"エンジンと、前記エンジンにより駆動される発電機と、前記発電機の出力する交流電力を直流電力へ変換するコンバータと、車両を推進させる主電動機と、前記直流電力を変換して生成した交流電力によって前記主電動機を駆動するインバータ装置と、を備えるディーゼル動車駆動装置において、前記エンジンの制御目標となる目標エンジン動作点を予め設定し、実際のエンジン動作点である実エンジン動作点が前記目標エンジン動作点に追従するように前記インバータ装置を制御することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項1に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記目標エンジン動作点として設定された前記制御目標となるエンジン回転数指令値に基づいてエンジン回転数制御のための制御信号を出力するエンジン制御部と、前記主電動機のトルクを制御するため前記インバータ装置を制御するインバータ駆動信号を前記インバータ装置に出力するインバータ制御装置と、を備えており、前記エンジン制御部は前記実エンジン動作点における動作点情報を前記インバータ制御装置に出力し、前記インバータ制御装置は、前記動作点情報に基づいて、前記実エンジン動作点が前記目標エンジン動作点に追従するように、前記インバータ装置を制御することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項2に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジン制御部は、前記目標エンジン動作点を前記エンジン出力Pと前記エンジン回転数nの関係で設定するエンジン動作点管理部と、前記エンジンの応答特性を前記エンジン回転数nと応答時間tの関係で設定するとともに、前記エンジン回転数が変化する際に、前記エンジン動作点と前記エンジンの前記応答特性とに基づいて実際の前記エンジン回転数に対応したエンジン出力時間変化率dP/dtを計算し且つ前記インバータ制御装置に出力するエンジン応答特性管理部とを備えており、前記インバータ制御装置は、前記エンジン出力時間変化率dP/dtを用いて前記主電動機のトルクを制御することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項3に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジン動作点管理部は、前記目標エンジン動作点を前記エンジン出力Pと前記エンジン回転数nの関係からエンジン出力回転数変化率dP/dnとして設定し、前記エンジン応答特性管理部は、前記エンジンの回転数変化率dn/dtを一定として設定し、実際の前記エンジン回転数に対応した前記エンジン出力時間変化率dP/dtを計算し且つ前記インバータ制御装置に伝達することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項3又は4に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記インバータ制御装置は、前記エンジン制御部から出力される前記エンジン出力時間変化量dP/dtに基づいて、前記主電動機におけるトルクについて主電動機トルク時間変化率dT/dtを計算する主電動機トルク変化率計算部を備えており、前記インバータ制御装置は、前記主電動機トルク時間変化率dT/dtに基づいて、前記インバータ装置の主電動機トルク指令値を制御することにより、前記エンジン動作点が前記目標エンジン動作点に追従するように前記インバータ装置を制御することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項2に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記制御システムには、前記エンジンにより駆動される前記発電機が電力を供給する全ての機器の消費電力を計算する消費電力計算部が備わっており、前記エンジン制御部は、前記目標エンジン動作点を設定するエンジン動作点管理部と、前記実エンジン動作点を監視するとともに、前記消費電力計算部からの消費電力合計値ΣPと前記エンジン動作点管理部からの前記動作点情報Pnとに基づいて、前記実エンジン動作点が前記目標動作点上となるように、前記エンジン回転数指令値を調整するエンジン動作点調整部とを備えていることを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項6に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジン制御装置は、運転台に設けられた主幹制御器から出力されるノッチ信号に応じて前記エンジン回転数指令値を生成するエンジン回転数指令生成部を備えていることを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項6又は7に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジン動作点管理部は、前記消費電力計算部からの前記消費電力合計値ΣPと、前記エンジンの前記動作点情報Pnとの間に差異があることに応じて、前記エンジン動作点上で前記消費電力合計値ΣPに見合った必要エンジン回転数npを生成し、前記エンジン動作点調整部は、前記必要エンジン回転数npを、前記エンジンに出力される前記エンジン回転数指令値とするエンジン回転数指令調整を行うことで、前記実エンジン動作点が前記目標エンジン動作点上となるように制御することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項2に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジン制御部は、前記エンジンが出力可能なエンジン動作点の上限値をエンジン動作点上限値として設定するエンジン動作点管理部と、前記実エンジン動作点を監視し、且つ急激な負荷上昇などに起因して前記実エンジン動作点が前記エンジン動作点上限値を超過することに応答して、前記発電機が電力を供給する全てもしくは一部の前記インバータ装置に負荷制限指令及びその制限量を伝達するエンジン動作点調整部とを備えており、前記インバータ制御装置は、前記エンジン動作点調整部からの前記負荷制限指令及びその制限量の入力を受けて、速やかに前記主電動機のトルクを制御するための主電動機トルク指令値を必要量だけ調整して前記インバータ装置に出力することにより、前記実エンジン動作点を前記目標エンジン動作点上へと復帰させることを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項9に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジンが負荷状態を認識し外部に状態信号を供給可能である場合に、前記エンジン動作点調整部は、前記状態信号の前記エンジン動作点上限値に相当する閾値を設定し、急激な負荷上昇が生じて前記状態信号が前記閾値に達することに応答して、前記インバータ制御装置における前記主電動機トルク指令の調整と前記エンジン動作点の前記目標エンジン動作点上への復帰とのため、前記エンジンにより駆動される前記発電機が電力を供給する全てもしくは一部の前記インバータ装置に前記負荷制限指令とその制限量を伝達することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項2に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記直流電力を変換して補機電力を供給する補助電源装置を備えており、前記エンジン制御部は、前記エンジンのストール回避のための前記エンジン動作点のリミッタをエンジン出力リミッタとして設定するエンジン動作点管理部と、前記実エンジン動作点を監視し、且つ急激な負荷上昇などに起因して前記実エンジン動作点が前記エンジン出力リミッタに達することに応答して、前記発電機が電力を供給する全てもしくは一部の前記インバータ装置又は前記補助電源装置の特定負荷に対して、負荷遮断指令を伝達するエンジン動作点調整部とを備えており、前記インバータ制御装置は、前記エンジン動作点調整部からの前記負荷遮断指令の入力を受けて、前記インバータ装置又は前記補助電源装置の前記特定負荷を速やかに負荷遮断することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。請求項11に記載のディーゼル動車駆動装置の制御システムにおいて、前記エンジンが負荷状態を認識し外部に状態信号を供給可能である場合に、前記エンジン動作点調整部は、前記状態信号の前記エンジン出力リミッタに相当する閾値を設定し、急激な負荷上昇が生じて前記状態信号が前記閾値に達することに応答して、前記インバータ制御装置における前記インバータ装置又は前記補助電源装置の特定負荷の速やかな負荷遮断のため、前記エンジンにより駆動される前記発電機が電力を供給する全てもしくは一部の前記インバータ装置又は前記補助電源装置の特定負荷に対して負荷遮断指令を伝達することを特徴とするディーゼル動車駆動装置の制御システム。特許文献1に開示の内燃機関型電気機関車用制御装置における制御方式では、エンジンが目標回転数に到達するまでの過渡状態において、インバータ負荷がエンジン出力を超えないように制御することはできるが、目標回転数に到達するまでの動作点については指定することが難しい。特に、ノッチを徐々に進段させるのではなく、最初から主幹制御器において最大ノッチに入れるなどの場合、エンジンの実際の動作点は、理想の動作点から大きく外れる懸念がある。また、特許文献1に開示されている構成では、ノッチ信号に応じてエンジン回転数が一対一に対応しており、ノッチ信号が同じ値を取る定常状態の場合でも、補助電源負荷に変動などが生じると、エンジンの動作点が変動し、理想的な動作点から外れて駆動される可能性がある。そこで、電気式ディーゼル動車駆動装置にあっては、エンジンの動作状態が排出ガスや燃料消費量の低減等の観点から所望の動作点上での動作となるように、エンジンとインバータ装置とについて極め細やかな協調した動作点管理を行う点で解決すべき課題がある。本発明の目的は、エンジンの定常状態及び過渡状態での動作点管理に重点を置き、例えば排出ガスや燃料消費量の低減などの観点から所望の動作点上でのエンジンの動作制御を可能にするディーゼル動車駆動装置の制御システムを提供することである。本発明によるディーゼル動車駆動装置の制御システムは、エンジンと、前記エンジンにより駆動される発電機と、前記発電機の出力する交流電力を直流電力へ変換するコンバータと、車両を推進させる主電動機と、前記直流電力を変換して交流電力を生成して前記主電動機を駆動するインバータ装置とを備える列車制御システムであって、前記エンジンの制御目標となるエンジン動作点を予め設定し、前記エンジンの実動作点が前記設定されたエンジン動作点に追従するように前記インバータ装置を制御することを特徴としている。前記課題を解決するため本発明の望ましい態様の一つは、所望のエンジン動作点を予め設定し、エンジン回転数が上昇する際には、前記エンジン動作点からエンジン出力時間変化量dP/dtを計算し、インバータ装置において、前記エンジン出力時間変化量dP/dtに基づいて主電動機トルク指令値を制御することで、応答性能を犠牲にすることなく、所望のエンジン動作点に沿って出力が立上ることを可能にすることを特徴とする列車制御システムである。また、定常状態においては、列車全体のインバータ装置負荷、補助電源装置負荷を監視することで、負荷変動などによって所望のエンジン動作点とずれが生じても、予め設定したエンジン動作点上で駆動されるよう、エンジン回転数指令を調整する機能を有することを特徴とする列車制御システムである。本発明により、ノッチ進段による過渡的なエンジン出力上昇時や、定常状態での負荷変動などによるエンジン出力変動などの際にも、エンジン応答性能を犠牲にせず、所望のエンジン動作点上でエンジンを制御することができ、エンジン排気悪化の防止や最適燃費点での運転が可能となる。また、所望のエンジン動作点の他にエンジン動作点上限値およびエンジン出力リミッタを設定することで、急激な負荷上昇が発生してエンジンの動作点が前記の動作点を超過した場合に、インバータ装置負荷もしくは補助電源装置負荷を速やかに制限もしくは遮断することでエンジンストールを回避することが可能である。以下、図面を参照しつつ、本発明によるディーゼル動車駆動装置の制御システムの実施形態について説明をする。図1は本発明における第一のシステム実施形態を示す図である。車両1に搭載されたエンジン2の出力軸は発電機3の入力軸に接続され、発電機3によって発電された交流電力はコンバータ装置4によって一定電圧の直流電力に変換される。その直流電力は、一台又は複数台のインバータ装置ここではインバータ装置5で代表する、及び一台又は複数台の補助電源装置ここでは補助電源装置7で代表するに供給される。インバータ装置5は、一台又は複数台の主電動機6A,...6Nを駆動し、車両を推進する電気式ディーゼル動車の主回路構成となっている。この主回路を駆動する制御装置は、エンジン制御部9、コンバータ制御装置10、補助電源制御装置11及びインバータ制御装置12から構成されている。図1は、単一の車両1に全ての装置が搭載された電気式ディーゼル機関車と同様の構成で記述しているが、各装置を複数の車両に分散搭載する構成も可能である。この場合、車両間を跨ぐ複数機器の信号伝送については、配線の引通しによる伝送も可能であるが、車両制御装置を媒介した構成も可能である。次に各制御装置の動作について説明する。エンジン制御部9では、まず、エンジン回転数指令生成部18が,運転台8からのノッチ信号N22を受けて、ノッチ信号N22に対応したエンジン回転数指令値n23を生成する。次に、エンジン動作点調整部19では、詳細については後述するが、当該エンジン回転数指令値n23、データベース機能としてエンジンの特性を記憶しているエンジン動作点管理部20からの必要エンジン回転数np27、エンジン動作点Pn28、消費電力計算部38からの消費電力合計値ΣP26の情報を用いて、エンジンが所望の動作点上で駆動されるように、エンジン回転数調整値n24をエンジン2へ出力する。エンジン2は、当該エンジン回転数調整値n24を目標値として定回転数制御を行う。逆に、エンジン2からは、実エンジン回転数n25がエンジン制御部9に入力される。ノッチ信号N22の上昇などによりエンジン回転数が上昇する場合に、エンジン動作点管理部20では、実エンジン回転数n25でのエンジン出力回転数変化率dPn/dn31、即ち、記憶しているエンジンの特性からエンジン出力Pnの当該n25について微分して実エンジン回転数n25における変化率を計算してエンジン応答特性管理部21へ出力する。エンジン応答特性管理部21では、実エンジン回転数n25及びエンジン出力回転数変化率dPn/dn31の入力を受けて、当該実エンジン回転数n25でのエンジン時間応答特性を用いて、エンジン出力時間変化率dPn/dt32を計算し、当該エンジン出力時間変化率dPn/dt32をインバータ制御装置12へ伝達する。エンジン動作点調整部19は、エンジン動作点管理部20からの、エンジン動作点上限値Pon29及びエンジン出力リミッタ値Pmn30と、消費電力計算部38からの消費電力合計値ΣP26の情報を用いて、エンジンの動作点が過負荷の上限を超えた場合に、インバータ制御装置12に対して、所望の動作点に戻すのに適切な負荷制限指令ΔP33を与える機能も有している。エンジン動作点調整部19は、また、エンジンの動作点がエンジン出力リミッタ値Pmn30に達した場合に、編成内の一部又は全てのインバータ装置、若しくは補助電源装置の特定負荷に対して、負荷遮断指令K34を伝達する機能も有している。次にコンバータ制御装置の動作について説明する。コンバータ制御装置10は、運転台8からのノッチ信号N22、エンジン2からの実エンジン回転数n25、発電機電流検出器13からの発電機電流検出値IG35及び直流電圧検出器14からの直流電圧検出値Ecf37に基づいて、コンバータ装置4の直流出力電圧を負荷状態によらず一定に制御するように、コンバータ装置駆動信号PWMc36によってコンバータ装置4を駆動する。図1は自励式の交流発電機3とコンバータ装置4の構成として記載しているが、励磁回路を有する巻線型同期発電機とダイオード整流器の場合でも対応可能である。この場合、直流電圧検出器14からの直流電圧検出値Ecf37に基づき、巻線型同期発電機の励磁電流を調整することで、コンバータ制御装置10と同等の直流電圧一定制御が同様に実現可能である。次に補助電源制御装置の動作について説明する。補助電源制御装置11は、補助電源装置7に対して補助電源装置駆動信号PWMa42を出力し、補助電源装置7は、当該補助電源装置駆動信号PWMa42を受けて、その出力が一定電圧、一定周波数の交流電圧となるように駆動される。また、補助電源入力電流検出器17からの補助電源入力電流検出値IAPS41と、直流電圧検出器14からの直流電圧検出値Ecf37に基づいて、補助電源装置消費電力PAPS39を演算し、消費電力計算部38へ伝達する。また、エンジン2の動作点が出力リミッタ値Pmn30に達した場合に、エンジン制御部9から負荷遮断指令K34が補助電源制御装置11に伝達される。補助電源制御装置11では、当該指令Kを受けて、遮断が可能な特定負荷があれば、当該の負荷に対して遮断指令を出力し、エンジンの負荷軽減を実現する。次にインバータ制御装置12の動作について説明する。インバータ制御装置12においては、主電動機トルク指令生成部44は、運転台8からのノッチ信号N22と、主電動機6A,...6Nから得られる主電動機回転数検出値fr53から計算される車両速度から、対応する主電動機トルク指令値T54を生成する。主電動機トルク指令生成部44から主電動機トルク指令値T54を受ける主電動機トルク指令調整部45は、詳細については後述するが、エンジン出力が上昇する際には、主電動機トルク変化率計算部48からの主電動機トルク時間変化率dT/dt57によって、主電動機トルク指令値T54を制御することで、主電動機トルク指令調整値T55を生成し、エンジン動作点が過負荷状態となった際には、主電動機トルク絞り量計算部43からの主電動機トルク絞り量ΔT58によって、主電動機トルク指令値T54を制御することで、主電動機トルク指令調整値T55を生成する。インバータベクトル制御演算部46は、前記した主電動機トルク指令調整値T55に基づいてインバータ装置駆動信号PWMi51を生成し、当該駆動信号PWMi51によりインバータ装置5を駆動する。主電動機トルク計算部47では、主電動機電流検出器16から得られる主電動機電流検出値IM52と、主電動機6A,...6Nから得られる主電動機回転数検出値fr53から主電動機トルクT56を計算し、主電動機トルク変化率計算部48ではエンジン制御部9から伝達されるエンジン出力時間変化率dPn/dt32と、主電動機トルク計算部47からの主電動機トルクT56から、主電動機トルク時間変化率dT/dt57を生成する。主電動機トルク絞り量計算部43では、詳細については後述するが、エンジン動作点が過負荷状態となった際に、エンジン制御部9から伝達される負荷制限指令ΔP33と、電動機6A,...6Nから得られる主電動機回転数検出値fr53から、主電動機トルク絞り量ΔT58を生成する。エンジン動作点が出力リミッタに達した場合には、エンジン制御部9から伝達される負荷遮断指令K34を保護動作指令として伝送し、インバータベクトル制御演算部46でインバータ装置駆動信号PWMi51を即時遮断することで、エンジン2の速やかな負荷低減を実現し、エンジンストールを回避することが可能である。インバータ制御装置12の消費電力計算部49では、インバータ入力電流検出器15からのインバータ入力電流検出値IINV50と、直流電圧検出器14からの直流電圧検出値Ecf37とに基づいて、インバータ装置消費電力PINV40を演算し、消費電力計算部38へ伝達する。消費電力計算部38では、エンジンによって駆動される発電機が電力を供給する、編成内の全てのインバータ装置インバータ装置5で代表する、全ての補助電源装置補助電源装置装置7で代表する、及びエンジン補機96のエンジン補機動力PAUX97の消費電力を足し合わせ、消費電力合計値ΣP26を演算し、エンジン制御部9へ伝達する。以上のように、本発明であるディーゼル動車駆動装置の制御システムによれば、所望のエンジン動作点を設定し、エンジン制御装置9とインバータ制御装置12との間で、エンジン出力時間変化率dPn/dt32、負荷低減指令ΔP33、負荷遮断指令K34、消費電力合計値ΣP26を相互に伝達することで、所望のエンジンの動作点を予め設定し、その動作点にエンジンが追従するようにインバータ装置を制御することが可能となる。また、エンジンの動作点について上限値及び出力リミッタを設定し、エンジンの動作点を監視しているので、急激な負荷上昇が発生したことによってエンジンの動作点がその上限値及び出力リミッタを超過した場合には、インバータ装置の負荷を制限又は遮断し、補助電源装置の特定負荷を遮断することで、エンジンストールを回避し、所望の動作点へ速やかに復帰させることが可能な列車制御システムを実現できる。図2は本発明によるディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるエンジン動作点管理部20の一構成例を示す図である。エンジン動作点管理部20においては、エンジン2の出力範囲内で所望のエンジン動作点Pn28がエンジン出力Pとエンジン回転数nとの関係で設定されている。一例として、車両駆動用エンジンの中には、エンジン出力がエンジン回転数の累乗の関係となるよう動作点を設定するよう指定されたものも存在する。また、エンジン動作点管理部20には、エンジン応答が追いつかない急激な負荷上昇が発生した際に、エンジンストールを発生させないように、エンジン動作点上限値Pon29と、エンジン出力リミッタPmn30とが同様に設定されている。エンジン出力リミッタPmn30は、エンジンストール寸前の動作点特性線を示しており、エンジン動作点上限値Pon29はその手前の状態の動作点を示している。エンジン動作点Pn28については、例えば燃費最小となる動作点とすれば燃料消費量の低減が可能であり、排気負荷が最小となる動作点とすれば環境性能を重視したエンジン制御が実現可能であり、設定に自由度を有することが特徴である。エンジン動作点管理部20では、実エンジン回転数n25を元に、対応するエンジン動作点出力Pn28、エンジン動作点上限値Pon29、エンジン出力リミッタPmn30を出力すると同時に、実エンジン回転数n25におけるエンジン動作点の出力変化率dPn/dn31を計算する機能を有している。エンジン動作点管理部20は、また、消費電力合計値ΣP26に基づいて、エンジン動作点Pn28の逆関数から必要エンジン回転数np=P-1ΣPを計算する機能も有している。ここで、エンジン出力回転数変化率dP/dn31と実エンジン回転数n25の関係を別途設定することで、エンジン動作点の逐次微分計算を無くし、計算負荷低減を図ることも可能である。これらの動作点設定はテーブルで与える構成や、近似多項式で与える構成などが考えられるが、同等の入出力を提供するのであれば種類は問わない。また、エンジン動作点をエンジン出力Pとエンジン回転数nとの関係で設定するとしたが、エンジン出力と車両構成から一定の関係で導き出されるエンジン、インバータ装置、主電動機に関する諸量で表記することも可能である。すなわち、本発明によると、例えば燃費最小となる動作点や、排気負荷が最小となる動作点など、目的に応じてエンジン動作点を設定でき、所望の動作点上でエンジンを制御できるディーゼル動車駆動装置の制御システムが構築可能である。図3は本ディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるエンジン動作点調整部19での動作点調整の一例を示した図である。エンジン動作点調整部19は、エンジン動作点管理部20に設定した、所望のエンジン動作点目標エンジン動作点Pn28に対して、制御目標の領域がPn±δpとなるようエンジン動作点出力変動幅δp59を設定する。エンジン動作点調整部19では、消費電力計算部38からの消費電力合計値ΣP26と、エンジン動作点管理部20からのエンジン動作点Pn28の動作点情報を比較し、エンジン動作点消費電力合計値ΣP26に対応がPn±δの範囲に収まっていない場合消費電力合計値ΣP26と、変動幅δp59を考慮したエンジン動作点Pn28との間に見合わない差異があるには、エンジン回転数指令部18からのエンジン回転数指令値n23を調整して、エンジン動作点が所望の動作点範囲内、即ち、Pn±δpの範囲内となるようなエンジン回転数指令調整値n24を生成し、エンジン2へ伝達する。なお、エンジン動作点回転数変動幅δn74は、エンジン動作点Pn28に対して、エンジン回転数指令調整値n24と実エンジン回転数n25との比較において、両者の間の偏差が許容される予め設定した設定値である。エンジン動作点調整部19で考えられる動作モードは図3のa~dに対応した下記の4通りである。a:所望のエンジン動作点の範囲内でエンジンが制御されている場合、現状のエンジン回転数指令調整値n24を維持する。b:所望のエンジン動作点Pn28よりも消費電力合計値ΣP26が小さいため、所望のエンジン動作点の範囲内Pn±δpとなるようにエンジン回転数指令調整値n24を下げるよう制御する場合。c:所望のエンジン動作点Pn28よりも消費電力合計値ΣP26が大きいため、所望のエンジン動作点の範囲内Pn±δpとなるようにエンジン回転数指令調整値n24を上げるよう制御する場合。d:所望のエンジン動作点Pn28よりも消費電力合計値ΣP26が大きく、かつ、エンジン最大出力を超えているので、所望のエンジン動作点の範囲内となるようインバータ装置12に負荷制限指令ΔP33を伝達し、所望のエンジン動作点の範囲内となるよう制御する場合。すなわち、本ディーゼル動車駆動装置の制御システムによると、定常状態においてインバータ装置5や補助電源装置7に負荷変動が生じた場合や、エンジン回転数上昇中や上昇完了後に、所望のエンジン動作点と実際の動作点に差異が生じる場合でも、エンジン回転数指令調整値nを調整することで、所望のエンジン動作点上での制御を可能とする制御システムが構築可能である。図4は本ディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるエンジン動作点調整部19での、エンジン動作点を調整する際のフローチャートの一構成例を示した図である。エンジン動作点調整部19は、後述するように、入力部60、比較部61~65、処理部66~71及び出力部72,73を備えている。まず、入力部60においては、実エンジン回転数をn、エンジン回転数指令をn、消費電力合計値をΣP、必要エンジン回転数をnp=P1ΣP;Pの逆関数で消費電力合計値がΣPであるときのエンジン回転数npとする。また、図示していないが、エンジン動作点回転数変動幅をδnとし、エンジン動作点出力変動幅をδpとする。比較部61では、運転台8からのノッチ信号N22に対応してエンジン回転数指令部生成部18で生成されたエンジン回転数指令値n23が変化したかどうかを演算周期毎に判定する。エンジン回転数指令値n23が変化した場合には、処理部66にて、当該変化した指令値n23がエンジン回転数指令調整値n24とされ、当該エンジン回転数指令調整値n24が出力部72からエンジン2に入力される。このように、ノッチ信号N22が変化すると、それに対応したエンジン回転数指令n23が優先的にエンジン回転数指令調整値n24に反映される。比較部61において、エンジン回転数指令n23に変化がない場合は、次の比較部62へ移行する。比較部62では、エンジン回転数指令調整値n24と実エンジン回転数n25を比較して、両者の偏差が予め設定した設定値であるエンジン動作点回転数変動幅δn74図3参照より大きいか否かが判定される。両者の偏差がエンジン動作点回転数変動幅δn74よりも大きい比較判断がNO場合には、大きな指令調整値n24に実エンジン回転数n25が追いついていない、即ち、エンジンが吹き上がっていない状態と判断し、処理部67にてエンジン回転数指令nがエンジン回転数指令調整値nとされて、出力部72からエンジン2へ直接渡す。一方、両者の偏差がエンジン動作点回転数変動幅δn74よりも小さい場合には、エンジンの応答が完了した状態エンジンが回転数指令調整値に従って吹き上がったと判断して、次の比較部63へ移行する。比較部63では、消費電力計算部38からの消費電力合計値ΣP26と、エンジン動作点管理部20からのエンジン動作点Pn28とを比較して、両者の偏差が予め設定したエンジン動作点出力変動幅δp59図3参照よりも小さい場合には、エンジン動作点が所望の動作点変動範囲Pn±δpに収まっていると判断できるので、処理部68にて現在のエンジン回転数指令調整値前回値n24を維持し、出力部72からエンジン2へ渡される。一方、両者の偏差がエンジン動作点出力変動幅δp59よりも大きい場合には、次の比較部64へ移行する。比較部64では、消費電力計算部38からの消費電力合計値ΣP26と、エンジン動作点管理部20からのエンジン動作点変動幅の下限値Pn-δpとを比較して、消費電力合計値ΣP26の方が小さい場合には、実際のエンジン動作点が所望のエンジン動作点出力変動幅を下回っていると判断して、処理部69にて、消費電力合計値ΣP26に見合った必要エンジン回転数np=P-1ΣPをエンジン回転数指令調整値n24として設定し、出力部72からエンジン2へ渡される。これにより、実エンジン回転数n25は低下し、エンジン動作点領域内で駆動されることとなる。一方、比較部64において、消費電力合計値ΣP26が、エンジン動作点出力変動幅の下限値Pn-δpよりも大きい場合、即ち、比較部63での判別結果と併せると、消費電力合計値ΣP26が、エンジン動作点出力変動幅の上限値Pn-δpよりも大きい場合には、所望のエンジン動作点出力範囲内でエンジンを駆動するためには、エンジン回転数の上昇が必要となる。比較部65では、実エンジン回転数n25がエンジン最大回転数nmax75と等しいか判別する。両者が等しくない場合は、エンジン回転数を上昇させることが可能であるので、処理部70にて、エンジン動作点管理部からの必要エンジン回転数np=P1ΣP27を、エンジン回転数指令調整値nとして設定するが、ここで、必要エンジン回転数np27がエンジン最大回転数nmax75を超過しないよう、両者の最小値をエンジン回転数指令調整値n24として設定し、出力部72からエンジン2へ渡される。一方、実エンジン回転数n25がエンジン最大回転数nmax75と等しくなっても、更に消費電力合計値ΣP26がエンジン最大回転数nmax75でのエンジン動作点出力変動幅の上限値Pnδpよりも大きい場合は、処理部71にて偏差分P=ΣP-Pnmaxを算出し、出力部73にてインバータ装置への負荷制限指令ΔP33として伝達してエンジン出力を減らすことで、エンジン動作点を所望のエンジン出力変動幅Pn±δp内に調整する。ここでは所望のエンジン動作点上でのエンジン制御を重視して処理部71を記載したがが、エンジン最大回転数nmax75でのエンジン動作点Pnmax±δpとエンジン最大出力との間に出力の余裕がある場合は、所望のエンジン動作点は外れるが、エンジン最大出力まではインバータ装置の負荷を低減しないでエンジンを制御することも可能である。図5は本ディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるエンジンに過負荷が発生した際のエンジンとインバータ装置の一制御例を示した図である。図5の左側aに示すように、時刻0での実エンジン回転数76をn0、時刻0でのエンジン出力制限値78をPon0、インバータ制御装置12への時刻0での負荷制限量80をP0、時刻0での消費電力合計値82をΣP0、時刻0での必要エンジン回転数84をnp0とする。また、時刻kでの実エンジン回転数77をnk、時刻kでのエンジン出力制限値79をPonk、インバータ制御装置12への時刻kでの負荷制限量81をPk、時刻kでの消費電力合計値83をΣPkとする。ここで、時刻0にて補助電源装置7の急激な負荷増加などによってエンジン出力が急増して、時刻0での消費電力合計値ΣP082が、時刻0でのエンジン出力制限値Pon078を超過した場合、エンジン動作点管理部20からの時刻0での必要エンジン回転数np0=P1ΣP084をエンジン回転数指令調整値n24として与え、所望の動作点上にて時刻0での消費電力合計値ΣP082を出力することが可能な動作点まで回転数上昇指令を出す。このままではエンジン回転数上昇完了までの間、所望のエンジン動作点から外れて制御されることとなるので、時刻0において、所望のエンジン動作点まで戻すのに必要な負荷制限指令を、ΔP0=ΣP0-Pon01によって演算し、インバータ装置12にて時刻0での負荷制限指令ΔP080を基に主電動機トルク指令値T54を制限する。これによってエンジンは速やかに過負荷領域から所望の動作点上へと回復するが、その後は、エンジン回転数の上昇に伴い、エンジンが出力できる動作点上の出力が増加するので、時刻kにおいては、下記2式に従って、インバータ装置12への時刻kでの負荷制限指令ΔPk81を徐々に小さくしていく。ΔPk=ΔPk-1-{Pnk-ΣPk-1}2これによってエンジン出力に過負荷が生じた場合、インバータ装置5の負荷制限を行うことで、速やかにエンジン動作点上まで負荷制限を行い、所望のエンジン動作点へと復帰させた後は、所望のエンジン動作点に沿ってインバータ制御装置12の負荷制限を徐々に解除していく。時刻kでの負荷制限量Pk81が0になった時点で、一連のリミッタ動作は完了し、エンジン回転数指令調整値n24を現在の実エンジン回転数n25の値に置き換え、エンジン回転数を保持する。上記のエンジン過負荷抑制に代えて、簡易なエンジン過負荷抑制制御として、式1を基にインバータ制御装置12に時刻0での負荷制限指令P080を伝送して負荷制限をした後、インバータ制御装置12において、エンジン応答時間を考慮して負荷制限量を一定の割合で小さくしていく制御方法などがある。この方法によると、エンジン回転数の上昇中は所望のエンジン動作点からは、ややずれることになるが、式2のような逐次計算が不要になるなど計算を簡略化できるメリットがある。補助電源装置7やインバータ装置5での負荷増加が大きく、エンジン動作点管理部20に予め設定したエンジン出力制限値Pon29を超過し、更にエンジン出力リミットPmn30に達した場合には、過負荷によるエンジンストールの懸念がある。これを避けるため、エンジン動作点調整部19は、エンジン2により駆動される発電機3が電力を供給する、編成内の全て又は一部のインバータ装置5、若しくは補助電源装置7の特定負荷に対して負荷遮断指令K34を伝達し、これを受けたインバータ制御装置12又は補助電源制御装置11は即座に負荷遮断の保護動作を行う。これによりエンジンストールを回避し、所定のリセット操作をすることで運転継続を可能にする。一方、図5の右側bに示すように、エンジン本体が所望の動作点を有し、負荷状態を認識する機能を有し、外部に状態信号ロードシグナルS85を供給することができるエンジンである場合、ロードシグナルS85を用いて、同等の負荷抑制機能、負荷遮断機能を実現することができる。所望のエンジン動作点Pn28に対応するロードシグナル1S186、エンジン動作点上限値Pon29に対応するロードシグナル2S287、エンジン出力リミッタ値Pmn30に対応するロードシグナル3S388とすると、エンジン動作点調整部19にてロードシグナル1S186、ロードシグナル2S287、ロードシグナル3S388の閾値を設定し、通常はエンジンから伝達されるロードシグナルSがロードシグナル1S186となるようエンジン回転数調整値n24を制御する。エンジンから伝達されるロードシグナルSがロードシグナル2S287を超過した場合には、ロードシグナル1S186から超過分のロードシグナル量から負荷制限指令ΔP33を生成し、また、エンジンから伝達されるロードシグナルSがロードシグナル3S388を超過した場合には、負荷遮断指令K34を生成し、インバータ装置12へ伝達することで、前記のエンジン動作点管理部20を用いた制御と同等の機能を実現できる。即ち、本ディーゼル動車駆動装置の制御システムによると、急激な負荷上昇が発生して、エンジンの動作点がエンジンの動作点上限値を超過した場合に、インバータ装置の負荷制限を行うことで、所望の動作点へ速やかに復帰させることが可能で、また、エンジンの動作点が出力リミッタを超過した場合に、全て又は一部のインバータ装置、若しくは補助電源装置の特定負荷を遮断することで、エンジンストールを回避することが可能な制御システムを実現できる。図6は本ディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるエンジン応答特性管理部21の一構成例を示す図である。エンジン応答特性管理部21には、エンジン固有の特性として、エンジン動作点管理部20に設定した所望のエンジン動作点Pn28でエンジンを制御した際の、エンジン回転数と応答時間特性89を設定し、実エンジン回転数n25に対応するエンジン回転数変化率dn/dt90を計算する機能を有している。また、予めエンジンの応答時間特性89を微分して、エンジン回転数変化率dn/dt90とエンジン回転数の特性として設定しても良いし、全回転数領域にわたってエンジン回転数変化率dn/dt90が一定とみなせる場合は定数として与えることで簡略化も可能である。エンジン応答特性管理部21では、エンジン応答時間特性89から演算した、実エンジン回転数n25でのエンジン回転数変化率dn/dt90と、前記エンジン動作点管理部20からのエンジン出力回転数変化率dPn/dn31から、{dPn/dn}×{dn/dt}=dPn/dt3により、エンジン出力時間変化率dPn/dt32を計算し、インバータ制御装置12へ伝達する。本ディーゼル動車駆動装置の制御システムによると、所望のエンジン動作点に沿ってエンジン出力を上昇させ、更に前記エンジン動作点上でエンジンを制御した際の、エンジン応答特性から計算したエンジン出力時間変化率dPn/dt32を用いて、インバータ装置5の負荷上昇を制御するため、エンジンを所望の動作点上で制御し、かつ、エンジンの応答特性を犠牲にせず、エンジンとインバータ装置の協調制御を実現する制御システムを構築可能である。図7は本ディーゼル動車駆動装置の制御システムにおけるインバータ制御装置12の内部構成図の一構成例を示す図である。まず、主電動機トルク変化率計算部48の構成方法について以下に示す。エンジン出力Pは、Kを比例定数として以下のように記述できる。P=PtPa4Pt=K×M×F×V5ここで、P:エンジン出力、Pt:駆動装置負荷、Pa:補助電源装置負荷、F:引張力、V:車両速度、M:主電動機数である。補助電源装置負荷Paを一定として4、5の両辺を時間tで微分すると、dP/dt=dPt/dt=K×M×d/dtF×V=K×M×V×dF/dtF×dV/dt=K’×M×V×dT/dtT×dV/dt6よって、dT/dt={1/K’×M×V}×dP/dt-T/V×dV/dt7となる。ここでK’:比例定数、T:主電動機トルクである。6式において、特に車両が駅などから出発する際は、車速が0付近であるから第2項が支配的になり、ある速度でノッチを入れた場合の再力行の場合は、第1項が支配的になることを示している。7式より、エンジン出力時間変化率dP/dt32と、主電動機トルク計算部47にて主電動機電流検出値IM52から計算される主電動機トルクT56と、速度計算部91にて主電動機回転数検出値fr53から計算される車両速度V94と、前記車両速度の変化率加速度dV/dtから、主電動機トルク時間変化率dT/dt57が計算される。次に、主電動機トルク絞り量計算部43の構成方法について以下に示す。主電動機トルク絞り量T58は以下のように記述できる。P=C×T×V×Mであるから、T=C’×P/V/M8ここで、C、C’:比例定数、M:主電動機数、V:車両速度である。負荷制限指令P33、車両速度V94から、8式に基づき主電動機トルク絞り量T58が計算される。図7において、主電動機トルク指令調整部45は、主電動機トルク立上げ制御部92と主電動機トルク制限部93とから構成される。前者の主電動機トルク立上げ制御部92は、主電動機トルク指令生成部44にて生成される主電動機トルク指令T54を、前記主電動機トルク変化率計算部48で計算された主電動機トルク時間変化率dT/dt57を用いて制御し、主電動機トルク指令調整仮値T95を一旦生成する。その後、後者の主電動機トルク制限部93が、主電動機トルク絞り量計算部43にて計算された主電動機トルク絞り量T58によって、主電動機トルク指令調整仮値T95を制御し、主電動機トルク指令調整値T55を生成する。エンジンが過負荷状態ではない場合は、主電動機トルク制限部93でのトルク絞りは行われず、主電動機トルク指令調整仮値T95が、そのまま主電動機トルク指令調整値T55として出力される。インバータベクトル制御演算部46では、主電動機トルク指令調整値T55、主電動機電流検出値IM52及び車両速度V94を基に、インバータ装置駆動信号PWMi51を生成し、インバータ装置5を駆動する。一方、エンジンの動作点が予め設定したエンジン出力リミッタPmn30を超過した場合、エンジン制御部9から負荷遮断指令K34が伝達される。インバータベクトル制御演算部46では、負荷遮断指令K34が伝達されると、インバータ装置駆動信号PWMi51を即座に停止し、負荷遮断を行うことで、過負荷によるエンジンストールを防止する保護システムを構築する。なお、本図では主電動機トルクを制御量としてブロック図を記載したが、主電動機電流が制御量の場合も同様の考え方で制御システムが構築可能である。本発明であるディーゼル動車駆動装置の制御システムによれば、エンジンの制御目標となるエンジンの動作点を予め設定し、その動作点にエンジンが追従するようにインバータ装置を制御し、急激な負荷上昇が発生して、エンジンの動作点が前記エンジンの動作点上限値を超過した場合に、インバータ装置の負荷制限を行うことで、所望の動作点へ速やかに復帰させることが可能で、また、エンジンの動作点が前記出力リミッタを超過した場合に、全てもしくは一部のインバータ装置、もしくは補助電源装置の特定負荷を遮断することで、エンジンストールを回避することが可能な列車制御システムを実現できる。"