[发明专利]搭载了铁路用车上电气设备的铁路车辆及其编组列车

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路车辆用车上电气设备和由搭载了该电气设备的车辆所构成的列车，特别是，涉及一种对应不同电力源的技术和应用该技术的铁路车辆及铁路车辆的编组列车。

背景技术

在铁路上有两种区间，即：具备经由架空接触线(trolley wire)或第三轨(Third rail)从地上给列车供给电力的设备的区间(以下，称为“电化区间”)和没有来自地上的电力供给设备而由列车本身具有的发电单元获得电力(或者由动力源获得动力)的区间(以下，称为“非电化区间”)，存在列车量多的区间被优先电化的趋势。另外，最近，在能量单价高涨的背景下，也推进了非电化区间的电化计划。

为了高效地运用列车，需要对行使于这些区间的列车进行共用化。作为列车共用化的方法，一般地广泛使用的方式是：对由没有电力源/动力源的车辆所构成的列车，在电化区间用电力机车(或者柴油机车)进行牵引，在非电化区间用以内燃机为动力源的例如柴油机车进行牵引的方式。

不论电力机车、柴油机车，机车都搭载了很多的机器设备，通常有构成列车的客车的几倍重。例如，与像新干线列车这样的、将以驱动装置为首的列车所需的功能分散配置的动力分散型列车相比较，机车存在如下课题：因有轴重的车轴，给轨道带来的损伤变大，或者因重量集中的车辆其制动力需要增强等理由，列车的高速化是有限度的。

另一方面，在功能分散型的列车中，需要对电化区间用、非电化区间用的区间分别最优化，而存在不能实现共用化这一课题。

另外，还存在如下课题，在机车采用独一无二的动力供给源的构成的列车中，在机车发生了故障的情况下，列车就不能动了。此外，存在如下问题：因最近的车辆窗玻璃变为固定式，因此车内换气、温度管理都需要电力，故在唯一的电力供给源也就是机车发生了故障的情况下，车内环境就会变得极端恶化。特别是，存在如下问题：在电力机车中，即使其本身没有问题，但在对架线的输电停止了的情况下，对全部乘客的服务也就停止了。

对于这样的课题，在非专利文献1中揭示了通过具有基于架线电压或柴油机的发电单元而配合行使区间对它们进行切换，从而可实现能够解决上述课题的铁路用车辆的方法。在上述非专利文献1的方式中，因为可具有多个电力源，所以在任意一个电力源发生问题的情况下，也能继续运行并继续向乘客提供服务。

非专利文献1：

Bombardier Transportation‘EcoActive Technologies〔MITRAC Hybrid〕The Dual Power Propulsion Chain’[retrievedon 16 April 2010]Retrieved fromInternet<URL:http//www.bombardier.com/files/en/supporting_docs/BT-E CO4-MITRAC_Hybrid.pdf

但是，上述非专利文献1的技术是以应用于机车或应用于固定编组为前提的，在机车中存在无法达成因分散编组负载引起的轨道损伤减少的课题。另外，在固定编组中，还存在无法按照运输需要变更列车长度这一新课题。

并且，还存在以下这样的课题，即，在应用于仅行使于电化区间的列车的情况下，需要搭载非电化区间用的大的发电单元(柴油机)，并且在应用于仅行使于非电化区间的列车的情况下，也需要搭载仅在架线下必需的设备，因而不是高效的列车。

发明内容

本发明的搭载了铁路车上电气设备的铁路用车辆连结而成的列车，设有：搭载了发电装置的车辆、从架线取得电力并给列车供给电力的车辆、搭载了驱动装置的车辆、搭载了给车上设备供给电源的辅助电源装置的车辆、搭载了用于在紧急时期给列车供给电力的发电装置的车辆、搭载了电力蓄积单元的车辆、搭载了过剩电力消耗单元的车辆，根据运行区间、乘客需要将这些车辆的全部或者一部分组合而成，其中，至少设置一个在编组内的车辆间可交换电力的单元(公共母线)，并且设有与构成编组的车辆的类别无关地可分割、合并成多个(两个编组以上)编组的功能。

另外，搭载了由在各个车辆上搭载的终端装置和连结它们的传输线路组成的列车控制系统，对车上的各装置的启动停止、发电电力量、从架线取得的电力(再生时向架线回送的电力再生量)、驱动装置消耗的电力等进行综合控制。

并且，在列车控制系统中，设有自动识别编组构成及列车内装置的类别、乘员数的功能以及用于进行手动设定的单元，设有以任意一种功能识别编组构成的功能。

发明效果