本發(fā)明涉及軌道車輛技術領域，尤其涉及一種控制方法及控制裝置、控制系統(tǒng)。

背景技術：

隨著軌道列車的普及，人們對軌道列車的乘坐舒適性提出了越來越高的要求，這就要求軌道列車工程師們要更加優(yōu)化列車的制造工藝。

在列車尤其是軌道列車上普遍采用了空氣彈簧懸掛系統(tǒng)，空氣彈簧的作用原理是通過彈簧中的空氣，來吸收車體振動產生的沖擊載荷。這樣不僅提高了列車的運行穩(wěn)定性而且還降低了因載荷沖擊產生的噪音。一般情況下，空氣彈簧是前后對稱設置，即，車廂前后兩端分別設置有空氣彈簧，用來支撐車體。

當列車轉彎或者因為其它一些原因造成列車車廂前后不在同一平面上，這樣勢必會造成列車的偏載。同時，兩端的空氣彈簧的壓縮量也不一樣，也影響了乘客的乘坐舒適性。不僅如此，因為列車的車鉤本該處于同一水平面上，當列車發(fā)生偏斜的時候，如果前后車鉤不處在同一水平面上，也容易產生車鉤的損壞。

有鑒于此，亟待針對現有技術進行優(yōu)化設計，設計一種控制方法及控制設備，使列車在即將發(fā)生偏載的時候，通過控制兩端空氣彈簧的充氣量，來讓車體恢復平衡，提升乘客的乘坐舒適性，同時使得車鉤免遭損壞。

技術實現要素：

針對上述描述，本發(fā)明解決的技術問題在于，提供一種控制方法及控制裝置、控制系統(tǒng)，以解決現有技術所存在的列車易發(fā)生傾斜偏載，車鉤連接處容易發(fā)生損壞，乘客乘坐質量差的問題。

本發(fā)明提供了一種控制方法，在第一時刻，檢測車廂的傾斜狀態(tài)；在第二時刻，通過檢測車廂的傾斜狀態(tài)控制相對設置的空氣彈簧的充放氣，使空氣彈簧達到規(guī)定的高度。

優(yōu)選地，所述空氣彈簧的充放氣，具體為，一端的空氣彈簧充氣，另一端的空氣彈簧放氣。

優(yōu)選地，所述控制裝置控制氣源與所述空氣彈簧間的開閉。

優(yōu)選地，所述第一時刻與第二時刻為同一時刻。

本發(fā)明又提供一種控制裝置，所述裝置包括：

進氣腔，其具有氣源入口和兩個空氣彈簧入氣孔；

進氣活塞，設置于所述進氣腔內，控制所述進氣腔與兩個所述空氣彈簧入氣口間的開閉；

排氣腔，其具有排氣出口和兩個空氣彈簧出氣口；

排氣活塞，設置于所述排氣腔內，控制所述排氣腔與兩個所述空氣彈簧出氣口間的開閉；

轉換閥，設置在車體上，控制所述進氣活塞與所述排氣活塞的移動；

平衡裝置，其一端與轉向架連接，另一端與所述轉換閥連接，通過檢測車體傾斜，來控制所述轉換閥的動作。

優(yōu)選地，所述轉換閥具有兩個同時控制所述進氣活塞與所述排氣活塞的動作的工作位置，并配置為：

在第一工作位置，所述轉換閥控制所述進氣活塞位移至：第一所述空氣彈簧入氣口與所述進氣腔連通，第二所述空氣彈簧入氣口與所述進氣腔關閉，并控制所述排氣活塞位移至：第二的所述空氣彈簧出氣口與所述排氣腔連通，第一所述空氣彈簧出氣口與所述排氣腔關閉；

在第二工作位置，所述轉換閥控制所述進氣活塞位移至：第二所述空氣彈簧入氣口與所述進氣腔連通，第一所述空氣彈簧入氣口與所述進氣腔關閉，并控制所述排氣活塞位移至：第二所述空氣彈簧出氣口與所述排氣腔連通，第一所述空氣彈簧出氣口與所述排氣腔關閉。

優(yōu)選地，所述進氣腔與所述排氣腔不連通。

本發(fā)明還提供一種控制系統(tǒng)，包括配氣至空氣彈簧的氣源，還包括：

如前所述的控制裝置，設置在所述氣源和空氣彈簧之間。

由上述方案可知，本發(fā)明提供了一種控制方法，在第一時刻，檢測車廂的傾斜狀態(tài)，在第二時刻，通過檢測車廂的傾斜狀態(tài)控制相對設置的空氣彈簧的充放氣，使空氣彈簧達到規(guī)定的高度。通過上述方案，可以將傾斜的列 車調整到接近水平位置。具體的，當列車轉彎或者因為某些其它原因造成列車運行不平穩(wěn)的時候，控制裝置檢測到車廂發(fā)生傾斜，并通過自身動作，打開壓縮空氣與車廂傾斜端的空氣彈簧的接口，向空氣彈簧中充入高壓氣體，受高壓氣體擠壓，車廂傾斜端的空氣彈簧膨脹舒張，將發(fā)生傾斜一端的車廂抬高。與此同時，控制裝置的動作打開了車廂另一端空氣彈簧的放氣孔，讓空氣彈簧放氣收縮。通過兩端空氣彈簧的充放氣調整，車廂由傾斜位置，得以調整到接近水平的位置。這樣便提高了乘客的乘坐舒適度，車廂的傾斜得到了矯正，前后兩車廂間相連接的車鉤也不會因受力不平衡而發(fā)生疲勞損壞。

本發(fā)明又提供了一種控制裝置，所述控制裝置包括進氣腔、進氣活塞、排氣腔、排氣活塞、轉換閥、平衡裝置。所述進氣腔具有氣源入口和兩個空氣彈簧入氣孔，所述進氣活塞，設置于所述進氣腔內，控制所述進氣腔與兩個所述空氣彈簧入氣口間的開閉。具體的，進氣腔設置有一個氣源入口，設置有兩個空氣彈簧入氣孔，通過進氣腔可以同時控制相對設置的兩端空氣彈簧的充氣，節(jié)約了成本，提高了調節(jié)精準度。使得兩端空氣彈簧的調節(jié)具有一致性，彼此動作的可協(xié)調性也更強。

所述排氣腔其具有排氣出口和兩個空氣彈簧出氣口，排氣活塞，設置于所述排氣腔內，控制所述排氣腔與兩個所述空氣彈簧出氣口間的開閉。同所述進氣腔與進氣活塞的動作原理一樣，通過一個排氣腔可以控制兩端相對設置的空氣彈簧的排氣，節(jié)約了成本，提高了調節(jié)精準度。

所述轉換閥控制所述進氣活塞與所述排氣活塞的移動。這樣，通過一個轉換閥就能直接控制進氣活塞和排氣活塞的動作，即，可以控制兩端空氣彈簧的進排氣，結構更簡單實用。所述平衡裝置的一端與車體連接，另一端與所述轉換閥連接，通過檢測車體兩端的傾斜，來控制所述轉換閥的動作。當車體傾斜的時候，平衡裝置不再處于平衡位置，而是發(fā)生偏轉，平衡裝置的偏轉帶動所述轉換閥的轉動，繼而使得進氣活塞和排氣活塞動作來完成兩端空氣彈簧的充放氣，最終達到調節(jié)車廂平衡的目的。

本發(fā)明還提供一種控制系統(tǒng)，包括配氣至兩端空氣彈簧的氣源，還包括：如前所述的控制裝置，設置在所述氣源和空氣彈簧之間。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見的，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明所提供控制方法的原理圖。

圖2為列車平穩(wěn)運行時候控制裝置的內部結構示意圖。

圖3為列車發(fā)生傾斜時候控制裝置的內部結構示意圖。

圖1-3中：

前空氣彈簧出氣口1、前空氣彈簧入氣口2、進氣腔3、進氣活塞31、氣源入口32、后空氣彈簧出氣口4、后空氣彈簧入氣口5、前空氣彈簧6、轉換閥7、固定座71、排氣腔8、排氣活塞81、排氣出口82、后空氣彈簧9、平衡裝置10、支撐桿101、平衡桿102、氣源110、、控制裝置111、空氣彈簧112。

具體實施方式

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，所描述的實施例僅僅是本發(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做出創(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。

本實施例提供一種控制方法，如圖1所示。其中，本發(fā)明所提供控制方法的原理圖。

該控制方法為在第一時刻，檢測車廂(圖中未示出)的傾斜狀態(tài)，在第二時刻，通過檢測車廂的傾斜狀態(tài)控制相對設置的空氣彈簧112的充放氣，使空氣彈簧112達到規(guī)定的高度。通過上述方案，可以將傾斜的列車調整到接近水平位置。以保證列車的平穩(wěn)運行。具體的，當列車轉彎或者因為某些其它原因造成列車運行不平穩(wěn)的時候，控制裝置111檢測到車廂發(fā)生傾斜，并通過自身動作，打開氣源110與車廂傾斜端的空氣彈簧112的接口，向空氣彈簧112中充入高壓氣體，受高壓氣體擠壓，車廂傾斜端的空氣彈簧112膨脹舒張，將發(fā)生傾斜一端的車廂抬高。與此同時，車輛另一端控制裝置111的動作打開了車廂另一端空氣彈簧112的放氣孔，讓空氣彈簧112放氣收縮。 通過兩端空氣彈簧112的充放氣調整，車廂由傾斜位置，得以調整到接近水平的位置。這樣便提高了乘客的乘坐舒適度，車廂由傾斜得到了矯正。列車平穩(wěn)運行，前后兩車廂間相連接的車鉤(圖中未示出)也不會因受力不平衡發(fā)生疲勞損壞。本文中以列車運行方向為準，列車運行的方向為“前”其前的相對方向為“后”，這里所說的兩端是列車車廂的前后兩端，應當理解，上述方位詞的使用對于本方案所限定的保護范圍并不構成限制。

本申請文件所描述的是對列車車廂前后兩端的空氣彈簧的調節(jié)，也可以應用在車廂左右兩側傾斜時空氣彈簧的調節(jié)情況。對兩端空氣彈簧的具體數量也不作具體限制。

需要說明的是，空氣彈簧112的充放氣，具體為，車廂一端的空氣彈簧充氣，車廂另一端的空氣彈簧放氣。第一時刻與第二時刻為同一時刻。車廂兩端的空氣彈簧112同時調整，使得反應更快，效率更高，列車的晃動幅度小，有利于提高乘坐舒適性。當然本實施例中提到的是車廂兩端空氣彈簧112同時調整，也可以不同時調整，或者只對車廂一端的空氣彈簧進行調整來使列車車體達到平衡。

具體的，兩端空氣彈簧112的調整是通過一控制裝置111來調節(jié)氣源110與空氣彈簧112間的開關來實現的。只需要一個控制裝置111就能夠同時調整兩端的空氣彈簧112充放氣，效率更高，反應時間更快，乘坐舒適性得到了更好的體現。

除此之外，本發(fā)明還提供了一種控制裝置111的具體實施例，如圖2-3所示，其中，圖2為列車平穩(wěn)運行時候控制裝置的內部結構示意圖，圖3為列車發(fā)生傾斜時候控制裝置的內部結構示意圖。

具體的，控制裝置111包括進氣腔3、進氣活塞31、排氣腔8、排氣活塞81、轉換閥7、平衡裝置10。進氣腔3具有氣源入口32和前(后)空氣彈簧入氣口2(5)，進氣活塞31設置于進氣腔3內，控制進氣腔3與前(后)空氣彈簧入氣口2(5)間的開閉。具體的，進氣腔3設置有一個氣源入口32，設置有前(后)空氣彈簧入氣口2(5)，通過進氣腔3可以同時控制車體上前后兩端空氣彈簧112的充氣，節(jié)約了成本，提高了調節(jié)精準度。使得兩端空氣彈簧112的調節(jié)具有一致性，彼此動作的可協(xié)調性也更強。

排氣腔8其具有排氣出口82和前(后)空氣彈簧出氣口1(4)，排氣活塞81，設置于排氣腔8內，控制排氣腔8與前(后)空氣彈簧出氣口1(4)間的開閉。同進氣腔3與進氣活塞31的動作原理一樣，通過一個排氣腔8可以控制前后兩端空氣彈簧112的排氣，節(jié)約了成本，提高了調節(jié)精準度。

轉換閥7設置在車體上，控制進氣活塞31與排氣活塞81的移動。這樣，通過一個轉換閥7就能直接控制進氣活塞31和排氣活塞81的動作，即，可以控制兩端空氣彈簧112的進排氣，結構更簡單實用。平衡裝置10的一端與轉向架連接，另一端與所述轉換閥7連接，通過檢測車體傾斜，來控制所述轉換閥7的動作。當車體或轉向架的傾斜的時候，平衡裝置10不再處于平衡位置，而是發(fā)生偏轉，平衡裝置10的偏轉帶動轉換閥7的轉動，繼而使得進氣活塞31和排氣活塞81動作來完成兩端空氣彈簧112的充放氣，最終達到調節(jié)車廂平衡的目的。

另外，轉換閥7具有兩個同時控制進氣活塞31與排氣活塞81的動作的工作位置，并配置為：

在第一工作位置，轉換閥7控制進氣活塞31位移至：第一空氣彈簧入氣口與進氣腔3連通，第二空氣彈簧入氣口與進氣腔3關閉，并控制排氣活塞81位移至：第二的空氣彈簧出氣口與排氣腔8連通，第一空氣彈簧出氣口與排氣腔8關閉；

在第二工作位置，轉換閥7控制進氣活塞31位移至：第二空氣彈簧入氣口與進氣腔3連通，第一空氣彈簧入氣口與進氣腔3關閉。并控制排氣活塞81位移至：第二空氣彈簧出氣口與排氣腔8連通，第一空氣彈簧出氣口與排氣腔8關閉

進氣活塞31控制一端的空氣彈簧入氣口與進氣腔3連通，另一端的空氣彈簧入氣口與進氣腔3關閉，這就避免了兩端的空氣彈簧112同時進氣的情況出現，如此設計更為合理，實際應用中反應速度也更加迅速。

排氣活塞81控制一端的空氣彈簧出氣口與排氣腔8連通，另一端的空氣彈簧出氣口與排氣腔8關閉，與進氣活塞31產生的控制效果類似，同時對前后兩端空氣彈簧112的控制可以避免其同時排氣的情況。從設計和反應速度方面都更加優(yōu)化。

進氣腔3與排氣腔8不連通，轉換閥7同時控制進氣活塞31與排氣活塞81的動作。進排氣腔的斷開，有利于控制，氣源110中的氣體不會通過排氣腔8泄露出去，同理也有利于排氣腔8向外排氣。轉換閥7同時控制進氣活塞31與排氣活塞81的動作，這種一對多的控制形式，結構更簡單，卻大大提高了控制效率，也爭取了反應時間，可以提高乘客的乘坐舒適性。

概括上述控制方法與控制裝置111的具體動作步驟如下：

a、當列車正常平穩(wěn)的行駛的時候，控制裝置111內部結構示意圖如圖2所示，車廂體處于水平位置，平衡裝置10自身具有的平衡桿102處于水平位置，其與支撐桿101成一垂直角度，進氣活塞31將前空氣彈簧入氣口2和后空氣彈簧入氣口5封堵死，讓高壓氣體無法進入空氣彈簧112，同理，排氣活塞81將前空氣彈簧出氣口1和后空氣彈簧出氣口4封堵死。前空氣彈簧6和后空氣彈簧9內部的高壓氣體基本相同。

b、如圖3所示，當列車因為某些因素向前發(fā)生傾斜的時候，平衡裝置10上固定于車體部分的固定座71帶動支撐桿101向上推動平衡桿102向上運動，平衡桿102帶動轉換閥7轉動，轉換閥7帶動進氣活塞31向右運動，將后空氣彈簧入口5堵死，前空氣彈簧入氣口2露在進氣腔3中，高壓氣體通過進氣腔3和前空氣彈簧入氣口2進入到前空氣彈簧6中進行充氣，其膨脹伸展，將車體傾斜端頂起。

與此同時，轉換閥7將排氣活塞81帶動向左運動，將前空氣彈簧出氣口1堵死，后空氣彈簧出氣口4裸露在排氣腔8中，將后空氣彈簧9中的壓縮空氣排入排氣腔8中，并通過排氣出口82將氣體排除，使得后空氣彈簧9失壓縮小，將車體傾斜端的相對側降低。

這里，本文中所使用的方位詞是以圖2為基準定義的，圖2的左方即為“左”，其“左”的相對方向為“右”，應當理解，上述方位詞的使用對于本方案所限定的保護范圍并不構成限制。

c、通過兩端空氣彈簧112的調節(jié)車體恢復到平衡位置，即，控制裝置111也恢復到圖2位置。

同理，當列車向后側傾斜的時候，原理相同，在此不做過多贅述。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易 見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。