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公開番号2025076062
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-15
出願番号2023187718
出願日2023-11-01
発明の名称空転・滑走学習装置
出願人株式会社東芝,東芝インフラシステムズ株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B60L 3/10 20060101AFI20250508BHJP(車両一般)
要約【課題】位置や時間帯に応じた空転・滑走しやすい条件を容易に評価でき、空転・滑走抑制に活用できる空転・滑走学習装置を提供する。
【解決手段】本実施形態に係る空転・滑走学習装置の車両情報取得部は、車両における車輪の空転および車輪の滑走のうち少なくとも一方の発生位置に関する情報を含む車両情報を取得する。空転・滑走状況集計部は、車両情報に基づき、少なくとも空転・滑走発生位置に関連付けた空転・滑走状況を集計する。走行状況集計部は、車両情報に基づき、少なくとも走行位置に関連付けた車両の走行状況を集計する。情報統合部は、空転・滑走状況と走行状況の情報とを統合する。学習部は、空転・滑走率等の情報統合結果を用いて、空転・滑走しやすい条件を評価、学習する。出力部は、少なくとも空転・滑走しやすい条件を出力する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
車両における車輪の空転および滑走のうち少なくとも一方の発生位置に関する情報を含む車両情報を取得する車両情報取得部と、
前記車両情報に基づき、少なくとも空転・滑走発生位置に関連付けた空転・滑走状況を集計する空転・滑走状況集計部と、
前記車両情報に基づき、少なくとも走行位置に関連付けた前記車両の走行状況を集計する走行状況集計部と、
前記空転・滑走状況と前記走行状況とを統合する情報統合部と、
前記空転・滑走状況と前記走行状況との統合結果を用いて、前記車両の空転・滑走しやすい条件を評価、学習する学習部と、
前記空転・滑走しやすい条件に関する情報を少なくとも出力する情報出力部と、
を備える空転・滑走学習装置。
続きを表示（約 760 文字）【請求項２】
前記空転・滑走状況集計部は、少なくとも前記空転・滑走発生位置の区分毎の空転・滑走時間または空転・滑走発生回数を算出し、
前記走行状況集計部は、前記走行位置の前記区分毎の走行時間を算出し、
前記情報統合部は、前記区分毎の空転・滑走時間または空転・滑走発生回数と、前記区分毎の走行時間とを、用いて前記区分毎の空転及び滑走の少なくとも一方の発生率である空転・滑走発生率を算出する、請求項１に記載の空転・滑走学習装置。
【請求項３】
前記車両情報には、少なくとも前記空転・滑走の発生位置と、前記空転・滑走の発生時刻に関する情報が含まれ、
空転・滑走状況集計部は、少なくとも前記空転・滑走発生位置、及び前記空転・滑走発生時刻の区分毎の空転・滑走時間または空転・滑走発生回数を算出し、
前記走行状況集計部は、前記走行位置の前記区分毎の走行時間を算出し、
前記情報統合部は、前記区分毎の空転・滑走時間または空転・滑走発生回数と、前記区分毎の走行時間とを、用いて前記区分毎の空転及び滑走の少なくとも一方の発生率である空転・滑走発生率を算出する、請求項２に記載の空転・滑走学習装置。
【請求項４】
前記学習部は、前記区分毎の前記空転・滑走発生率の大きさに応じて区分を選択し、選択した区分を前記空転・滑走しやすい条件として学習する、請求項２または３に記載の空転・滑走学習装置。
【請求項５】
空転・滑走状況集計部は、空転と滑走、路線、方面、季節、及び月の少なくとも１つの情報区分毎に空転・滑走状況を集計し、
前記学習部は、前記情報区分毎の空転・滑走の条件を評価、学習する、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の空転・滑走学習装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、空転・滑走学習装置に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
鉄道では、落葉、結露、凍結等により、季節、時間帯、位置に応じて空転・滑走が発生しやすい条件が存在する。このような条件を定量的に把握できれば、空転・滑走の抑制に活用できる。
鉄道路線の区間毎の通過延べ台数に対する空転・滑走発生回数に基づいて空転・滑走の起こりやすさを判定し、駆動／制動制御装置への加減速指令を弱め方向に修正する技術が知られている（特許文献１参照）。また、空転・滑走発生の情報を、位置や時刻とともに記録してデータベース化し、走行位置が空転・滑走発生位置の近傍であるかどうかに応じて加減速指令を決定する技術が知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－４６６２号公報
特許第７１３４３６９号公報
特開２０２２－１４０１９８号公報
特開２０２２－１６８７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鉄道において、落葉、結露、凍結等による空転・滑走のしやすさは、季節、時間帯、位置などの影響を受ける。特許文献１では、区間に応じた空転・滑走の発生頻度を算出するようにしているが、時間帯の影響を考慮していない。また、位置についても区間の分割方法は明示されていない。特許文献２では、空転・滑走発生の情報を、位置や時刻とともに記録しており、時間帯の影響を考慮できる。また、空転・滑走の発生確率に基づいて加減速指令を決定する事例が示されている。しかしながら、データベースは個々の空転・滑走発生事象のリストであり、情報が増加するにつれて規模が大きくなるため、検索や制御への活用が煩雑となるおそれがある。また、別途空転・滑走の発生確率を考慮するにはデータベースに基づいて別途集計を行う必要があるが、そのための処理方法は明示されていない。
【０００５】
発明が解決しようとする課題は、季節、時間帯、位置などに応じた空転・滑走のしやすさを容易かつ定量的に評価、学習できる空転・滑走学習装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本実施形態に係る空転・滑走学習装置は、車両情報取得部と、空転・滑走状況集計部と、走行状況集計部と、情報統合部と、学習部と、情報出力部と、を備える。車両情報取得部は、車両における車輪の空転および滑走のうち少なくとも一方の発生位置に関する車両情報を取得する。空転・滑走状況集計部は、車両情報に基づき、少なくとも空転・滑走発生位置に関連付けた空転・滑走状況を集計する。走行状況集計部は、車両情報に基づき、少なくとも走行位置に関連付けた車両の走行状況を集計する。情報統合部は、空転・滑走状況と走行状況の情報とを統合し、空転・滑走率等を算出する。学習部は、空転・滑走率等の情報統合結果を用いて、空転・滑走しやすい条件を評価、学習する。情報出力部は、少なくとも空転・滑走しやすい条件を出力する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
第１実施形態に係る空転・滑走学習装置の構成を示すブロック図。
空転・滑走ポイントの抽出例を示す図。
空転・滑走時間マップの例を示す図。
走行時間マップの例を示す図。
空転・滑走率マップの例を示す図。
空転・滑走しやすい条件抽出の例を示す図。
空転・滑走しやすい条件抽出の他の例を示す図。
合計空転・滑走時間の例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態に係る空転・滑走学習装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定して解釈されるものではない。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号又は類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る空転・滑走学習装置１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、空転・滑走学習装置１は、車両情報取得部１０と、空転・滑走状況集計部２０と、走行状況集計部３０と、情報統合部４０と、学習部５０と、情報出力部６０を備える。空転・滑走学習装置１は、例えば、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を含んで構成される。空転・滑走学習装置１は、車両に搭載してもよいし、或いは、地上に設置してもよい。なお、地上に設置する場合には、車両情報は、例えば無線通信等を用いて取得できる。
【００１０】
車両情報取得部１０は、車両における車輪の空転および滑走のうち少なくとも一方の発生位置に関する情報を含む車両情報を取得する。また、車両情報取得部１０は、単独または複数の編成車両の速度情報を取得する。速度情報としては、駆動制御装置やブレーキ制御装置等で算出した全車軸の速度情報を用いることが望ましい。車両情報取得部１０は、例えば編成車両の各車軸に設置された速度発電機等のパルス情報を取得し、パルス情報と車輪径を用いて各車軸の速度を算出してもよい。また、車両情報取得部１０は、各車軸への力行・ブレーキ指令の情報を、例えば鉄道車両の速度を制御する主幹制御器などから取得する。
（【００１１】以降は省略されています）

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