貨物鉄道における燃料最適化への道

1) 分散型電源

より長く、より重い列車の需要に応え、効率的な列車のハンドリングを実現するために、高度な分散型電源システムにより、先頭の機関車とは別に機関車を遠隔制御できます。ワブテックのLOCOTROL® 分散型電源システムは、燃料効率の向上、運搬能力の向上、運用コストの削減を目的として、先導機関車と遠隔機関車の間でブレーキと牽引力の配分を調整できる実証済みの制御および通信システムです。

2) クルーズコントロール

クルーズコントロールエネルギー管理:Trip Optimizer™ は燃料最適化の基盤です。Trip Optimizerを使用すると、機関車の速度をリアルタイムで自動的に制御し、ドライバーのばらつきを減らし、一貫性を高めることで、ドライバーは最適な燃料利用を実現できます。Trip Optimizerは、地形、列車の構成、速度制限、運転条件を考慮して、最適な速度プロファイルを計算します。機関車のスロットルとダイナミックブレーキを自動的に制御して燃料消費を減らし、効率的な列車ハンドリングを実現します。Trip Optimizerはディストリビュートパワーと統合されており、長くて重い列車のハンドリングをさらに強化します。

1）1トンあたりのスマート馬力（スマートHPT）

馬力が過剰になると、燃料効率が低下し、温室効果ガスの排出量が増加します。従来、トン当たりの馬力を求めるプロセスは手作業で行われていたため、列車によって燃料効率に大きなばらつきがありました。さらに、列車の特定の区間に必要な数よりも多くの機関車があった場合、馬力を制御したりエンジンを分離したりする方法はありませんでした。Trip Optimizer Smart HPTは、速度に影響を与えずに列車のトン当たりの馬力を自動的に下げることで列車の性能を最適化し、燃料を徐々に節約します。

2) ネットワーク統合

効果的なミートパス計画は、路線の余裕時間を管理し、燃料を節約し、列車の予測可能性を向上させる方法の1つです。課題は、速度プロファイルとミートパスプランを決定することです。これにより、ネットワーク内のすべての列車のパフォーマンスと燃料節約を同時に最適化できます。Trip OptimizerとMovement Plannerを組み合わせることで、路線のミートスラックタイムを再配分して最適化するペーシングが可能になります。ネットワーク全体で列車のペースを調整する鉄道では、途中での燃料消費量を抑えることで、燃料消費量を大幅に削減できます。

1) PTC/ATP シグナルの自動調整

PTC 信号と規制の更新に基づいて旅行計画を作成できるため、さらに燃料を節約できます。Trip Optimizer を PTC/ATP と連携させることで、オートマイルの機会が増え、燃料の節約も可能になります。PTC インターフェース搭載の Trip Optimizer は、信号と速度制限の更新に基づいて、リアルタイムのネットワーク変更に自動的に対応します。Trip Optimizerは、速度をPTC/ATPの制限値に調整することで、オートモードでの稼働時間が長くなるため、燃料の節約が大きくなります。

2) 自動エアブレーキ制御

トリップオプティマイザーが動作するエンベロープを増やすと、燃料の節約につながります。トリップオプティマイザーをオートモードで使用すると、トリップの大部分で燃料を節約できます。トリップオプティマイザーのオート・エア・ブレーキ・コントロールの目標は、以下の方法でオートでの走行マイル数を増やすことです。

• オペレーティングエンベロープにスタートとストップを追加
• トリップオプティマイザーが必要に応じてエアブレーキをかけて列車の速度を制御できるようにする
• トリップオプティマイザーが接近信号を自動のままにできるようにする

3) 100% オートマイル

トリップオプティマイザーが動作する期間をオートマイルの 100% まで延長すると、燃料効率を最大限に高めることができます。