(57)【要約】      （修正有）【課題】レールや車輪の条件によらず、最大の接線力が得られる電気車制御装置および電力変換制御装置を提供する。【解決手段】電気車制御装置１は、トルク指令に基づいて、電気車の複数の車軸を駆動する複数の電動機６に供給される駆動電圧を生成する電力変換部（インバータ７）と、複数の車軸のうち一部の車軸が第１速度域のすべり速度で、かつ、再粘着優先で駆動され、残りの車軸が第１速度域よりも速い第２速度域のすべり速度で、かつ、粘着優先で駆動されるように、トルク指令を生成する電力変換制御部１１と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トルク指令に基づいて、電気車の複数の車軸を駆動する複数の電動機に供給される駆動電圧を生成する電力変換部と、
前記複数の車軸のうち一部の車軸が第１速度域のすべり速度で、かつ再粘着優先で駆動され、残りの車軸が前記第１速度域よりも速い第２速度域のすべり速度で、かつ粘着優先で駆動されるように、前記トルク指令を生成する電力変換制御部と、を備える電気車制御装置。
【請求項２】
前記一部の車軸は、電気車の進行方向最前軸である請求項１に記載の電気車制御装置。
【請求項３】
前記電力変換制御部は、前記複数の車軸のそれぞれごとに、
対応する車軸の軸速度と電気車の車体速度との差速度を演算する差速度演算部と、
対応する車軸の自軸加速度と車体加速度との相対加速度を演算する加速度演算部と、
前記差速度に応じた空転度合を演算する第１空転度合演算部と、
前記相対加速度に応じた空転度合を演算する第２空転度合演算部と、
前記第１空転度合演算部で演算された空転度合と、対応する前記第２空転度合演算部で演算された空転度合と、に基づいて、前記トルク指令を生成するトルク指令生成部と、を有する請求項１または２に記載の電気車制御装置。
【請求項４】
前記第１空転度合演算部は、前記差速度と第１係数とに基づいて空転度合を演算し、
前記一部の車軸に対応する前記第１係数と前記残りの車軸に対応する前記第１係数とは互いに相違する請求項３に記載の電気車制御装置。
【請求項５】
前記第２空転度合演算部は、前記相対加速度と第２係数とに基づいて空転度合を演算し、
前記一部の車軸に対応する前記第２係数と前記残りの車軸に対応する前記第２係数とは互いに相違する請求項３に記載の電気車制御装置。
【請求項６】
前記トルク指令制御部は、前記第１空転度合および前記第２空転度合を加算した値に基づいて前記トルク指令を生成する請求項３乃至５のいずれかに記載の電気車制御装置。
【請求項７】
前記トルク指令制御部は、前記第１空転度合および前記第２空転度合を乗算した値に基づいて前記トルク指令を生成する請求項３乃至５のいずれかに記載の電気車制御装置。
【請求項８】
雨天か否かを判定する雨天判定部を備え、
前記複数の第１空転度合演算部のそれぞれは、雨天か否かにより、前記第１空転度合の値を相違させ、
複数の第２空転度合演算部のそれぞれは、雨天か否かにより、前記第２空転度合の値を相違させる請求項１乃至７のいずれかに記載の電気車制御装置。
【請求項９】
電気車の複数の車軸のうち一部の車軸が第１速度域のすべり速度で、かつ再粘着優先で駆動され、残りの車軸が前記第１速度域よりも速い第２速度域のすべり速度で、かつ粘着優先で駆動されるように、前記複数の車軸を駆動する複数の電動機に対するトルク指令を生成する電力変換制御部を備える電力変換制御装置。
【請求項１０】
前記一部の車軸は、電気車の進行方向最前軸である請求項９に記載の電力変換制御装置。
【請求項１１】
前記電力変換制御部は、前記複数の車軸のそれぞれごとに、
対応する車軸の軸速度と電気車の車体速度との差速度を演算する差速度演算部と、
対応する車軸の自軸加速度と車体加速度との相対加速度を演算する加速度演算部と、
前記差速度に応じた空転度合を演算する第１空転度合演算部と、
前記相対加速度に応じた空転度合を演算する第２空転度合演算部と、
前記第１空転度合演算部で演算された空転度合と、対応する前記第２空転度合演算部で演算された空転度合と、に基づいて、前記トルク指令を生成するトルク指令生成部と、を有する請求項９または１０に記載の電力変換制御装置。
【請求項１２】
前記第１空転度合演算部は、前記差速度と第１係数とに基づいて空転度合を演算し、
前記一部の車軸に対応する前記第１係数と前記残りの車軸に対応する前記第１係数とは互いに相違する請求項１１に記載の電力変換制御装置。
【請求項１３】
前記第２空転度合演算部は、前記相対加速度と第２係数とに基づいて空転度合を演算し、
前記一部の車軸に対応する前記第２係数と前記残りの車軸に対応する前記第２係数とは互いに相違する請求項１１に記載の電力変換制御装置。
【請求項１４】
前記トルク指令制御部は、前記第１空転度合および前記第２空転度合を加算した値に基づいて前記トルク指令を生成する請求項１１乃至１３のいずれかに記載の電力変換制御装置。
【請求項１５】
前記トルク指令制御部は、前記第１空転度合および前記第２空転度合を乗算した値に基づいて前記トルク指令を生成する請求項１１乃至１３のいずれかに記載の電力変換制御装置。
【請求項１６】
雨天か否かを判定する雨天判定部を備え、
前記複数の第１空転度合演算部のそれぞれは、雨天か否かにより、前記第１空転度合の値を相違させ、
複数の第２空転度合演算部のそれぞれは、雨天か否かにより、前記第２空転度合の値を相違させる請求項９乃至１５のいずれかに記載の電力変換制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電気車制御装置および電力変換制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の車輪空転滑走に対する抑制制御は、電気車制御装置で駆動される主電動機のトルクを制御することで行う。
【０００３】
従来の車輪空転滑走制御は、電動機の速度センサ信号で検出した速度から加速度を演算し、加速度が所定の値を超えたら空転と判断してトルク指令を低減させ、車輪の空転滑走を抑制していた。
【０００４】
より具体的には、車輪の空転また滑走を検出したときの最大すべり速度に応じた推定粘着係数を出力するような一定の関数を設け、空転または滑走を検出したときの推定粘着係数を保持し、空転や滑走を検出すると、トルク指令を低減させる制御を行う。これにより、車輪とレール間は空転または滑走状態から再粘着方向に向かう。再粘着したこと検出すると、空転また滑走したときの推定粘着係数までトルク指令を復帰させていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６４０１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の手法は、空転や滑走時の最大空転速度と復帰時モータトルク指令を一つの関数で定義し、空転や滑走検出時の車輪のすべり速度に対して、モータトルク指令を一律に与えて制御するものである。
【０００７】
しかしながら、実際は車輪とレール間の接線力は空転や滑走を検出した直後もリアルタイムで変化しており、トルク指令復帰時の車輪の接線力が最大限得られるとは限らない。
【０００８】
従来の技術では、空転や滑走検出時の最大すべり速度に対する復帰モータトルク指令を決定していたため、空転や滑走検出後に、車輪とレール間のすべり速度に対する車輪の接線力が変化した場合には、必ずしも最大の粘着力が得られるとは限らない。
【０００９】
また、従来の技術では、如何に素早く空転や滑走を検知できるかが重要となるが、現実には、レール継ぎ目やポイントなどで空転や滑走を誤って検知しない範囲に、空転や滑走の検知設定値を設けるため、レールや車輪の条件が悪いと検知設定値を高く設定せざるを得なくなる。検知設定値が高いと空転や滑走検知が遅れてトルク絞り量が大きくなり、結果として接線力が低くなるという問題がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、レールや車輪の条件によらず、最大の接線力が得られるようにした電気車制御装置および電力変換制御装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本実施形態では、トルク指令に基づいて、電気車の複数の車軸を駆動する複数の電動機に供給される駆動電圧を生成する電力変換部と、
前記複数の車軸のうち一部の車軸が第１速度域のすべり速度で、かつ再粘着優先で駆動され、残りの車軸が前記第１速度域よりも速い第２速度域のすべり速度で、かつ粘着優先で駆動されるように、前記トルク指令を生成する電力変換制御部と、を備える電気車制御装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態による電気車制御装置１の概略構成を示すブロック図。
【図２】接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図。
【図３】第１空転度合演算部３１の処理動作の一例を示すフローチャート。
【図４】第２空転度合演算部３２の処理動作の一例を示すフローチャート。
【図５】電気車のすべり速度と接線力係数との関係を示すグラフ。
【図６】車両の車軸を示す図。
【図７】第２の実施形態による接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図。
【図８】第３の実施形態による接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では、電気車制御装置および電力変換制御装置内の特徴的な構成および動作を中心に説明するが、電気車制御装置および電力変換制御装置には以下の説明で省略した構成および動作が存在しうる。ただし、これらの省略した構成および動作も本実施形態の範囲に含まれるものである。
【００１４】
図１は一実施形態による電気車制御装置１の概略構成を示すブロック図である。図１の電気車制御装置１は、車両制御装置２と、電力変換制御装置３とを備えている。車両制御装置２は、架線４からパンタグラフ５により集電された直流電圧を交流電圧に変換して電気車用電動機であるモータ６を駆動する。図１には、一つのモータ６だけが図示されているが、実際には、一つの車両に複数のモータ６が設けられ、各モータ６が対応する車輪を回転させる。より具体的には、各モータ６は、対応する車輪の車軸を回転駆動する。
【００１５】
車両制御装置２は、電力変換器であるインバータ７とフィルタコンデンサ８とを有する。インバータ７は、例えばＶＶＶＦ（Variable Voltage Variable Frequency）インバータ７である。ＶＶＶＦインバータ７は、電力変換制御装置３からのトルク指令に基づいて、架線４からの直流電圧を、車両の速度に応じた周波数および電圧レベルの三相交流電圧を生成して、モータ６を駆動する。一つのＶＶＶＦインバータ７で、複数のモータ６を駆動可能である。本実施形態では、インバータ７で４つのモータ６を駆動する例を説明する。
【００１６】
パンタグラフ５と車両制御装置２との間には、フィルタリアクトル９が設けられている。このフィルタリアクトル９と車両制御装置２内のフィルタコンデンサ８とはＬＣフィルタを形成しており、このＬＣフィルタにて架線４に重畳されている高調波ノイズを除去する。
【００１７】
電力変換制御装置３は、電力変換制御部１１を有する。この電力変換制御部１１は、電気車の複数の車軸のうち、一部の車軸が第１速度域のすべり速度かつ再粘着優先で駆動され、残りの車軸が第１速度域よりも速い第２速度域のすべり速度かつ粘着優先で駆動されるように、トルク指令を生成する。このトルク指令に基づいて、インバータ７は各モータ６の駆動電圧を生成する。
【００１８】
より具体的には、電力変換制御部１１は、各モータ６ごとに、トルク指令演算部１２と、最小値演算部１３と、車体速度推定部１４と、車体加速度演算部１５と、軸加速度演算部１６と、相対加速度演算部１７と、差速度演算部１８と、接線力係数演算部１９と、フィルタ２０と、トルク指令生成部２１と、ＰＷＭ制御部２２とを有する。
【００１９】
トルク指令演算部１２は、電気車の走行状態に応じて、対応するモータ６のトルク指令パターンを演算する。最小値演算部１３は、４つのモータ６の各回転軸（第１軸〜第４軸）の軸速度の最小値を演算する。軸速度は、例えば各回転軸に設けられるセンサからの信号により検出可能である。車体速度推定部１４は、最小値演算部１３で演算された最小値に基づいて、最小二乗近似などの公知の回帰近似法あるいは他の手法により、車体速度を推定する。
【００２０】
差速度演算部１８は、対応するモータ６の各回転軸の軸速度（自軸速度）と、車体速度推定部１４で推定された車体速度との差分により差速度を求める。車体加速度演算部１５は、車体速度推定部１４で演算された車体速度を微分して車体加速度を求める。軸加速度演算部１６は、対応するモータ６の回転軸の軸速度を微分して軸加速度を求める。相対加速度演算部１７は、軸加速度演算部１６で演算された軸加速度と車体加速度演算部１５で演算された車体加速度との差分を相対加速度として演算する。
【００２１】
接線力係数演算部１９は、トルク指令演算部１２で演算されたトルク指令パターンと、差速度演算部１８で演算された差速度と、相対加速度演算部１７で演算された相対加速度と、に基づいて、トルク絞り量Ｙ１を演算する。
【００２２】
フィルタ２０は、接線力係数演算部１９で演算されたトルク絞り量Ｙ１に含まれるノイズ成分を除去する。トルク指令生成部２１は、トルク指令演算部１２で演算されたトルク指令パターンとフィルタ２０から出力されたトルク絞り量との差分により、トルク指令を求める。ＰＷＭ制御部２２は、トルク指令生成部２１で生成されたトルク指令に応じたＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成し、インバータ７に供給する。
【００２３】
図２は接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図である。図２の接線力係数演算部１９は、第１空転度合演算部３１と、第２空転度合演算部３２と、空転度合加算器３３と、リミット処理部３４と、絞り量演算部３５とを有する。
【００２４】
第１空転度合演算部３１は、差速度に応じた空転度合（以下、第１空転度合）を演算する。図３は第１空転度合演算部３１の処理動作の一例を示すフローチャートである。まず、差速度演算部１８で演算された差速度が、予め定めた差速度設定値未満か否かを判定する（ステップＳ１）。差速度が差速度設定値未満であれば、第１空転度合Ｙ１を０とする（ステップＳ２）。一方、差速度が差速度設定値以上であれば、第１空転度合＝差速度×係数Ｋp1とする（ステップＳ３）。
【００２５】
ステップＳ３の式は、差速度が大きいほど、または係数Ｋp1が大きいほど、第１空転度合Ｙ１が大きくなることを示している。接線力係数演算部１９は、第１空転度合Ｙ１が大きいほど、トルク絞り量Ｙ１を大きくする処理を行う。
【００２６】
このように、第１空転度合演算部３１は、差速度が差速度設定値未満であれば、第１空転度合Ｙ１を０とし、差速度が差速度設定値以上であれば、差速度に比例する第１空転度合Ｙ１を演算する。このため、差速度と第１空転度合Ｙ１とは、図２の第１空転度合演算部３１にグラフで示すように、線形な関係になる。このグラフの横軸は差速度、縦軸は第１空転度合である。
【００２７】
第２空転度合演算部３２は、相対加速度に応じた空転度合（以下、第２空転度合Ｙ２）を演算する。図４は第２空転度合演算部３２の処理動作の一例を示すフローチャートである。まず、まず、相対加速度が相対加速度設定値未満か否かを判定する（ステップＳ１１）。相対加速度が相対加速度設定値未満であれば、第２空転度合Ｙ２を０とする（ステップＳ１２）。一方、相対加速度が相対加速度設定値以上であれば、第２空転度合＝相対加速度×係数Ｋp2とする（ステップＳ１３）。
【００２８】
ステップＳ１３の式は、相対加速度が大きいほど、または係数Ｋp2が大きいほど、第２空転度合Ｙ２が大きくなることを示している。接線力係数演算部１９は、第２空転度合Ｙ２が大きいほど、トルク絞り量Ｙ１を大きくする処理を行う。
【００２９】
ここで、係数Ｋp1、Ｋp2を大きくし過ぎると、急なトルク絞りやトルク復帰が生じるおそれがある。逆に、係数Ｋp1、Ｋp2を小さくし過ぎると、粘着せず空転速度や相対加速度が高くなり、レールや車輪が損傷するおそれがある。このため、係数Ｋp1、Ｋp2は、空転速度が概ね１０ｋｍ／ｈ以下、相対加速度が１０ｋｍ／ｈ／ｓ以下になるように設定される。
【００３０】
このように、第２空転度合演算部３２は、相対加速度が相対加速度設定値未満であれば、第２空転度合Ｙ２を０とし、相対加速度が相対加速度設定値以上であれば、相対加速度に比例する第２空転度合Ｙ２を演算する。このため、相対加速度と第２空転度合Ｙ２とは、図２の第２空転度合演算部３２にグラフで示すように線形な関係になる。このグラフの横軸は相対加速度、縦軸は第２空転度合Ｙ２である。
【００３１】
空転度合加算器３３は、第１空転度合演算部３１で演算された第１空転度合Ｙ１と、第２空転度合演算部３２で演算された第２空転度合Ｙ２とを加算して、差速度と相対加速度に応じた空転度合Ｙを求める。次に、リミット処理部３４は、空転度合加算器３３で演算された空転度合Ｙが０から１の間の値になるように制限処理を行う。次に、絞り量演算部３５は、リミット処理部３４で制限された空転度合にトルク指令パターンを掛け合わせて、トルク絞り量Ｙ１を出力する。
【００３２】
図５は電気車のすべり速度と接線力係数との関係を示すグラフであり、横軸はすべり速度、縦軸は接線力係数を示している。図５に示すように、湿潤時は乾燥時と比べて、すべり速度がより大きいときに接線力係数が最大になる。ここで、接線力係数とは、粘着力すなわち接線力を車輪の重量（輪重）で割った値である。このため、湿潤時に車輪が空転した場合に高い加速力を得るには、すべり速度をある程度大きな値に保持するのが望ましい。
【００３３】
また、湿潤時の走行においては、車両の後方側の車軸より、車両の進行方向先頭側の車軸の方が空転しやすく、接線力係数が小さいと言われている。
【００３４】
本実施形態による接線力係数演算部１９は、差速度と相対加速度を用いてトルク絞り量Ｙ１を演算するため、車体速度を精度よく求める必要がある。その理由は、車体速度が真値と異なっていると、相対加速度や差速度も真値と異なってしまい、トルク絞り量Ｙ１を正確に演算できなくなるためである。
【００３５】
そこで、本実施形態では、図６のように、車両３６に４つの車軸３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３８ｄがある場合には、電気車の進行方向最前軸３７ａでは、図３のステップＳ３と図４のＳ１３に示す係数Ｋp1、Ｋp2を比較的大きく設定し、差速度と相対加速度に応じてトルクを大きく絞って再粘着をさせる制御を行い、第１の速度域（例えば１ｋｍ／ｈ以下）での安定した基準速度が得られるようにする。このようにする理由は、電気車の進行方向最前軸は、空転しやすいため、差速度と相対加速度が各設定値を超えた場合には、トルクを大きく絞って、再粘着を優先させるようにしたものである。
【００３６】
一方、残りの３つの車軸３７ｂ〜３７ｄでは、係数Ｋp1、Ｋp2を最前軸３７ａよりも小さく設定し、第２の速度域（１０ｋｍ／ｈ以下で、好ましくは２〜５ｋｍ／ｈ）のすべり速度を保持し、最大接線力付近を探索する制御を行う。これにより、最大の接線力が得られるようになり、最適な状態で車輪を駆動できる。
【００３７】
接線力係数演算部１９による制御は、通常はソフトウェアにより行われるが、各車軸を制御するソフトウェアのアルゴリズムを共通化して、係数Ｋp1、Ｋp2を各車軸ごとに個別に設定することで、各車軸ごとに異なる制御動作によりトルク絞り量Ｙ１を演算できる。これにより、最前軸を除く３つの車軸については、高い接線力係数を設定することができる。
【００３８】
図３および図４のフローチャートでは、第１空転度合Ｙ１と第２空転度合Ｙ２を係数Ｋp1、Ｋp1の１次関数で求める例を示したが、係数Ｋp1、Ｋp2の２次関数以上の高次関数で求めてもよい。
【００３９】
また、図３および図４のフローチャートでは、車両の４つの車軸のうち、最前軸を再粘着優先制御としたが、最前軸以外の任意の車軸を再粘着優先制御としてもよい。図３および図４のように、車両の進行方向の最前軸を再粘着優先とすれば、安定した基準速度が得られるが、最前軸が他の車軸よりも接線力係数が小さい動作点となることが考えられる。ただし、軸速度やＡＴＣ（自動列車制御装置）の速度情報、ＧＰＳの速度情報など、外部の速度情報を使用することで、最前軸でもすべり速度を保持した最大接線力付近を探索する制御を行うことができる。ブレーキ時の滑走現象においても、すべり速度を保持することで、最大接線力付近の探索制御が可能となる。
【００４０】
このように、第１の実施形態では、車両に設けられる複数の車軸のうち、一部の車軸を第１速度域のすべり速度かつ再粘着優先で駆動し、残りの車軸を第２速度域のすべり速度かつ粘着優先で駆動するため、差速度と相対加速度が各設定値を超えた場合でも、車両を安定した基準速度で動作させることができ、また、最大の接線力が得られるような車軸制御が可能となる。
【００４１】
（第２の実施形態）
以下に説明する第２の実施形態は、接線力係数演算部１９の処理動作が第１の実施形態と異なっている。
【００４２】
図７は第２の実施形態による接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図である。図７の接線力係数演算部１９は、図２の空転度合加算器３３の代わりに、空転度合乗算器３８を有する。空転度合乗算器３８は、第１空転度合演算部３１で演算された第１空転度合Ｙ１と、第２空転度合演算部３２で演算された第２空転度合Ｙ２との乗算により、差速度および相対加速度に応じた空転度合を求める。
【００４３】
第１空転度合Ｙ１と第２空転度合Ｙ２とを乗算するということは、差速度と相対加速度が共に大きくならないと、空転度合の値が大きくならないことを意味する。例えば、レールのつなぎ目やポイントを通過するとき、湿潤走行時と同様の空転現象が一時的に発生するが、レールのつなぎ目やポイントを通過し終われば、空転現象は自然に収まる。第１の実施形態のように、第１空転度合Ｙ１と第２空転度合Ｙ２との和で空転度合を求めると、レールのつなぎ目やポイントの通過時に、一時的にトルク絞り量Ｙ１が大きくなってしまうおそれがある。これに対して、第２の実施形態では、差速度と相対加速度が共に大きくならない限り、空転度合の値が大きくならないため、レールのつなぎ目やポイントの通過時のように一時的な空転現象が生じても、トルク絞り量Ｙ１が大きくなるおそれがなくなり、不要なトルク絞りを抑制できる。
【００４４】
このように、第２の実施形態によれば、第１の実施形態よりも、より安定したトルク絞り制御を行える。
【００４５】
（第３の実施形態）
以下に説明する第３の実施形態は、接線力係数演算部１９の処理動作に雨天モードを設けるものである。
【００４６】
図８は第３の実施形態による接線力係数演算部１９の内部構成の一例を示すブロック図である。図８の接線力係数演算部１９は、図２と比較して、第１空転度合演算部３１と第２空転度合演算部３２の処理動作が異なっており、また、雨天判定部３９を有する。
【００４７】
第２の実施形態でも説明したように、レールのつなぎ目やポイントを通過するとき、湿潤走行時と同様の空転現象が発生する。このため、不要なトルク絞り制御を防止するには、差速度設定値と相対加速度設定値を誤動作しない範囲で大きく設定する必要がある。ところが、差速度設定値と相対加速度設定値を大きくすると、トルクを絞るタイミングが遅れてしまう。特に、雨天時には、レールがすべりやすくなるため、トルクを絞るタイミングが遅れると、空転の度合が大きくなってしまう。そこで、本実施形態は、通常モードと雨天モードを設けて、雨天モード時には、差速度設定値と相対加速度設定値を通常モードよりも小さくし、差速度と相対加速度が小さくても、素早くトルク絞りが行えるようにする。図８の第１空転度合演算部３１と第２空転度合演算部３２におけるグラフの破線部分が雨天モードの特性を示している。
【００４８】
本実施形態では、雨天判定部３９にて、雨天であると判定されると、自動的に雨天モードに設定し、雨天でないと判定されると、自動的に通常モードに設定する。
【００４９】
雨天判定部３９は、雨天か否かを、例えば運転台のワイパが動作しているか否かで判断し、ワイヤが動作していれば、自動的に雨天モードに設定することが考えられる。あるいは、運転台のフロントガラス周辺等に雨滴センサを設けて、このセンサで雨滴が検出されると、自動的に雨天モードに設定してもよい。あるいは、運転手等がスイッチで雨天モードと通常モードとの切替を行うようにしてもよい。この場合、雨天判定部３９は、スイッチの切替状態を確認して、雨天か否かを判断することになる。
【００５０】
このように、第３の実施形態では、雨天モードと通常モードを設けて、雨天モード時には、差速度設定値と相対加速度設定値を通常モードよりも小さくするため、差速度と相対加速度が小さくても、素早くトルク絞りを行うことができる。また、通常モード時は第１の実施形態と同様に不要なトルク絞りを防止しつつ、より高い接線力係数を得ることができる。
【００５１】
上述した実施形態で説明した電気車制御装置１および電力変換制御装置３の少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、電気車制御装置１および電力変換制御装置３の少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。
【００５２】
また、電気車制御装置１および電力変換制御装置３の少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。
【００５３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５４】
１  電気車制御装置、２  車両制御装置、３  電力変換制御装置、４  架線、５  パンタグラフ、６  モータ、７  ＶＶＶＦインバータ、８  フィルタコンデンサ、９  フィルタリアクトル、１１  電力変換制御部、１２  トルク指令演算部、１３  最小値演算部、１４  車体速度推定部、１５  車体加速度演算部、１６  軸加速度演算部、１７  相対加速度演算部、１８  差速度演算部、１９  接線力係数演算部、２０  フィルタ、２１  トルク指令生成部、２２  ＰＷＭ制御部、３１  第１空転度合演算部、３２  第２空転度合演算部、３３  空転度合加算器、３４  リミット処理部、３５  絞り量演算部、３８  空転度合乗算器、３９  雨天判定部
【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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