車輛定速控制方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車輛定速控制方法及裝置,其中方法包括:接收用戶輸入的第二速度值,獲取車輛的第一速度值;確定第二速度值減去第一速度值的速度差值;如果速度差值小于0,則確定車輛處于制動控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力;如果速度差值大于0,則確定車輛處于牽引控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的牽引力。本發(fā)明通過確定第二速度值減去第一速度值的速度差值,通過判斷速度差值的正負將車輛控速分為制動控制和牽引控制兩個階段,這樣不僅可以通過車輛牽引系統(tǒng)來控制車速,而且可以通過車輛制動系統(tǒng)來控制車速,使車輛控速更加自能化,避免了人工控速操作,從而提高了車輛運行的安全性。
【專利說明】車輛定速控制方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及車輛通信【技術領域】,尤其涉及一種車輛定速控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]動車組的運營速度管理十分嚴格,根據(jù)運營區(qū)間、環(huán)境條件和列車故障診斷設定了一系列限速等級;通過定速控制可以實現(xiàn)動車組正點運行,從而有利于鐵路系統(tǒng)的最優(yōu)調(diào)度。
[0003]現(xiàn)有的動車組定速控制方法,只針對列車的牽引系統(tǒng)。利用運營條件設定一個基本可以維持列車定速的牽引力,當列車速度不足時則增大牽引力,當列車速度超速時則減少牽引力,甚至惰行,當速度超出太多時仍需人工施加制動力來輔助。但這樣對司機的要求較高并且過于頻繁的操作導致車輛行駛安全系數(shù)較低,且自動化性能較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供一種車輛定速控制方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術中需人工施加制動力來輔助車輛控速,這些人工操作容易導致車輛行駛安全系數(shù)較低,且自動化性能較差的問題。
[0005]本發(fā)明提供一種車輛定速控制方法,包括:
[0006]接收用戶輸入的第二速度值,獲取所述車輛的第一速度值;
[0007]確定所述第二速度值減去所述第一速度值的速度差值;
[0008]如果確定所述速度差值小于0,則確定所述車輛處于制動控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,并采用所述制動力對車輛速度進行控制;
[0009]如果確定所述速度差值大于0,則確定所述車輛處于牽引控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力,并采用所述牽引力對車輛速度進行控制。
[0010]本發(fā)明還提供一種車輛定速控制裝置,包括:
[0011]接收模塊,用于接收用戶輸入的第二速度值,獲取所述車輛的第一速度值;
[0012]計算模塊,用于確定所述第二速度值減去所述第一速度值的速度差值;
[0013]第一確定模塊,用于如果確定所述速度差值小于0,則確定所述車輛處于制動控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,并采用所述制動力對車輛速度進行控制;
[0014]第二確定模塊,用于如果確定所述速度差值大于0,則確定所述車輛處于牽引控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力,并采用所述牽弓I力對車輛速度進行控制。
[0015]本發(fā)明通過接收用戶輸入的第二速度值,獲取所述車輛的第一速度值,并確定第二速度值減去第一速度值的速度差值,通過判斷速度差值的正負將車輛控速分為制動控制和牽引控制兩個階段,如果車輛處于制動控制階段,則確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力,如果車輛處于牽引控制階段,則確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的牽引力。這樣不僅可以通過車輛牽弓丨系統(tǒng)來控制車速,而且可以通過車輛制動系統(tǒng)來控制車速,使車輛控速更加自能化,從而避免了人工控速操作,進而提高了車輛運行的安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制方法實施例一流程示意圖;
[0017]圖2為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制方法實施例一中的制動控制階段確定制動力方法流程示意圖;
[0018]圖3為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制方法實施例一中的牽引控制階段確定牽引力方法流程示意圖;
[0019]圖4為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制裝置實施例一結構示意圖;
[0020]圖5為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制裝置實施例二結構示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0022]實施例一
[0023]如圖1所示,為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制方法實施例一流程示意圖,具體包括如下步驟:
[0024]SlOl、接收用戶輸入的第二速度值,獲取車輛的第一速度值;
[0025]需要說明的是,第二速度值為車輛即將達到的目標速度值,由用戶輸入得到,例如,用戶可以通過外接裝置例如鍵盤將目標速度值輸入中央控制單元,中央控制單元獲取車輛的第一點速度值即車輛運行的當前速度值。
[0026]S102、確定第二速度值減去第一速度值的速度差值;
[0027]中央控制單元接收到用戶輸入的第二速度值即目標速度值之后,將獲取車輛的第一速度值即車輛的當前速度值,并計算第二速度值減去第一速度值的速度差值。
[0028]S103、如果確定速度差值小于0,則確定車輛處于制動控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力,并采用所述制動力對車輛速度進行控制;
[0029]如果中央控制單元確定速度差值小于0,則說明第二速度值小于第一速度值,也就是車輛即將達到的目標速度值小于車輛當前運行的速度值,則是說明車輛將要減速行駛,則確定車輛處于制動控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力,中央控制單元將所需的制動力發(fā)送至制動控制單元,制動控制單元為車輛施加所需的制動力使車輛完成由第一速度值達到第二速度值。
[0030]S104、如果確定速度差值大于0,則確定車輛處于牽引控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的牽引力,并采用所述牽引力對車輛速度進行控制。[0031]如果中央控制單元確定速度差值大于0,則說明第二速度值大于第一速度值,也就是車輛即將達到的目標速度值大于車輛當前運行的速度值,則說明車輛將要加速行駛,則確定車輛處于制動控制階段,并確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力。中央控制單元將所需的牽引力發(fā)送至牽引控制單元,牽引控制單元為車輛施加所需的牽引力使車輛完成由第一速度值達到第二速度值。
[0032]本實施例通過接收用戶輸入的第二速度值,獲取車輛的第一速度值,并確定第二速度值減去第一速度值的速度差值,通過判斷速度差值的正負將車輛控速分為制動控制和牽引控制兩個階段,如果車輛處于制動控制階段,則確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力,如果車輛處于牽引控制階段,則確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的牽引力。這樣不僅可以通過車輛牽引系統(tǒng)來控制車速,而且可以通過車輛制動系統(tǒng)來控制車速,使車輛控速更加自能化,從而避免了人工控速操作,進而提高了車輛運行的安全性。 [0033]實施例二
[0034]如圖2所示,為本發(fā)明提供的一種車輛定速控制方法實施例一中的制動控制階段確定制動力方法流程示意圖,本實施例是對上述實施例一中的制動控制階段,確定車輛由第一速度值達到第二速度值所需的制動力方法的進一步優(yōu)化,具體包括以下步驟:
[0035]S201、獲取車輛的第一加速度值;
[0036]中央控制單元獲取車輛的第一加速度值,即目前車輛運行時的加速度值,例如,可以對車輛當前速度即第一速度進行微分得到第一加速度值。
[0037]S202、確定車輛的第二加速度值;
[0038]具體來說,如下表1所示,中央控制單元可以根據(jù)速度差值進一步將車輛的制動控制階段劃分為常減速階段和制動緩解階段,車輛的第二加速度值可以根據(jù)下表1進行確定。
[0039]表1
[0040]
【權利要求】
1.一種車輛定速控制方法,其特征在于,包括: 接收用戶輸入的第二速度值,獲取所述車輛的第一速度值; 確定所述第二速度值減去所述第一速度值的速度差值; 如果確定所述速度差值小于O,則確定所述車輛處于制動控制階段,確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,并采用所述制動力對車輛速度進行控制; 如果確定所述速度差值大于O,則確定所述車輛處于牽引控制階段,確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力,并采用所述牽引力對車輛速度進行控制。
2.根據(jù)權利請求I所述的方法,其特征在于,所述確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,包括: 獲取所述車輛的第一加速度值; 確定所述車輛的第二加速度值; 根據(jù)所述第一加速度值以及所述第二加速度值,確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其特征在于,所述確定所述車輛的第二加速度值,包括: 如果確定所述速度差值小于第一預設速度差閾值,則確定所述車輛處于常減速階段,則確定所述第二加速度值為第一預設加`速度值;其中,所述第一預設速度差閾值以及所述第一預設加速度值為小于O的常數(shù); 或者, 如果確定所述速度差值大于第一預設速度差閾值,則確定所述車輛處于制動緩解階段;如果所述速度差值大于第一預設速度差閾值且小于第二預設速度差閾值,則根據(jù)所述第一預設速度差閾值、所述第二預設速度差閾值、所述第一預設加速度值以及第二預設加速度值確定所述第二加速度值;或者,如果所述速度差值大于第二預設速度差閾值,則根據(jù)所述第二預設速度差閾值以及所述第二預設加速度值確定所述第二加速度值;其中,所述第二預設速度差閾值以及第二預設加速度值均為小于O的常數(shù),且所述第一預設速度差閾值小于所述第二預設速度差閾值、所述第一預設加速度值小于所述第二預設加速度值; 所述根據(jù)所述第一加速度值以及所述第二加速度值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,包括: 確定所述第一加速度值和第二加速度值之間的加速度差值; 根據(jù)所述加速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法,其特征在于,所述如果確定所述速度差值大于O,則確定所述車輛處于牽引控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力,包括: 如果所述第一速度值為O,則確定所述車輛處于啟動階段,根據(jù)車輛質量、預設常量、初始啟動牽引力值以及最大可用牽引力值確定啟動階段所需的遞增牽引力; 或者,如果所述第一速度值大于O,則確定所述車輛處于調(diào)速階段,如果確定所述速度差值大于所述第三預設速度差閾值,則確定第三加速度值為第四預設加速度值;或者,如果確定所述速度差值小于所述第三預設速度差閾值,則根據(jù)所述第三預設速度差閾值以及第四預設加速度值確定所述第三加速度值; 所述根據(jù)所述第一加速度值以及所述第三加速度值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力包括: 確定所述第一加速度值和第三加速度值之間的加速度差值; 根據(jù)所述加速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力。
5.根據(jù)權利要求1~4任意一種所述的方法,其特征在于,還包括: 當車輛由牽引控制轉至制動控制時,根據(jù)第一速度值、第二速度值、牽引力以及所需的制動力確定基準制動距離,并對所述基準制動距離進行微分確定所需的基準速度; 確定所述基準速度與所述第一速度值之間的第二速度差值; 根據(jù)所述第二速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的第三加速度值;并將所述第三加速度值作為所述第二加速度值的補償值; 根據(jù)所述補償值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
6.根據(jù)權利要求1~4任意一種所述的方法,其特征在于,還包括: 如果所述第二速度值為O且所述第一速度值小于第一預設速度值,則確定所述車輛處于停車制動階段,并確定第五加速度值; 根據(jù)所述第一加速度值以及所述第五加速度值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
7.—種車輛定速控制裝置,其特征在于,包括: 接收模塊,用于接收用戶輸入的第二速度值,獲取所述車輛的第一速度值; 計算模塊,用于確定所述第二速度值減去所述第一速度值的速度差值; 第一確定模塊,用于如果確定所述速度差值小于O,則確定所述車輛處于制動控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力,并采用所述制動力對車輛速度進行控制; 第二確定模塊,用于如果確定所述速度差值大于O,則確定所述車輛處于牽引控制階段,并確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力,并采用所述牽弓丨力對車輛速度進行控制。
8.根據(jù)權利請求7所述的裝置,其特征在于,所述第一確定模塊,具體用于: 獲取所述車輛的第一加速度值; 確定所述車輛的第二加速度值;根據(jù)所述第一加速度值以及所述第二加速度值,確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第一確定模塊,具體用于: 如果確定所述速度 差值小于第一預設速度差閾值,則確定所述車輛處于常減速階段,則確定所述第二加速度值為第一預設加速度值;其中,所述第一預設速度差閾值以及所述第一預設加速度值為小于O的常數(shù);或者,如果確定所述速度差值大于第一預設速度差閾值,則確定所述車輛處于制動緩解階段;如果所述速度差值大于第一預設速度差閾值且小于第二預設速度差閾值,則根據(jù)所述第一預設速度差閾值、所述第二預設速度差閾值、所述第一預設加速度值以及第二預設加速度值確定所述第二加速度值;或者,如果所述速度差值大于第二預設速度差閾值,則根據(jù)所述第二預設速度差閾值以及所述第二預設加速度值確定所述第二加速度值;其中,所述第二預設速度差閾值以及第二預設加速度值均為小于O的常數(shù),且所述第一預設速度差閾值小于所述第二預設速度差閾值、所述第一預設加速度值小于所述第二預設加速度值; 確定所述第一加速度值和第二加速度值之間的加速度差值; 根據(jù)所述加速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
10.根據(jù) 權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述第二確定模塊,具體用于: 如果所述第一速度值為0,則確定所述車輛處于啟動階段,根據(jù)車輛質量、預設常量、初始啟動牽引力值以及最大可用牽引力值確定啟動階段所需的遞增牽引力;或者,如果所述第一速度值大于0,則確定所述車輛處于調(diào)速階段,如果確定所述速度差值大于所述第三預設速度差閾值,則確定第三加速度值為第四預設加速度值;或者,如果確定所述速度差值小于所述第三預設速度差閾值,則根據(jù)所述第三預設速度差閾值以及第四預設加速度值確定所述第三加速度值; 確定所述第一加速度值和第三加速度值之間的加速度差值; 根據(jù)所述加速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的牽引力。
11.根據(jù)權利要求7~10任意一種所述的裝置,其特征在于,還包括:微分模塊以及第三確定模塊; 所述微分模塊,用于當車輛由牽引控制轉至制動控制時,根據(jù)第一速度值、第二速度值、牽引力以及所需的制動力確定基準制動距離,并對所述基準制動距離進行微分確定所需的基準速度; 所述計算模塊,還用于確定所述基準速度與所述第一速度值之間的第二速度差值; 所述第三確定模塊,用于根據(jù)所述第二速度差值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的第三加速度值;并將所述第三加速度值作為所述第二加速度值的補償值;根據(jù)所述補償值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
12.根據(jù)權利要求7~10任意一種所述的裝置,其特征在于,還包括:第四確定模塊; 所述第四確定模塊,用于如果所述第二速度值為0且所述第一速度值小于第一預設速度值,則確定所述車輛處于停車制動階段,并確定第五加速度值;根據(jù)所述第一加速度值以及所述第五加速度值確定所述車輛由所述第一速度值達到所述第二速度值所需的制動力。
【文檔編號】B61C17/00GK103754228SQ201310750464
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】冀云, 張闖, 穆俊斌, 孫景輝, 張俊杰 申請人:唐山軌道客車有限責任公司