一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及多輛編組列車技術(shù)領(lǐng)域，特別是設(shè)及一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方 法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)多輛編組列車制動(dòng)力的分配方法越來越關(guān)注。
[0003] 現(xiàn)有的多輛編組列車，因軸重轉(zhuǎn)移的影響，其部分動(dòng)軸的軸重下降，導(dǎo)致列車粘著 利用下降而無法發(fā)揮其總制動(dòng)力的問題。
[0004] 因此，如何優(yōu)化粘著利用，使多輛編組列車最大可能發(fā)揮總制動(dòng)力是本領(lǐng)域技術(shù) 人員目前需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問題是提供一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法及系統(tǒng)，解 決了現(xiàn)有技術(shù)中因軸重轉(zhuǎn)移的影響，其部分動(dòng)軸的軸重下降，導(dǎo)致列車粘著利用下降而無 法發(fā)揮其總的制動(dòng)力的問題。
[0006] 其具體方案如下：
[0007] -種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法，其特征在于，
[0008] 確定目標(biāo)多輛編組列車的當(dāng)前車輛；
[0009] 計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重；
[0010] 根據(jù)所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重正相關(guān)地分配所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的制動(dòng)力。
[0011] 上述的方法，可選的，所述計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重，包括：
[0012] 獲取所述當(dāng)前車輛的參數(shù)信息；
[0013] 根據(jù)所述參數(shù)信息計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移；
[0014] 根據(jù)所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移計(jì)算當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重。
[0015] 上述的方法，可選的，所述獲取當(dāng)前車輛的參數(shù)信息，包括：
[0016] 獲取所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng)前加速度、當(dāng)前阻力、當(dāng)前制動(dòng)力和當(dāng)前車輛的結(jié)構(gòu) 尺寸。
[0017] 上述的方法，可選的，所述根據(jù)參數(shù)信息計(jì)算當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移包 括：
[0018] 根據(jù)所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng)前加速度、當(dāng)前阻力和當(dāng)前制動(dòng)力計(jì)算所述當(dāng)前車 輛的前車鉤作用力和后車鉤作用力W及當(dāng)前車輛的重力；
[0019] 根據(jù)所述當(dāng)前車輛的前車鉤作用力、后車鉤作用力、重力W及當(dāng)前車輛的機(jī)構(gòu)尺 寸分別計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移。
[0020] 上述的方法，可選的，所述根據(jù)所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重正相關(guān)地分配所述當(dāng)前 車輛各個(gè)車軸的制動(dòng)力，包括：
[0021] 計(jì)算所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重比例；
[0022] 根據(jù)所述各個(gè)車軸當(dāng)前軸重比例分配所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的制動(dòng)力。
[0023] -種多輛編組列車制動(dòng)力分配系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：
[0024] 確定單元，用于確定目標(biāo)多輛編組列車的當(dāng)前車輛；
[00巧]第一計(jì)算單元，用于計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重；
[0026] 第一分配單元，用于根據(jù)所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重正相關(guān)地分配所述當(dāng)前車輛各 個(gè)車軸的制動(dòng)力。
[0027] 上述的系統(tǒng)，可選的，所述第一次計(jì)算單元包括：
[0028] 獲取單元，用于獲取所述當(dāng)前車輛的參數(shù)信息；
[0029] 第二計(jì)算單元，用于根據(jù)所述參數(shù)信息計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移；
[0030] 第=計(jì)算單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移計(jì)算當(dāng)前車輛各個(gè)車 軸的當(dāng)前軸重。
[0031] 上述的系統(tǒng)，可選的，所述獲取單元中獲取的參數(shù)信息包括：當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng) 前加速度、當(dāng)前阻力、當(dāng)前制動(dòng)力和當(dāng)前車輛的結(jié)構(gòu)尺寸。
[0032] 上述的系統(tǒng)，可選的，所述第二計(jì)算單元包括：
[0033] 第四計(jì)算單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng)前加速度、當(dāng)前阻力和當(dāng)前制動(dòng) 力計(jì)算所述當(dāng)前車輛的前車鉤作用力和后車鉤作用力W及當(dāng)前車輛的重力；
[0034] 第五計(jì)算單元，用于根據(jù)所述當(dāng)前車輛的前車鉤作用力、后車鉤作用力、重力W及 當(dāng)前車輛的機(jī)構(gòu)尺寸分別計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移。
[0035] 上述的系統(tǒng)，可選的，所述第一分配單元包括：
[0036] 第六計(jì)算單元，用于計(jì)算所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重比例；
[0037] 第二分配單元，用于根據(jù)所述各個(gè)車軸當(dāng)前軸重比例分配所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸 的制動(dòng)力。
[0038] 本申請(qǐng)一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法中，首先，確定目標(biāo)多輛編組列車的當(dāng) 前車輛；然后，計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重；最后，根據(jù)所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸 重正相關(guān)地分配所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的制動(dòng)力，本申請(qǐng)中利用軸重補(bǔ)償技術(shù)對(duì)所述各個(gè) 車軸的制動(dòng)力進(jìn)行分配，使得軸重小的車軸發(fā)揮的制動(dòng)力根據(jù)軸重減載量減小，而軸重增 大的車軸發(fā)揮的制動(dòng)力根據(jù)軸重增載量加大，從而使得各車軸發(fā)揮的制動(dòng)力與軸重相匹 配，達(dá)到優(yōu)化粘著利用，保證總制動(dòng)力發(fā)揮最優(yōu)的目的。
【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的一些實(shí)施例，對(duì)于 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可W根據(jù)運(yùn)些附圖獲得其 他的附圖。
[0040] 圖1是本申請(qǐng)的一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法實(shí)施例的流程圖；
[0041] 圖2是本申請(qǐng)當(dāng)前車輛整體受力結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 圖3是本申請(qǐng)的一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法另一實(shí)施例的流程圖；
[0043]圖4是本申請(qǐng)列車整體受力分析結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖5是本申請(qǐng)當(dāng)前車輛受力結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045] 圖6是本申請(qǐng)當(dāng)前車輛車軸受力結(jié)構(gòu)示意圖；
[0046] 圖7是本申請(qǐng)的一種多輛編組列車制動(dòng)力分配系統(tǒng)實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047] 下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本申請(qǐng)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
[004引參考圖1，示出了本申請(qǐng)一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法實(shí)施例的流程圖，可W包括W下步驟：
[0049] 步驟S101 :確定目標(biāo)多輛編組列車的當(dāng)前車輛。
[0050] 多輛編組列車，由多節(jié)車輛組成，其中全部或者部分車輛具備制動(dòng)能力，其制動(dòng)力 包括電制動(dòng)力、空氣制動(dòng)力、磁軌制動(dòng)力等中的一種或多種。
[0051] 由于多輛編組列車一般具有多節(jié)車輛，每節(jié)車輛的受力情況不同，此時(shí)，在對(duì)車輛 進(jìn)行分析時(shí)，需要首先確定當(dāng)前車輛，之后對(duì)所述當(dāng)前車輛進(jìn)行分析。
[0052] 步驟S102 :獲取所述當(dāng)前車輛的參數(shù)信息。
[0053] 本申請(qǐng)中獲取所述當(dāng)前車輛的參數(shù)信息，包括：獲取所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng)前加 速度、當(dāng)前阻力、當(dāng)前制動(dòng)力和當(dāng)前車輛的結(jié)構(gòu)尺寸。
[0054] 本申請(qǐng)中，列車速度可W由各動(dòng)軸或牽引電動(dòng)機(jī)上的速度傳感器得出，列車減速 度可W由控制器對(duì)列車速度進(jìn)行微分計(jì)算得出，各車輛的質(zhì)量可W由車輛稱重系統(tǒng)得出， 各車輛的制動(dòng)力可W由制動(dòng)控制單元計(jì)算得出，各車輛阻力可W由列車的阻力公式對(duì)列車 速度與各車輛的質(zhì)量計(jì)算得出，所W運(yùn)些變量均為已知量。
[00巧]步驟S103 :根據(jù)所述參數(shù)信息計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移。
[0056] 本申請(qǐng)中計(jì)算所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移一般考慮車輛處于靜止?fàn)顟B(tài)和 車輛處于制動(dòng)狀態(tài)兩種情況，根據(jù)靜止?fàn)顟B(tài)和制動(dòng)狀態(tài)各自車輛的情況計(jì)算當(dāng)前車輛各個(gè) 車軸的軸重轉(zhuǎn)移。
[0057] 步驟S104 :根據(jù)所述當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移計(jì)算當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的當(dāng) 前軸重。
[0058] 步驟S105 :利用軸重補(bǔ)償技術(shù)，根據(jù)所述各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重分配所述當(dāng)前車輛 各個(gè)車軸的制動(dòng)力。
[0059] 本申請(qǐng)中，利用軸重補(bǔ)償技術(shù)，根據(jù)各個(gè)車軸的當(dāng)前軸重優(yōu)化當(dāng)前車輛各個(gè)車軸 的制動(dòng)力分配方法，當(dāng)所述車軸的軸重轉(zhuǎn)移大時(shí)，說明當(dāng)前車軸的軸重變小，此時(shí)為當(dāng)前車 軸分配的制動(dòng)力減小，相反，當(dāng)所述車軸的軸重轉(zhuǎn)移小時(shí)，說明當(dāng)前車軸的軸重增大，此時(shí) 為當(dāng)前車軸分配的制動(dòng)力增大，W防止各個(gè)車軸出現(xiàn)滑行的現(xiàn)象，最大發(fā)揮總制動(dòng)力的作 用。
[0060] 本申請(qǐng)一種多輛編組列車制動(dòng)力分配方法中，利用軸重補(bǔ)償技術(shù)對(duì)所述各個(gè)車軸 的的制動(dòng)力進(jìn)行分配，使得軸重小的車軸發(fā)揮的制動(dòng)力根據(jù)軸重減載量減小，而軸重增大 的車軸發(fā)揮的制動(dòng)力根據(jù)軸重增載量加大，從而使得各車軸發(fā)揮的制動(dòng)力與軸重相匹配， 達(dá)到優(yōu)化粘著利用，保證總制動(dòng)力發(fā)揮最優(yōu)的目的。
[0061] 本申請(qǐng)中，車輛垂直力的傳遞是通過輪對(duì)與轉(zhuǎn)向架之間的彈黃和轉(zhuǎn)向架與車體之 間的彈黃實(shí)現(xiàn)的；水平力則是通過動(dòng)輪的軸箱W及中央支承傳遞。
[0062] 本申請(qǐng)中，假設(shè)車輛各車軸所發(fā)揮輪周制動(dòng)力相等。
[0063] 當(dāng)所述目標(biāo)列車處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，根據(jù)所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量計(jì)算所述當(dāng)前車輛的 重力，所述當(dāng)前車輛四個(gè)車軸的軸重均為所述重力的四分之一。
[0064] 如圖2所示，當(dāng)列車處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，當(dāng)前車輛的前車鉤作用力和后車鉤作用力 均為0,此時(shí)，各輪對(duì)軸重Pi均勻分配，等于鋼軌的反作用力Ni，為車輛重力Gi的1/4 :
[0065]
[0066] 當(dāng)所述目標(biāo)列車處于制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，如圖3所示，所述根據(jù)所述參數(shù)信息計(jì)算所述 當(dāng)前車輛各個(gè)車軸的軸重轉(zhuǎn)移包括W下步驟：
[0067] 步驟S301 :根據(jù)所述當(dāng)前車輛的質(zhì)量、當(dāng)前加速度、當(dāng)前阻力和當(dāng)前制動(dòng)力計(jì)算 所述當(dāng)前車輛的前車鉤作用力和后車鉤作用力W及當(dāng)前車輛的重力。
[0068] 步驟S302 :根據(jù)所述當(dāng)前車輛的前車鉤作用力、后車鉤作用力、重力W及當(dāng)前車 輛的機(jī)構(gòu)尺寸分別計(jì)算所述當(dāng)