振子制御システムの開発

制御付き振子車両のさらなる性能向上と、乗り心地改善を図るための要素技術開発を進めています。

在来線の制御付き振子車両の性能向上と乗り心地改善を図るため、振子制御システムの開発を進めています。振子とは曲線を走行するときに生じる遠心力を緩和するために、車体を傾斜させることです。システムの要素技術として、(1) 走行地点の検出、(2) 人間工学的評価関数に基づく車体傾斜目標値の演算生成、(3) 振子アクチュエータがあります。

(1) 走行地点の検出はGPS測位、軌道の曲率照合、距離パルス積算の各方式の利点を組み合わせて行います。詳しくは「GPSと曲率照合等を併用した地点検出システム」をご覧下さい。
(2) 車体を傾けるときの目標値は、事前に実測した軌道データと走行速度から、その先の振動状態を予測して、乗り心地が最も良くなるように求められます。走行に伴って求められる目標値のことをJT (Judgement function with TCT*)パターンと呼びます。
* TCT: Transient Curve Total index, 緩和曲線走行時の乗り心地総合評価指標
(3) JTパターンに従って確実な車体傾斜を行うための駆動源には、応答性の高いアクチュエータが必要です。そこで、下記のアクチュエータを開発しました。
 ・振子制御用の応答性の高い空気圧アクチュエータ

現在、実用化に向けた取り組みを進めています。

振子制御システムのイメージ

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参考文献

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