが所定値以下である（大きな揺れがない）と判断されたならば、そのままステップ４に進み、情報制御装置５３にアンサーバックしてルーチンを終了する。
【００５３】
なお、ステップ３と同時にカウントが開始される待機時間Ｔは、先頭車両に所定値を超える大きな揺れがあった場合に、後続車両がこの先頭車両の揺れに引き続いて起こる大きな揺れに対応するために、減衰力制御方法を切り換えるまでの猶予時間である。
【００５４】
したがって、この待機時間Ｔは、先頭車両に所定値を超える大きな揺れがあった時刻（ほぼ後続車両が通信を受けた時刻）から実際に減衰力制御方法の切り換えに至る時刻までの時間より、セミアクティブダンパ５の応答遅れ時間を差し引いた時間となる。すなわち、この待機時間Ｔは、例えばｎ号車については、１車両の長さをｘ、車両の走行速度をｙ、セミアクティブダンパ５の応答遅れ時間をｔとすると、
Ｔ＝［（ｎ−１）×ｘ／ｙ］−ｔ  …（１）
で求められる。これにより、後続車両が、先頭車両に大きな揺れが起こったのと同じ状況（例えばトンネルの出入り口など）に直面すると同時に、減衰力制御方法が切り換わり、後続車両に与えられる大きな揺れに対応できるようになっている。
【００５５】
なお、式（１）では車両の走行速度ｙを一定として計算しているが、車両の走行速度が変化するときには、この変化分を考慮して所定時間Ｔの演算をすることは当然である。
【００５６】
図３は、後続車両（例えばｎ号車）の制御ＣＰＵ４１における減衰力制御タスクの手順を示すフローチャートである。
【００５７】
図示されるように、この減衰力制御タスクのフローチャートは、例えば１０ｍｓｅｃごとの割り込み信号を受けてスタートし、周期的に繰り返されるようになっている。
【００５８】
この減衰力制御タスクでは、まず、ステップ１１において、シグナルコンディショナ４４から、後続車両自身についての車体４の左右振動の加速度信号が読み込まれる。続いて、ステップ１２においては、ＭＳＳＣ４２から、後続車両自身のセミアクティブダンパ５のピストン１３のストローク速度が読み込まれる。
【００５９】
さらに、ステップ１３においては、後続車両自身の車体４の左右振動の加速度を積分し、車体４の左右振動速度を演算する。そして、ステップ１４においては、この後続車両自身の車体４の左右振動速度の基づいて、セミアクティブダンパ５に付与すべき減衰力を演算する。
【００６０】
続いて、ステップ１５において、セミアクティブダンパ５のピストン１３のストローク速度を確認した後、ステップ１６に進み、フラグがセットされているか否かを判断する。
【００６１】
このステップ１６においてフラグがセットされていないと判断されたならば、ステップ２１に進み、ステップ１４において演算された必要な減衰力と、ステップ１５においてチェックされたピストン１３のストローク速度から、セミアクティブダンパ５の各種バルブ（伸長側アンロードバルブ３１、収縮側アンロードバルブ３２、およびソレノイドバルブ２５、２６、２７）の開閉の組み合わせ（バルブパターン）を割り出す。そして、ステップ２２においてＳＡＤＤ４３に、このバルブパターンを出力して、制御ルーチンを終了する。
【００６２】
すなわち、フラグがセットされていない場合には、先頭車両が所定値を超えて左右振動してはいないのであるから、この場合には、通常どおり、後続車両自身の左右振動に基づいて、後続車両のセミアクティブダンパ５の減衰力制御が行われる。
【００６３】
一方、ステップ１６においてフラグがセットされていると判断されたならば、ステップ１７に進み、図２の通信タスクのステップ３においてカウント開始された待機時間Ｔが経過しているか否かが判断される。そして、このステップ１７において、待機時間Ｔ経過以前であると判断されたならば、そのままステップ２２、２３に進み、通常どおりの後続車両自身の左右振動に基づく減衰力制御を続行する。
【００６４】
すなわち、待機時間Ｔに至るまでの間は、先頭車両に大きな揺れを生じさせた場所まで、まだ後続車両が到達していないので、通常どおり、後続車両自身の左右振動に基づく減衰力制御が行われる。
【００６５】
これに対して、ステップ１７において待機時間Ｔが経過したと判断されたならば、ステップ１８に進む。
【００６６】
このステップ１８においては、待機時間Ｔの経過後、さらに先頭車両に与えられた所定値を超える大きな振動の１波（１振動）分の時間である継続時間τが経過したか否かが判断される。そして、この継続時間τ経過以前と判断されたならば、ステップ１９に進み、減衰力制御方法を切り換え、最大減衰力のバルブパターンをＳＡＤＤに出力してルーチンを終了する。
【００６７】
一方、このステップ１８において、継続時間τが経過したと判断されたならば、ステップ２０に進んでフラグをリセットし、ステップ２１、２２の通常の減衰力制御に移行してルーチンを終了する。
【００６８】
すなわち、本発明の減衰力制御は、後続車両に急激に大きな振動が入力されたときのセミアクティブダンパ５の応答遅れを解消することを目的としているので、先頭車両に加えられた大きな振動の１波分の時間（継続時間τ）が経過するまで最大減衰力のバルブパターンによってセミアクティブダンパ５を固くしておいて大きな揺れに対応しておいて、その後は、再び後続車両自身の左右振動に基づいて通常の減衰力制御を行うようにする。
【００６９】
なお、セミアクティブダンパ５に与えられる最大減衰力のバルブパターンとは、車体４の左右振動の大きさに関係なく、セミアクティブダンパ５に最大減衰力を持たせる制御である。すなわち、最大減衰力のバルブパターンにおいては、セミアクティブダンパ５はロック状態（最も固い状態）となる。
【００７０】
つぎに全体の作用について説明する。
【００７１】
鉄道車両は複数の車両を連結して走行するが、通常走行においては、鉄道車両の各車両は、車両ごとに設けられた振動制御装置のセミアクティブダンパ５には、検出手段により検出された各車両自身の左右振動にしたがった減衰力が付与される。これにより、各車両の左右振動は車両ごとに抑制される。
【００７２】
これに対して、例えば鉄道車両がトンネルに出入りするときなど、鉄道車両に大きな揺れが与えられることがある。この場合には、まず先頭車両（１号車）が大きく揺れた後、後続車両（１号車〜Ｎ号車）が先頭車両が揺れた位置に到達するにしたがって、順次、大きく揺れることになる。
【００７３】
そこで本発明では、先頭車両が所定値を超えて大きく振動した場合には、この先頭車両に大きな振動を与えた場所（例えばトンネルの出入り口）に後続車両が到達した瞬間に、後続車両のセミアクティブダンパ５の減衰力制御方法を切り換えて、この大きな揺れに対応するようにしている。
【００７４】
すなわち、後続車両のコントローラ４０の制御ＣＰＵ４１は、図２に示したような通信タスクにおいて、先頭車両に所定値を超えた大きな振動があったことを確認する。そして、この確認から、車両番号ごとに設定された待機時間Ｔが経過したところで、セミアクティブダンパ５のバルブパターンを、最大減衰力のバルブパターンに切り換え、ダンパを固くすることによって、先頭車両に引き続いて後続車両に発生する大きな振動に対応する。
【００７５】
なお、このような最大減衰力のバルブパターンによる減衰力制御は、先頭車両（したがって後続車両）に与えられる大きな揺れの１波（１振動）分の時間である継続時間τだけ継続され、その後は、通常どおり後続車両の左右振動に基づく減衰力制御が実行される。
【００７６】
また、先頭車両の振動制御装置のコントローラにおける減衰力制御は、従来と同じく図９のフローチャートに示したような手順で行われる。
【００７７】
このように本発明によれば、後続車両は、大きな揺れがちょうど自分自身に与えられるタイミングで減衰力制御方法を切り換え、大きな揺れに対応できるので、一般に乗り心地の悪い後方の車両においても、トンネルの出入り口など大きな振動が与えられるところでの乗り心地が改善される。
【００７８】
また、本発明によれば、このような減衰力制御の切り換えのために、特別の設備を要すことはなく、コントローラ４０（制御ＣＰＵ４１）同士の通信のための配線があれば、各後続車両のコントローラ４０のソフトウエアを変更するのみで対応でき、鉄道車両に低コストかつ容易に適用することができる。
【００７９】
なお、上記の実施の形態では、先頭車両に所定値以上の揺れがあったときには、後続車両の減衰力制御の切り換えは自動的に最大減衰力が与えられる、最も単純化されたパターンを示したが、本発明はこのようなパターンに限られない。すなわち、例えば、先頭車両の揺れの大きさをグループ分けしておいて、先頭車両に所定値を超える大きな揺れがあったときには、この揺れの大きさがどのグループに属するかの情報を後続車両に通信して、後続車両は揺れの大きさのグループにしたがって、セミアクティブダンパ５の減衰力のパターンを選択するようにすることも可能である。
【００８０】
また、このような減衰力制御の切り換えは、総ての後続車両で行う必要はなく、特に振動制御の質を高めたい後続車両において行うようにしても構わない。
【００８１】
【発明の効果】
第１の発明によれば、通常走行においては、車両に設けられた振動制御装置のセミアクティブダンパの減衰力を、検出手段により検出されたその車両の左右振動にしたがって変更することにより、各車両の左右振動を適切に抑制する。これに対して、例えば車両がトンネルの出入り口にさしかかり、先頭車両に所定値を超えた大きな振動があった場合には、この先頭車両の左右振動に関する情報が後続車両のコントローラに通信されるので、後続車両は、先頭車両に引き続いておこる大きな左右振動にあらかじめ備え、セミアクティブダンパの減衰力を強制的に所定の減衰力に切り換えておくことができ、セミアクティブダンパは応答遅れなく、この大きな振動に適切に対応することができる。したがって、一般に乗り心地の悪い後続車両においても、乗り心地が改善される。
また、セミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させるのは、後続車両が通信を受けた後、先頭車両が大きな左右振動を受けた地点に到達するまでの時間から、セミアクティブダンパの応答遅れ時間を差し引いた時間経過後であるので、後続車両に大きな左右振動が発生するまでは、通常どおり後続車両の左右振動に基づく減衰力制御によってセミアクティブダンパの減衰力は適切に制御され続ける一方で、ちょうど後続車両に大きな左右振動が発生する瞬間に、セミアクティブダンパの減衰力が切り換えられ、先頭車両に引き続いて発生する大きな振動にも対応できる。
また、セミアクティブダンパに強制的に所定の高減衰力を発生させる継続時間は、先頭車両に与えられた大きな左右振動の１振動分の時間であるので、後続車両のセミアクティブダンパの減衰力を固定してしまうのは、後続車両に急激に大きな振動が入力されたときのセミアクティブダンパの応答遅れを解消するために必要十分の時間に限られ、その後は、セミアクティブダンパには、通常どおり後続車両の左右振動に基づいた適切な減衰力が与えられる。
さらに、上記継続時間経過後は、振動制御装置は再び通常の減衰力制御に戻るので、セミアクティブダンパの減衰力がいつまでも固定され、かえって乗り心地を悪化させてしまうことはない。
【００８２】
第２の発明によれば、セミアクティブダンパに強制的に発生させる減衰力は、セミアクティブダンパの最大減衰力であるので、先頭車両に引き続いて後続車両に大きな振動が生じたときには、車体は固いセミアクティブダンパにより台車上に安定に支持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の各車両間の通信システムを示す構成図である。
【図２】同じく後続車両の振動制御装置のコントローラにおける通信タスクの手順を示すフローチャートである。
【図３】同じく減衰力制御タスクの手順を示すフローチャートである。
【図４】振動制御装置を備えた鉄道車両を示す断面図である。
【図５】振動制御装置のセミアクティブダンパを示す構成図である。
【図６】伸長側アンロードにおけるセミアクティブダンパ内の作動油の流れを示す断面図である。
【図７】収縮側アンロードにおけるセミアクティブダンパ内の作動油の流れを示す断面図である。
【図８】振動制御装置のコントローラの構成を示す構成図である。
【図９】従来の振動制御装置のコントローラのにおけるセミアクティブダンパの減衰力制御手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２  台車
３  エアばね
４  車体
５  セミアクティブダンパ
３１  伸長側アンロードバルブ
３２  収縮側アンロードバルブ
３３  ストロークセンサ
３６  減衰力発生回路
３７  伸長側アンロード回路
３８  収縮側アンロード回路
４０  コントローラ
４１  制御ＣＰＵ
４２  ＭＳＳＣ
４３  ＳＡＤＤ
４４  シグナルコンディショナ
４５  電源ボード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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