列車制御システムのための、列車端部および列車整合性回路

申请号 JP2015550165 申请日 2013-12-02 公开(公告)号 JP2016508017A 公开(公告)日 2016-03-10
申请人 タレス・カナダ・インクThales Canada Inc.; タレス・カナダ・インクThales Canada Inc.; 发明人 カンナー アベ; カンナー アベ; ファルカシウ ヨアン; ファルカシウ ヨアン; ドーイウェールト ポール; ドーイウェールト ポール;
摘要 共に連結されている第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを含む複数の列車ユニットを備える列車システム。各第1および第2の列車ユニットは、列車ユニットの列車構成の変化を検出するように構成されており複数の入 力 を備えるコントローラと、各列車ユニットに広がり、複数の入力においてコントローラと結合されており、列車システムの前端と後端との間で 信号 を伝送するように構成されている列車整合性信号線であって、信号は列車システムの列車整合性のステータスを示す、列車整合性信号線と、コントローラと通信し、各列車ユニットの連結または連結解除ステータスを示すように構成されている複数の継電器とを備える。
权利要求

列車システムであって、 第1の列車ユニットと前記第1の列車ユニットに連結されている第2の列車ユニットとを含む複数の列車ユニットを備え、前記複数の列車ユニットの各々は、 前記複数の列車ユニットの列車構成の変化を検出するように構成されているコントローラと、 前記複数の列車ユニットの各列車ユニットに広がり前記コントローラと結合されている列車整合性信号線であって、前記列車システムの前端と後端との間で信号を伝送するように構成されており、前記信号は前記列車システムの列車整合性のステータスを示す、列車整合性信号線と、 前記コントローラと通信し、各列車ユニットの連結または連結解除ステータスを示すように構成されている複数の継電器と を備える。請求項1に記載の列車システムであって、前記複数の継電器は第1の列車端部継電器および第2の列車端部継電器を含み、前記第1の列車端部継電器は前記列車ユニットの後端に配置されており、前記第2の列車端部継電器は前記列車ユニットの前端に配置されており、前記第1および第2の列車端部継電器は、前記列車ユニットの連結されている端部では付勢され、前記列車ユニットの連結されていない端部では消勢されるように構成されている。請求項2に記載の列車システムであって、前記複数の継電器の各々は、強制作動継電器である。請求項2に記載の列車システムであって、前記複数の継電器は第1の列車端部テスト継電器および第2の列車端部テスト継電器を更に含み、前記第1の列車端部テスト継電器は前記列車ユニットの後端に配置されており、前記第2の列車端部テスト継電器は前記列車ユニットの前端に配置されており、前記コントローラは、前記第1および第2の列車端部テスト継電器を使用して前記第1の列車端部継電器および前記第2の列車端部継電器の動作のテストを実施するように更に構成されている。請求項4に記載の列車システムであって、前記複数の継電器は第1の電回路テスト継電器および第2の電力回路テスト継電器を更に含み、前記コントローラは、前記第1および第2の電力回路テスト継電器を使用して列車整合性回路の電源を検証するように更に構成されており、前記第1の電力回路テスト継電器は前記列車ユニットの前記後端に配置されており、前記第2の電力回路テスト継電器は前記列車ユニットの前記前端に配置されている。請求項5に記載の列車システムであって、前記列車システムの前記前端から前記列車システムの前記後端まで前記列車システムの全体にわたってリモート列車端部テスト信号を供給するように構成されているリモート列車端部テスト信号線を更に備え、前記コントローラは、前記リモート列車端部テスト信号線をアクティブ化し、ひいては前記第1の列車ユニットおよび前記第2の列車ユニットの連結されていない端部における前記第1および第2の列車端部継電器をアクティブ化して、前記列車整合性の損失をシミュレートするように更に構成されている。請求項6に記載の列車システムであって、前記列車構成に変化が生じた場合に、連結されている端部または連結されていない端部における前記第1および第2の列車端部継電器は付勢または消勢されるように構成されており、前記コントローラは、前記第1および第2の列車端部継電器のステータスを監視するように更に構成されている。第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを含む列車システムのコントローラを使用して列車整合性回路のテストを実施する方法であって、 前記列車システムの列車端部リモートテスト信号線を付勢して、前記第1および第2の列車ユニットの列車端部継電器を付勢するステップと、 前記列車システムの前端と後端の両方で前記列車整合性回路の電力供給をオフにして、列車整合性の損失をシミュレートするステップと を含む。請求項8に記載の方法であって、 列車端部テスト継電器を使用して前記第1および第2の列車ユニットの前記列車端部継電器の動作をテストするステップと、 前記第1および第2の列車ユニットの連結されている端部で、前記列車端部テスト継電器を付勢して前記列車端部継電器を消勢し、前記列車整合性回路の列車整合性信号を一時的に消勢するステップと、 前記列車整合性回路に給電する外部電源からの、各列車ユニットの隔離を検証するステップと を更に含む。請求項9に記載の方法であって、 電力回路テスト継電器を使用して前記列車システムの電力回路をテストするステップと、 前記電力回路テスト継電器を付勢して前記列車整合性回路を消勢するステップと、 前記列車システムへのいずれかの電源からの、前記列車整合性回路の前記隔離を検証するステップと を更に含む。請求項8に記載の方法であって、テストは、前記列車システムの列車構成に変化が生じた後で実施される。請求項8に記載の方法であって、テストは周期的に実施される。請求項9に記載の方法であって、前記テストを実施している前記コントローラが、障害が発生した前記第1または第2の列車ユニット中に位置する場合は、 前記列車端部テスト継電器の動作に基づいて前記列車端部継電器をテストする。請求項8に記載の方法であって、前記テストを実施している前記コントローラが、前記整合性回路の障害が発生したのとは異なる第1または第2の列車ユニット中に位置する場合は、 列車整合性の損失を示す、前記第1の列車ユニットおよび前記第2の列車ユニットに接続されている列車整合性信号に基づいて、前記列車端部継電器をテストする。請求項8に記載の方法であって、前記テストを実施している前記コントローラが、前記整合性回路の障害が発生したのとは異なる第1または第2の列車ユニット中に位置する場合は、 前記列車整合性回路への第2の電力源を検出することによって前記列車端部継電器をテストする。第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを含む列車システムの列車整合性回路監視システムであって、 前記第1および第2の列車ユニットの列車構成の変化を検出するように構成されているコントローラと、 前記第1の列車ユニットおよび前記第2の列車ユニットに広がる列車整合性信号線であって、複数の入力において前記コントローラと結合されており、前記列車システムの前端と後端との間で信号を伝送するように構成されており、前記信号は前記列車システムの列車整合性のステータスを示す、列車整合性信号線と、 前記コントローラと通信し、各列車ユニットの連結または連結解除ステータスを示すように構成されている複数の継電器と を備える。請求項16に記載の列車整合性回路監視システムであって、前記複数の継電器は第1の列車端部継電器および第2の列車端部継電器を含み、前記第1の列車端部継電器は前記列車ユニットの後端に配置されており、前記第2の列車端部継電器は前記列車ユニットの前端に配置されており、前記第1および第2の列車端部継電器は、前記列車ユニットの連結されている端部では付勢され、前記列車ユニットの連結されていない端部では消勢されるように構成されている。請求項17に記載の列車整合性回路監視システムであって、前記複数の継電器は第1の列車端部テスト継電器および第2の列車端部テスト継電器を更に含み、前記第1の列車端部テスト継電器は前記列車ユニットの後端に配置されており、前記第2の列車端部テスト継電器は前記列車ユニットの前端に配置されており、前記コントローラは、前記第1および第2の列車端部テスト継電器を使用して前記第1の列車端部継電器および前記第2の列車端部継電器の動作のテストを実施するように更に構成されている。請求項18に記載の列車整合性回路監視システムであって、前記複数の継電器は第1の電力回路テスト継電器および第2の電力回路テスト継電器を更に含み、前記コントローラは、前記第1および第2の電力回路テスト継電器を使用して列車整合性回路の電源を検証するように更に構成されており、前記第1の電力回路テスト継電器は前記列車ユニットの前記後端に配置されており、前記第2の電力回路テスト継電器は前記列車ユニットの前記前端に配置されている。請求項19に記載の列車整合性回路監視システムであって、前記列車システムの前記前端から前記列車システムの前記後端まで前記列車システムの全体にわたってリモート列車端部テスト信号を供給するように構成されているリモート列車端部テスト信号線を更に備え、前記コントローラは、前記リモート列車端部テスト信号線をアクティブ化し、ひいては前記第1の列車ユニットおよび前記第2の列車ユニットの連結されていない端部における前記第1および第2の列車端部継電器をアクティブ化して、前記列車整合性の損失をシミュレートするように更に構成されている。

说明书全文

通信ベースの列車制御(CBTC)システムでは、列車ユニットは、外部2次列車検出システム(例えば、アクセルカウンタや軌道回路)の代わりに、列車測位に基づいて追跡および保護される。このようなシステムでは、マルチユニット列車が列車構成を変更した場合、例えば意図されない連結解除または連結イベントが発生した場合には、列車構成の変化が検出され、沿線ゾーンコントローラ(ZC)に報告されて、CBTCシステム中で稼働しているマルチユニット列車の安全が保証される。

列車端部および列車整合性回路(train integrity circuit)の潜在的な障害を検出するための既存の方法は、定期的な保守行為を実施して、列車の安全に影響を及ぼす潜在的な障害を検出および防止することを含む。

1つまたは複数の実施形態が、限定によってではなく例として、添付の図面の各図に示されている。これらの図面全体を通じて、同じ参照番号指示を有する要素は、同じ要素を表す。 図1は、1つまたは複数の実施形態による、複数の連結された列車ユニットを備える列車システムの図である。 図2は、1つまたは複数の実施形態による、列車システムの単一の列車ユニットの高レベル機能図である。 図3は、1つまたは複数の実施形態による、列車システムの単一の列車ユニットのコントローラのブロック図である。 図4は、1つまたは複数の実施形態による、共に連結されている1対の列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。 図5は、1つまたは複数の実施形態による、共に連結されている3つの列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。 図6は、1つまたは複数の実施形態による、列車整合性回路をテストする方法を実施するための、共に連結されている3つの列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。 図7は、1つまたは複数の実施形態による、列車ユニットの列車端部継電器をテストする方法を実施するための、共に連結されている3つの列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。 図8は、1つまたは複数の実施形態による、列車システムの電回路をテストする方法を実施するための、3つの列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。

以下の開示は、本発明の異なる複数の特徴を実装するための、異なる多くの実施形態または実施例を提供する。コンポーネントおよび構成の特定の例が、本開示を単純化するために、以下に記載されている。これらは、もちろん例に過ぎず、限定を意図したものではない。

本開示の1つまたは複数の実施形態は、バイタルオンボードコントローラ(VOBC)を使用して、VOBCによって監視される列車端部継電器のステータスおよび列車整合性回路線のシグナリングに基づいて、列車構成の変化(例えば、意図されない連結または連結解除イベントの発生)と変化の場所とを決定するための、列車通信システムを含む。更に、1つまたは複数の実施形態は、動作中のいずれかのVOBCを使用して、列車整合性回路線および列車端部継電器および列車電力回路のテストを動的に実施する方法を含む。1つまたは複数の実施形態では、テストは、意図されない連結または連結解除イベントが発生した後で実施される。1つまたは複数の実施形態では、テストは、周期的に自動的に実施される。1つまたは複数の実施形態によると、列車通信システムは、通信ベースの列車制御(CBTC)システムである。CBTCシステムは、列車と沿線との間の通信を使用して列車場所を決定し、アクセルカウンタや軌道回路などの2次列車検出システムを使用しない。

他のCBTCシステムに関連するいくつかの問題は、列車構成が頻繁に変化せず、意図されない連結解除または連結イベントが頻繁に発生しないことを含む。従って、列車構成の変化の検出を妨げる列車の列車端部および列車整合性回路の潜在的な障害が、効率的に認識されない。

図1は、複数の列車ユニット100、200、および300を備える列車システム10の図である。列車ユニット100、200、および300は、例えば列車整合性線を介して相互に通信している。列車システム10では、列車ユニット100は第1の列車ユニットであり(すなわち、走行方向に列車システム10の先端にあり)、列車ユニット300は第3の列車ユニットである(すなわち、走行方向に列車システム10の終端にある)。いくつかの実施形態では、各列車ユニット100、200、および300は、列車システム10の列車構成を決定するため、ならびに列車システム10の列車端部継電器および列車整合性回路の動作テストを実施するための、コントローラ(例えばVOBC)を備える。

図2は、1つまたは複数の実施形態による、列車システム10の列車整合性テスト回路150の高レベル機能図である。列車整合性テスト回路150はコントローラ102(例えばVOBC)を備え、コントローラ102は、コントローラ102のインタフェースユニットを介して列車構成を決定する。例示および説明のために、図面では、コントローラ102は、2つの制御ユニット102aと102b(すなわち、2つの半ユニット)に分離されたものとして示されている。制御ユニット102aは、列車ユニット100の前部からくる信号を受け取るように構成されており、制御ユニット102bは、列車ユニット100の後部からくる信号を受け取るように構成されている。1つまたは複数の実施形態では、列車ユニット100は、複数のコントローラ102を備える。他の実施形態によると、コントローラ102は、1つまたは複数の列車ユニット100、200、または300から省かれる。しかし、全ての場合に、列車システム10中に少なくとも1つのコントローラ102がある。

列車整合性テスト回路150は更に、第1の列車端部継電器104、および第2の列車端部継電器106を備える。第1の列車端部継電器104は、列車ユニット100の後端に配置されており、第2の列車端部継電器106は、列車ユニット100の前部に配置されている。第1および第2の列車端部継電器104および106により、連結であろうと連結解除であろうと列車ユニット100の正しい構成の決定が可能になる。列車ユニット100の連結ステータスに従って、信号が、第1および第2の列車端部継電器104および106によって生成される。一実施形態によると、第1および第2の列車端部継電器104および106は、継電器104および106の障害が決定されるのを可能にする、強制作動継電器(force actuated relays)である。

1つまたは複数の実施形態によると、列車整合性回路が設けられている。列車整合性回路は、列車システム10の全体にわたって延びている極めて重要な回路であり、列車システム10の連結されていない端部から電力供給されて、列車構成のステータスを各コントローラ102に示す。列車整合性回路が消勢(de-energize)された場合、列車構成に変化が生じている。列車整合性回路は、列車システム10の後端における連結されていない端部から給電される複数の列車整合性信号線T1−11およびT1−12と、列車システム10の前端における連結されていない端部から給電される信号線T1−21およびT1−22とを備える。

列車整合性テスト回路150は、列車整合性回路のテストを実施するためのいくつかのコンポーネントを備える。これらのコンポーネントは、第1および第2の列車端部テスト継電器108および110と、第1および第2の電力回路テスト継電器112および114とを含む。

更に、リモート列車端部テスト信号線115が、列車整合性テスト回路150中に設けられており、コントローラ102の出力(制御ユニット102bからの)に結合されている。リモート列車端部テスト信号線115は、リモート列車端部テスト信号線115と、第1および第2の列車端部継電器104および106との間に結合されている複数のダイオード116を介して、第1および第2の列車端部継電器104および106をアクティブ化するのに使用される。

第1の列車端部テスト継電器108は、列車ユニット100の後端に配置されており、第2の列車端部テスト継電器110は、列車ユニット100の前端に配置されている。第1および第2の列車端部テスト継電器108および110は、それぞれ列車端部継電器104および106の動作をテストするのに使用される。

第1の電力回路テスト継電器112は、列車ユニット100の後端に配置されており、第2の電力回路テスト継電器114は、列車ユニット100の前端に配置されている。第1および第2の電力回路テスト継電器112および114は、列車整合性テスト回路150が外部電源から隔離されることが可能かどうかを検証するのに使用される。

リモート列車端部テスト信号線115は、列車システム10の前端から列車システム10の後端まで、列車システム10の全体にわたって配置されており、各コントローラ102と結合されている。列車システム10の列車整合性回路の損失をシミュレートするために、リモート列車端部テスト信号が、アクティブなコントローラ102からコマンド線152を介して送信されて、列車端部継電器104および106をアクティブ化する。

動作中、各列車ユニット100、200、および300の連結されている端部(例えば、列車ユニット300の後端)における第1および第2の列車端部継電器104および106は、付勢(energize)され、各列車ユニット100、200、および300の連結されない端部(例えば、列車ユニット100の前端)における列車端部継電器104および106は、消勢される。列車システム10の列車整合性回路への電力が、第2の列車端部継電器106の接触によって、列車ユニット100の連結されていない端部から供給され、別の列車ユニット(例えば、列車システム10の端部にある列車ユニット300)の消勢された第1の列車端部継電器104によって、列車システム10の反対の端部からループバックされる。

列車構成に変化が生じた(例えば、意図されない連結または連結解除イベントが発生した)場合、連結しているかまたは連結していない端部における第1および第2の列車端部継電器104および106が、連結ステータスに基づいて付勢または消勢されることになり、それにより、列車整合性が損失する結果となる。第1および第2の列車端部継電器104および106のステータスがコントローラ102によって監視されて、整合性の損失が決定される。1つまたは複数の実施形態によると、コントローラ102は、列車整合性信号T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22のどれが変化するかに基づいて、列車構成の変化が列車ユニット100の前端で生じたのか後端で生じたのかを決定することができる。列車構成の変化は、第1および第2の列車端部継電器104、106の対応する変化(例えば付勢/消勢)によって検証可能である。

図3は、1つまたは複数の実施形態による、列車システム10の単一の列車ユニット100、200、300のコントローラ102のブロック図である。コントローラ102は、複数の入力線を備える。複数の入力線は、列車整合性信号線T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22を含む。1つまたは複数の実施形態によると、列車整合性信号線T1−11およびT1−21は、列車整合性回路のステータスを提供し、列車整合性信号線T1−12およびT1−22は、列車システム10の前端および後端からの列車整合性信号を送る。

入力線は更に、列車端部継電器入力線130を含む。列車端部継電器入力線131および132は、それぞれ列車端部継電器104および106のステータス信号を供給する。第1および第2の列車端部継電器104および106は、入力131および132に沿ってチェックバック信号を供給するように構成されている。更に、列車端部継電器入力線135は、ローカル列車端部テスト継電器108のステータス信号を供給し、列車端部継電器入力線136は、ローカル列車端部テスト継電器110のステータス信号を供給する。ローカル列車端部テスト継電器108および110は、それぞれ線135および136に沿ってチェックバック信号を供給するように構成されている。加えて、リモート列車端部テスト信号線115のステータス信号、およびリモート列車端部テスト信号線115のチェックバック信号が、線131および132に沿って提供される。

入力線140は、列車電力回路線141および142を備える。列車電力回路線141は、第1の電力回路テスト継電器112のステータス信号を供給し、列車電力回路線142は、第2の列車電力テスト継電器112のステータス信号を供給する。第1および第2の電力回路テスト継電器112および114は、それぞれ線141および142に沿ってチェックバック信号を提供するように構成されている。

出力線150は、ローカルの第1および第2の列車端部テスト継電器108、110にコマンドを供給する列車端部テスト継電器ローカルコマンド線151と、リモート列車端部テスト信号線115にコマンドを供給する、リモート列車端部テスト信号線115と結合されているリモート列車端部テストコマンド線152と、第1および第2の電力回路テスト継電器112、114にコマンドを供給する列車電力選択テスト継電器コマンド線153とを含む。

コントローラ102は更に、送受信機162と、プロセッサ164と、制御ユニット167を有しプロセッサ164に接続されているメモリユニット166と、インタフェースユニット168とを備える。少なくともいくつかの実施形態では、コントローラ102のコンポーネントは、バスまたは他の相互通信機構を介して通信可能に接続されている。コントローラ102は通常、2つ以上のコントローラが縦一列で動作する、チェック付き冗長フェイルセーフ(checked-redundant fail-safe)構成で使用されることになる。

送受信機162は、列車システム10の列車ユニット(例えば、図1に示されている列車ユニット100、200、300)間で信号を受信および/または送信するように構成されている。少なくともいくつかの実施形態では、送受信機162は、ネットワークに接続するための機構を備える。少なくともいくつかの他の実施形態では、コントローラ102は、複数の送受信機162を備える。少なくともいくつかの実施形態では、送受信機162は、有線および/またはワイヤレス接続機構を備える。少なくともいくつかの実施形態では、コントローラ102は、送受信機162を介して、他の列車ユニットの、1つまたは複数の追加のコントローラに接続する。1つまたは複数の実施形態によると、別個の受信機および別個の送信機が設けられる。

プロセッサ164は、一実施形態によると、1組の命令を実行して1つまたは複数の機能を実施するように構成されている、プロセッサ、プログラムされた/プログラム可能なロジックデバイス、特定用途向け集積回路、または他の類似のデバイスである。少なくとも1つの実施形態では、プロセッサ164は、1組の命令を解釈して1つまたは複数の機能を実施するように構成されているデバイスである。プロセッサ164は、列車ユニット100によって受け取られた、入力信号線T1−11、T1−12、T1−21、T1−22、ならびに131、132、135、136、141、および142上で送信された信号を処理する。

メモリユニット166(コンピュータ可読媒体とも称される)は、制御ユニット167からデータおよび/または命令を記憶するためにプロセッサ164に結合されている、ランダムアクセスメモリ(RAM)または他の動的記憶デバイスを含み、これらのデータおよび/または命令は、列車構成を決定するため、ならびに、整合性信号線T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22と、列車端部継電器104および106と、列車電力回路112および114とのテストを実施するために、プロセッサ164によって実行されることになるものである。メモリユニット166はまた、プロセッサ164によって実行されることになる命令の実行中に一時変数または他の中間情報を記憶するのにも使用される。少なくともいくつかの実施形態では、メモリユニット166は、プロセッサ164のための静的情報または命令を記憶するようにプロセッサ164に結合されている読出専用メモリ(ROM)または他の静的記憶デバイスを含む。

少なくともいくつかの実施形態では、データおよび/または命令を記憶するために、磁気ディスク、光ディスク、または電磁ディスクなどの記憶デバイスが設けられており、プロセッサ164に結合されている。

少なくともいくつかの実施形態では、列車構成を決定するためおよび列車整合性回路と列車端部継電器と列車電力回路とのテストを実施するための実行可能命令のうちの1つまたは複数は、コントローラ102と通信可能に接続されている他のコントローラの、1つまたは複数のメモリに記憶される。少なくともいくつかの実施形態では、列車構成を決定するためおよび列車整合性回路と列車端部継電器と列車電力回路とのテストを実施するための実行可能命令のうちの1つまたは複数の一部は、他のコンピュータシステムの、1つまたは複数のメモリ間で記憶される。

インタフェースユニット168は、オプションのコンポーネントであり、このコンポーネントは、プロセッサ164と、列車システム10の場所情報を得るのに使用されるトランスポンダリーダなどの外部コンポーネントとの間をインタフェースする。インタフェースユニット168は、プロセッサ164からの処理済み信号と外部コンポーネントからの情報とを受け取り、列車ユニット100の場所および速度制限順守など、列車ユニット100のファクタを決定する。

本開示は、図3に示されているような要素162、164、166、167、および168を備えるコントローラ102に限定されず、1つまたは複数の実施形態によると、本明細書に記載のようなコントローラ102の機能を実施するのに適した他の要素を含む。

以下では、図4〜8を参照しながら、列車ユニット100と列車システム10の他の列車ユニットとの間の通信、ならびに列車システム10の整合性回路のテストに関する、追加の詳細が考察される。

図4は、1つまたは複数の実施形態による、一方の端部で共に連結されている1対の列車ユニット100、200を備える列車システム10の高レベル機能図である。簡単にするために、図4では、信号線131、132、135〜142には符号が付いていない。

列車整合性信号線T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22は、列車整合性テスト回路150内と列車整合性テスト回路250内の両方に配置されており、各列車ユニット100、200の対応するコントローラ102に、列車システム10の列車構成のステータスを示す。列車整合性テスト回路250は、列車整合性テスト回路150と同様である。列車ユニット100中では、列車ユニット100は列車ユニット100の後部で列車ユニット200に連結されているので、第1の列車端部継電器104は付勢される。更に、列車ユニット100は列車ユニット200の前部で別の列車ユニットに連結されていないので、列車整合性テスト回路150の第2の列車端部継電器106は消勢される。列車整合性テスト回路250中では、その前部で列車ユニット100に連結されているので、第2の列車端部継電器106は付勢され、また、列車ユニット200はその後端で別の列車ユニットに連結されていないので、列車整合性テスト回路250の第1の列車端部継電器104は消勢される。列車構成に変化が生じた場合は、連結している/連結していない端部における第1および第2の列車端部継電器104および106は、消勢または付勢され、それにより列車整合性の損失を示し、これはコントローラ102によって検出される。更に、変化が列車整合性テスト回路250の第1の端部列車端部継電器104中で生じたのかそれとも列車整合性テスト回路150の第2の列車端部継電器106中で生じたのかに基づいて、変化の方向が検出される。

1つまたは複数の実施形態によると、列車システム10の、いずれかの(例えば、列車ユニット100または列車ユニット200の)コントローラ102は、列車システム10全体の列車整合性回路のテストを実施するように構成されている。テストは、列車構成に変化が生じた後で、または周期的に実施される。

コントローラ102は、列車端部リモートテスト信号115を付勢することによって、列車システム10の列車整合性回路をテストするように構成されている。この結果、列車システム10の全ての列車ユニット100、200の第1および第2の列車端部継電器104および106が付勢され、それにより、列車システム10の前端と後端の両方における列車整合性回路の電力が損失する結果となる。従って、コントローラ102は、列車整合性の損失を検出する。

更に、1つまたは複数の実施形態によると、コントローラ102は、第1および第2の(ローカル)列車端部テスト継電器108および110を使用して、第1および第2の列車端部継電器104および106をテストするように構成されている。コントローラ102は、第1および第2の列車端部テスト継電器108および110を付勢するように構成されており、これによってひいては、第1および第2の列車端部継電器104および106が消勢され、列車ユニット100および200の連結されている端部における列車整合性信号T12およびT22が一時的に消勢されて、列車整合性回路に給電している外部電源から列車ユニット100、200を隔離できることが検証される。

更に、1つまたは複数の実施形態によると、コントローラ102は、第1および第2の電力回路テスト継電器112および114を使用して列車システム10の電力回路をテストするように構成されている。コントローラ102は、列車整合性回路を消勢するために電力回路テスト継電器112および114を付勢するように構成されている。従って、コントローラ102は、電源P1を除くどんな電源からも列車整合性回路が隔離されることを検証する。電源P1は、コントローラ102に入力される列車電力回路線142上で電力回路テスト継電器112および114のチェックバック信号を供給するのに使用される(図2および3に図示されているように)。

更に、1つまたは複数の実施形態によると、コントローラ102は、正しい動作について、テスト継電器108、110、112、および114の動作を監視するように構成されている。従って、コントローラ102は、テスト継電器108、110、112、および114の障害を検出することができる。

テストを実施しているコントローラ102が、障害が発生した列車ユニット100、200中に位置する場合は、対応する列車ユニット100、200内から下記の障害が検出される。コントローラ102は、第1および第2の列車端部テスト継電器108および110の動作に基づいて、第1および第2の列車端部継電器104、106の障害を検出する。更に、コントローラ102は、コントローラ102におけるテスト継電器の信号線131、132、136、137、および142上のチェックバックステータス信号に基づいて、テスト継電器108、110、112、および114の障害を検出する。更に、コントローラ102は、電力回路テスト継電器112および114を制御して列車整合性信号の損失をシミュレートすることによって、コントローラ102への信号線T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22上の列車整合性信号の障害をテストするように構成されている。更に、コントローラ102は、列車整合性の損失によって、ならびに第1および第2の列車端部継電器104および106を消勢することによって、列車ユニット100、200間の連結器ピン連続性の障害を検出するように構成されている。

他方、テストを実施しているコントローラ102が、障害が発生した列車ユニット100、200中に位置しない場合は、列車端部継電器104および106の障害は、障害が発生した列車ユニット100、200中にコントローラ102が位置するときとは異なるように検出される。この場合、コントローラ102は、列車整合性信号T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22の損失を介して、または、列車整合性回路への第2の電力源(例えば電源P1)の検出に基づいて、列車端部継電器104および106の障害を検出するように構成されている。

図5は、1つまたは複数の実施形態による、共に連結されている3つの列車ユニット100、200、および300を備える列車システム10の高レベル機能図である。図5では、ユニット300が列車ユニット200の後端に連結されている。従って、列車整合性テスト回路250の第1の列車端部継電器104、および列車ユニット300の列車整合性テスト回路350の第2の列車端部継電器106が付勢されて、2つの列車ユニット200と300との間の連結が示される。列車整合性テスト回路350は、列車整合性テスト回路150と同様である。

図6〜8では、列車ユニット200(すなわち、列車システム10の中間列車ユニット)のコントローラ102を例として使用して、様々なテストが実施される。

図6は、1つまたは複数の実施形態による、列車整合性回路をテストする方法を実施するための、共に連結されている3つの列車ユニット100、200、および300を備える列車システム10の高レベル機能図である。図6では、リモート列車端部テスト信号線115が、列車整合性テスト回路250のアクティブなコントローラ102によって、列車ユニット100、200、および300の全体にわたって付勢される。リモート列車端部テスト信号115を付勢することによって、列車システム10の全体にわたる第1および第2の列車端部継電器104および106全てが付勢され、それにより、列車システム10の前端から後端までの列車整合性回路への電力の損失を生み出す。アクティブなコントローラ102がリモート列車端部テスト信号線115をアクティブ化するので、列車端部継電器104および106が付勢される。列車システム10の動作中、列車ユニット100、200、および300の連結されている端部における列車端部継電器104および106は付勢される。例えば列車ユニット100および300の連結されていない端部では、通常なら消勢される、列車整合性テスト回路150の第2の列車端部継電器106と列車整合性テスト回路350の第1の列車端部継電器104とが付勢され、それにより、信号線T1−11またはT1−22上の列車整合性の損失に至り、第1および第2の列車端部継電器104および106が正しく機能していることが決定される。

図7は、1つまたは複数の実施形態による、列車整合性テスト回路150、250、および350の列車端部継電器104および106をテストする方法を実施するための、共に連結されている3つの列車ユニットを備える列車システムの高レベル機能図である。図7では、列車整合性テスト回路250中で障害が発生した場合、第1および第2の列車端部テスト継電器108および110が、列車整合性テスト回路250のコントローラ102によって付勢されて、列車端部継電器104および106がテストされる。列車端部継電器104および106は、それぞれ第1および第2の列車端部テスト継電器108および110からの信号によって消勢される。列車整合性テスト回路250と350との間の列車整合性信号線T1−21およびT1−22に沿った列車整合性信号は、一時的に消勢されて、列車整合性回路に給電するどんな外部電源からも各列車ユニット100、200、および300を隔離できることが検証され、第1および第2の列車端部テスト継電器108および110が正しく機能していることが決定される。

図8は、1つまたは複数の実施形態による、列車システム10の電力回路をテストする方法を実施するための、3つの列車ユニット100、200、および300を備える列車システム10の高レベル機能図である。図8では、列車整合性テスト回路150、250、および350の間で列車整合性信号線T1−11、T1−12、T1−21、およびT1−22を消勢するために、列車整合性テスト回路250のコントローラ102が、列車整合性テスト回路250の電力回路テスト継電器112および114を付勢する。従って、コントローラ102は、電源P1を除くどんな電源からも列車整合性回路を隔離できることを検証して、電力回路テスト継電器112および114が正しく機能していると決定することができる。

1つまたは複数の実施形態は、共に連結されている第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを含む複数の列車ユニットを備える列車システムを開示する。各第1および第2の列車ユニットは、 列車ユニットの列車構成の変化を検出するように構成されており複数の入力を備えるコントローラと、 各列車ユニットに広がり、複数の入力においてコントローラと結合されており、列車システムの前端と後端との間で信号を伝送するように構成されている列車整合性信号線であって、信号は列車システムの列車整合性のステータスを示す、列車整合性信号線と、 コントローラと通信し、各列車ユニットの連結または連結解除ステータスを示すように構成されている複数の継電器とを備える。

1つまたは複数の実施形態は、第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを備える列車システムのコントローラを介して列車整合性回路のテストを実施する方法を開示する。この方法は、 列車システムのリモート列車端部継電器の列車端部リモートテスト信号を付勢して、第1および第2の列車ユニットの列車端部継電器を付勢するステップと、 列車システムの前端と後端の両方で列車整合性回路の電力供給をオフにして、列車整合性の損失を検出するステップとを含む。

1つまたは複数の実施形態は、第1の列車ユニットと第2の列車ユニットとを含む列車システムの列車整合性回路監視システムを開示し、このシステムは、 第1および第2の列車ユニットの列車構成の変化を検出するように構成されており複数の入力を備えるコントローラと、 各列車ユニットに広がり、複数の入力においてコントローラと結合されており、列車システムの前端と後端との間で信号を伝送するように構成されている列車整合性信号線であって、信号は列車システムの列車整合性のステータスを示す、列車整合性信号線と、 コントローラと通信し、各列車ユニットの連結または連結解除ステータスを示すように構成されている複数の継電器とを備える。

開示された実施形態が前述の利点の1つまたは複数を実現することは、当業者にはすぐにわかるであろう。以上の明細書を読んだ後には、当業者であれば、本明細書に広範に開示されているように、様々な変更、均等物の置換、および他の様々な実施形態を実施できるであろう。従って、本明細書に対して与えられる保護は、添付の特許請求の範囲に含まれる定義およびその均等物によってのみ限定されるものとする。

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