自動列車制御装置
首都圏新都市鉄道つくばエクスプレス線では、東京メトロ東西線向けに準ずるデジタル伝送式新CS-ATCを採用した。最高速度160km/hでの走行を想定し、5 – 160 km/hを5km刻みで制御する。また前方予告機能のほか、終端駅など過走距離が取れない場所ではORP方式 による停止パターン制御を採用している。交流電化区間を走行する観点から、デジタル伝送を採用し、その利点を生かして場内進路情報や停止が必要な位置までの前方距離などが運転台のモニタ装置に表示される。
ATC信号は常時送信ではなく踏込送信方式となっている。列車が軌道回路に進入した際には、TD装置が列車の検知と在線を判定して在線軌道回路に信号を送信する。検知によって信号を送信するため、列車進行により次の軌道回路に列車が入った場合には、送信点の変化時において、車上側にごく僅かなタイムラグ(無信号状態)が発生するが、車上装置側に許容値内の時素を持たせて対応している。もちろん許容値を超える無信号があった場合は無信号絶対停止のためEB(非常ブレーキ)が動作する。
ただし、停車場構内の場内・出発進路のあるところは各進路設定により関係進路上の軌道回路が常時送信で送信する。
車上装置の受信器がD-ATC電文信号の情報を受信すると、該当する速度照査パターンをデータベースの中から検索して、該当する速度照査パターンと自列車位置を元に求めた許容速度を車内信号で表示するとともに、停止時にはATS-Pと同じく、車上主体型の速度照査パターン制御による自列車の速度と求めた許容速度と比較して停止点まで停止させる。車上装置のデータベースを使用しているため、車両性能に応じたブレーキ扱いが可能となり、車両性能に応じて軌道回路の長さの変更などの地上設備の改修を行うことなく、列車運転間隔と運転所要時分の短縮を図ることができる。乗り心地の向上 や保安性の向上、スピードアップによる運転密度の向上が図られている。また、列車の現在地が車上のデータベースの路線情報に無く現在地が把握できない場合、ATC信号の消失、装置自体の故障や速度発電機の故障または異常検知、列車の後退やATCによるブレーキ不足を検知した場合は直ちに非常ブレーキが作動する。D-ATCは本線運転と入換運転とで制御方式を変えているため、本線モードと入換モードを設けており、モードの切替は、切替区間でD-ATC電文を受信 することにより自動で切替えられる。
ちなみにLはLocomotive(機関車)の意味である。信号現示は0・45R・45・110Y・110で、45R・110Yがそれぞれ0・45の予告となっている。電車列車(485系、781系、789系、785系(クハ784-303))は、機能上通常のATCであり、信号現示は0・55・105・140となっている。
直通先の東北新幹線は2007年までに全線がDS-ATCに切り替えられており、それに合わせる形で北海道新幹線開通の直前の2016年3月22日の設備切り替え工事により、ATC-LからDS-ATCに切替られ、現存形式としては消滅した。在来線車両(EH500形およびED79形・485系・789系・785系)のDS-ATCと25000V対応は実施されなかったので海峡線(青函トンネル区間)が走行できなくなったため、貨物列車の牽引機はEH800形に置き換えられ、EH500形は本州内へ、789系は道内へと運用場所を移した。そして用途が失われたED79形・785系は引退した。
ATC-4 と構造的にはほぼ同じ。段数が少ないことから段数の多い新CS-ATCに置き換えられている。
先行の閉塞区間が停止現示や駅停車時でのORPが機能する場合には、60 km/h以下になると、現示速度を示す橙の三角形▼が0km/hまで移動するとともに、停止現示の赤のランプ●とオレンジのP表示が点灯して、車上側で演算された減速パターンにより、速度計の赤色の針がそのパターンに沿って0km/hまで動くようになっており、速度計の針が赤色の針を超えずに速度を減速させた場合には問題ないが、速度計の針が赤色の針を超えた場合には、制限速度以下までブレーキが掛かる仕組みとなっている。また、速度現示アップ時には、基本的に速度現示表示とともに許容最高速度の赤針も動いて表示が変わるが、速度制限解除地点付近などでトランスポンダの設置位置と閉塞軌道回路の境界の位置が若干離れているなどパターン速度の更新のタイミングによっては、速度現示表示より先に速度計のパターン速度の赤針が動くことがある。
なお、JRのD-ATCと同様に、速度計の黒針(走行速度)が赤針(ATCの許容最高速度またはパターン速度)に近づくとブザー音(「ピーッ、ピーッ」)とともにパターン接近が点灯する。
分岐器の手前の軌道回路においては、進路予告機や進路表示器の代わりに、T-DATCの車内信号による進路予告表示がおこなわれ、表示灯の←(左分岐)・↑(直進)・→(右分岐)のいずれかの表示が点滅し進路予告が表示される。
東武 T-DATCの運転台の車内信号機(進行現示、現時速度表示よりも先に許容最高速度表示(赤針)が上位の表示になっている例。)
東武 T-DATCの運転台の車内信号機(先行の閉塞区間が停止現示の場合の減速パターンによる速度照査パターンが発生した状態。)
筑肥線と直通運転する福岡市交通局(福岡市地下鉄)のATCは、国鉄形式がATC-9型となった。
東急田園都市線
東日本旅客鉄道(JR東日本)常磐緩行線
東京地下鉄(東京メトロ)全線
東京都交通局(都営地下鉄)三田線・大江戸線
ATC-10と構造的にはほぼ同じで、従来のCS-ATCに代わって導入が進められている。一段ブレーキ制御では従来の方式より閉塞数を多くできるため、増発が可能になる。信号現示は0・10と10 - 80の間が5km/h刻みが基本だが、路線・会社によって若干異なる。ATCブレーキは緩和ブレーキ方式を採用しており、鉄道会社によって細部は多少異なるが、作動直後に常用最大ブレーキの半分のブレーキ力を作用させることで急減速によるショックを和らげている。この制御により、運転士が信号予告情報によりあらかじめ手動ブレーキを掛けてATCブレーキのショックを緩和する操作を行わなくても乗り心地を損なわないようになっている。信号現示が増えたため、運転台の速度計では許容速度を橙の三角形▼で示すほか、速度計の上部に、進行現示の場合は緑のランプ●を、停止現示の場合は赤のランプ●を表示する機能も追加した(入換の際はどちらも点灯しない)。また、前方の軌道回路が下位の許容速度を指示している際には、その情報を運転士に知せるために、運転台に設置された前方予告灯が点灯して、列車の無駄な力行(加速)を避け、ブレーキオフでの乗り心地の悪化を防ぐことできる。
一段ブレーキ制御にはデジタルATC (D-ATC) があるが、新CS-ATCは地上装置から直接速度現示を行い(D-ATCは列車が停止すべき位置情報を受信し車上装置が最適速度を判定して速度現示する)、最初の現示変更による制動が緩解しないうちに速度現示を変更させ、最終的な速度まで1回の制動で減速できるように許容速度が設定されている。