(57)【要約】【課題】  列車のけん引装置に作用する列車の前後方向の力に着目することにより、車両個別のブレーキ力を推定し、より詳細な列車ブレーキ性能評価方法を提供する。【解決手段】  ブレーキ性能評価方法において、列車のけん引装置に作用する自連力情報と、車両質量情報と、加速度情報とをブレーキ力の推定式で処理して車両のブレーキ力を推定する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
列車のけん引装置に作用する自連力情報と、車両質量情報と、加速度情報とをブレーキ力の推定式で処理して車両のブレーキ力を推定することを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【請求項２】
請求項１記載の列車ブレーキ性能評価方法において、前記列車のけん引装置が鉄道列車の連結器であることを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【請求項３】
請求項１記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じた車両のブレーキ力を推定することを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【請求項４】
請求項３記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じた車両のブレーキ力を測定項目と力学モデルで表すことを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【請求項５】
請求項４記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じて推定される車両のブレーキ力が車両１両および連続する複数車両合計のそれぞれのブレーキ力であることを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【請求項６】
請求項５記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じて推定される先頭車のブレーキ力をＦ、先頭車以外合計ブレーキ力をΣｆ、先頭車次位車両ブレーキ力をｆ1 、先頭車両と先頭車次位車両間の自連力をＲ1 、先頭車次位車両と該先頭車次位車両の次位車両間の自連力をＲ2 とすると、それぞれのブレーキ力の推定式が、
Ｆ＝−Ｒ1 −Ｍα
Σｆ＝Ｒ1 −（Σｍ）α
ｆ1 ＝Ｒ1 −Ｒ2 −ｍ1 α
ただし、α：加速度
Ｍ：先頭車質量
Σｍ：先頭車以外合計質量
ｍ1 ：先頭車次位車両質量
であることを特徴とする列車ブレーキ性能評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、列車の走行試験におけるブレーキ性能の評価方法に係り、特に鉄道列車の走行試験におけるブレーキ性能の評価方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のブレーキ性能評価方法は、停止距離や減速度といった編成全体を対象とした指標の評価であり、編成内の各車両を個別に評価することはできなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】なし
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記状況に鑑みて、列車のけん引装置に作用する列車の前後方向の力に着目することにより、車両個別のブレーキ力を推定することができる、より詳細な列車のブレーキ性能評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕列車ブレーキ性能評価方法において、列車のけん引装置に作用する自連力情報と、車両質量情報と、加速度情報とをブレーキ力の推定式で処理して車両のブレーキ力を推定することを特徴とする。
【０００６】
〔２〕上記〔１〕記載の列車ブレーキ性能評価方法において、前記列車のけん引装置が鉄道列車の連結器であることを特徴とする。
【０００７】
〔３〕上記〔１〕記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じた車両のブレーキ力を推定することを特徴とする。
【０００８】
〔４〕上記〔３〕記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じた車両のブレーキ力を測定項目と力学モデルで表すことを特徴とする。
【０００９】
〔５〕上記〔４〕記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じて推定される車両のブレーキ力が車両１両、および連続する複数車両合計のそれぞれのブレーキ力であることを特徴とする。
【００１０】
〔６〕上記〔５〕記載の列車ブレーキ性能評価方法において、自連力の測定位置に応じて推定される先頭車のブレーキ力をＦ、先頭車以外の合計ブレーキ力をΣｆ、先頭車次位車両のブレーキ力をｆ1 、先頭車両と先頭車次位車両間の自連力をＲ1 、先頭車次位車両と該先頭車次位車両の次位車両間の自連力をＲ2 とすると、それぞれのブレーキ力の推定式が、
Ｆ＝−Ｒ1 −Ｍα
Σｆ＝Ｒ1 −（Σｍ）α
ｆ1 ＝Ｒ1 −Ｒ2 −ｍ1 α
ただし、α：加速度  
Ｍ：先頭車質量
Σｍ：先頭車以外の合計質量
ｍ1 ：先頭車次位車両質量
であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、対象車両別にブレーキ性能の健全性を定量的に評価できる。また、編成全体に試験要素を取り入れた場合に比較し、対象車両を１両に限定することで省力化が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す列車ブレーキ性能評価方法の模式図（その１）である。
【図２】本発明の実施例を示す列車ブレーキ性能評価方法の模式図（その２）である。
【図３】本発明の実施例を示す列車ブレーキ性能の評価方法による推定値と計画値を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
列車ブレーキ性能評価方法は、列車のけん引装置に作用する自連力情報と、車両質量情報と、加速度情報とをブレーキ力の推定式で処理して車両のブレーキ力を推定する。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の列車ブレーキ性能評価方法の模式図（その１）である。
【００１６】
この図において、１は１両目の車両（先頭車）、２は２両目の車両（先頭車次位車両）、３は３両目の車両、…ｎは最後部の車両（ｎ両目）を示す。ここで、Ｒ1 は１、２両目間の自連力（自動連結器作用力）、Ｒ2 は２、３両目間の自連力であり、先頭車ブレーキ力はＦ、先頭車以外合計ブレーキ力はΣｆ、先頭車次位車両ブレーキ力はｆ1 とすると、それぞれのブレーキ力の推定式は以下のようになる。
【００１７】
Ｆ＝−Ｒ1 −Ｍα
Σｆ＝Ｒ1 −（Σｍ）α
ｆ1 ＝Ｒ1 −Ｒ2 −ｍ1 α
ただし、α：加速度（ブレーキ中は負の値）
Ｍ：先頭車質量
Σｍ：先頭車以外合計質量
ｍ1 ：先頭車次位車両質量
このように連結器に作用する前後方向の力である自連力の測定位置に応じた車両のブレーキ力を取得する。図１の例では、１・２両目間及び２・３両目間の自連力を測定することで、先頭車・先頭車以外合計・先頭車次位車両（２両目車両）のブレーキ力が得られる。
【００１８】
図２は本発明の実施例を示す列車ブレーキ性能評価方法の模式図（その２）、図３はその評価方法による推定値と計画値を示す図であり、図３（ａ）は先頭車、図３（ｂ）は先頭車以外合計、図３（ｃ）は先頭車次位車両のそれぞれのブレーキ開始から停止までのブレーキ時間（ｓ）とブレーキ力（ｋＮ）を示す図である。なお、図３において、点線は計画値を示している。
【００１９】
図２において、１１は自連力、１２は車両質量、１３は加速度、１４は推定式（処理装置）、１５は推定されるブレーキ力であり、連結器で得られた自連力１１の情報と、車両質量１２の情報（Ｍ：先頭車質量、Σｍ：先頭車以外合計質量、ｍ1 ：先頭車次位車両質量と、加速度１３の情報αとを推定式１４に入力してブレーキ力（Ｆ、Σｆ、ｆ1 ）を推定し、評価することができる。なお、加速度αはブレーキ中は負の値となる。
【００２０】
図３から明らかなように、本発明による推定値と計画値がほぼ一致する良好な結果が得られた。
【００２１】
また、特定の車両１両から編成全体まで任意の両数に対し、本発明の列車ブレーキ性能評価方向が適用が可能なことを確認した。
【００２２】
上記したように、本発明により、けん引装置に作用する列車の前後方向の力に着目したブレーキ性能評価方法を提案した。
【００２３】
従来の方法はブレーキ距離や減速度といった編成としての評価であるのに対して、本発明は、着目した車両が単体でどれだけブレーキ力を発揮しているかを把握することができる。
【００２４】
その特徴としては、ブレーキ中に各車両の減速度が均一化され、各車両の相対運動が無視できると仮定することで、ブレーキ中に列車に作用する力を簡素な力学モデルで表し、自連力、車両質量、加速度（ブレーキ中は負の値）から着目した車両のブレーキ力を推定する。例えば、図１の先頭車、先頭車以外合計、先頭車次位車両を対象車両とした場合、それぞれのブレーキ力を推定するための測定項目と力学モデルは
Ｆ＝−Ｒ1 −Ｍα
Σｆ＝Ｒ1 −（Σｍ）α
ｆ1 ＝Ｒ1 −Ｒ2 −ｍ1 α
ただし、α：加速度（ブレーキ中は負の値）
Ｍ：先頭車質量
Σｍ：先頭車以外合計質量
ｍ1 ：先頭車次位車両質量
となる。
【００２５】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明の列車ブレーキ性能評価方法は、列車のけん引装置に作用する列車の前後方向の力に着目することにより、車両個別のブレーキ力を推定することができる、より詳細なブレーキ性能評価方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１    １両目の車両（先頭車）
２    ２両目の車両（先頭車次位車両）
３    ３両目の車両
ｎ    最後部の車両
Ｒ1     １、２両目間の自連力
Ｒ2     ２、３両目間の自連力
Ｆ    先頭車ブレーキ力
Σｆ    先頭車以外合計ブレーキ力
ｆ1     先頭車次位車両ブレーキ力
１１    自連力
１２    車両質量
１３    加速度
１４    推定式（処理装置）
１５    推定されるブレーキ力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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