一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统技术方案

本申请提供了一种动力分散型列车牵引力分配方法，确定目标列车的当前动车；获取所述当前动车的参数信息；根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力。本申请中利用电气控制补偿技术对所述四个车轴的牵引力进行分配，使得轴重小的牵引电动机的输出转矩根据轴重减载量减小，而轴重增大的车轴的牵引电动机的输出转矩根据轴重增载量加大，从而使得牵引电动机的输出力矩与轴重相匹配，达到优化粘着利用，保证总牵引力发挥最优的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统
本专利技术涉及动力分散型列车
，特别是涉及一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统。
技术介绍
随着技术的发展，人们对动力分散型列车牵引力的分配方法越来越关注。现有的动力分散型列车，因轴重转移的影响，其部分动轴的轴重下降，导致列车粘着利用下降而无法发挥其最大牵引力的问题。因此，如何优化粘着利用，使动力分散型列车最大可能发挥牵引力是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本申请所要解决的技术问题是提供一种动力分散型列车牵引力分配方法及系统，解决了现有技术中因轴重转移的影响，其部分动轴的轴重下降，导致列车粘着利用下降而无法发挥其最大牵引力的问题。其具体方案如下：一种动力分散型列车牵引力分配方法，确定目标列车的当前动车；获取所述当前动车的参数信息；根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力。上述的方法，优选地，所述获取当前动车的参数信息，包括：获取所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力、当前牵引力和当前动车的结构尺寸。上述的方法，优选地，当所述目标列车处于牵引状态时，所述根据参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移包括：根据所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力和当前牵引力计算所述当前动车的前车钩作用力和后车钩作用力以及当前动车的重力；根据所述当前动车的前车钩作用力、后车钩作用力、重力以及当前动车的机构尺寸分别计算所述当前动车四个车轴的轴重转移。上述的方法，优选地，所述利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力，包括：按照所述四个车轴当前轴重的比例分配所述当前动车四个车轴的牵引力。一种动力分散型列车牵引力分配系统，该系统包括：确定单元，用于确定目标列车的当前动车；获取单元，用于获取所述当前动车的参数信息；第一计算单元，用于根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；第二计算单元，用于根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；分配单元，用于利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力。上述的系统，优选地，所述获取单元中获取的参数信息包括：当前动车的质量、当前加速度、当前阻力、当前牵引力和当前动车的结构尺寸。上述的系统，优选地，当所述目标列车处于牵引状态时，所述第一计算单元，包括：第三计算单元，用于根据所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力和当前牵引力计算所述当前动车的前车钩作用力和后车钩作用力以及当前动车的重力；第四计算单元，用于根据所述当前动车的前车钩作用力、后车钩作用力、重力以及当前动车的机构尺寸分别计算所述当前动车四个车轴的轴重转移。本申请一种动力分散型列车牵引力分配方法中，首先，确定目标列车的当前动车；获取所述当前动车的参数信息；然后，根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；最后，利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力，本申请中利用电气控制补偿技术对所述四个车轴的的牵引力进行分配，使得轴重小的牵引电动机的输出转矩根据轴重减载量减小，而轴重增大的车轴的牵引电动机的输出转矩根据轴重增载量加大，从而使得牵引电动机的输出力矩与轴重相匹配，达到优化粘着利用，保证总牵引力发挥最优的目的。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请的一种动力分散型列车牵引力分配方法实施例的流程图；图2是本申请当前动车整体受力结构示意图；图3是本申请的一种动力分散型列车牵引力分配方法另一实施例的流程图；图4是本申请列车整体受力分析结构示意图；图5是本申请牵引状态下当前动车受力结构示意图；图6是本申请牵引状态下当前动车车轴受力结构示意图；图7是本申请的一种动力分散型列车牵引力分配系统实施例的示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。参考图1，示出了本申请一种动力分散型列车牵引力分配方法实施例的流程图，可以包括以下步骤：步骤S101：确定目标列车的当前动车。动力分散型列车，一般由多节车辆组成，包括若干节动车和若干节拖车，其动力配置分散于各节动车上，相对动力集中型机车其有效粘着重量较大，有利于发挥更大的牵引力。动车指自身具备牵引动力的轨道交通车辆。拖车指本身不具备牵引动力的轨道交通车辆，需要由具备牵引动力的车辆牵引拖行。由于动力分散型列车一般具有多节动车，此时，在对动车进行分析时，需要首先确定当前动车，之后对所述当前动车进行分析。步骤S102：获取所述当前动车的参数信息。本申请中获取所述当前动车的参数信息，包括：获取所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力、当前牵引力和当前动车的结构尺寸。本申请中，列车速度可以由各动轴或牵引电动机上的速度传感器得出，列车加速度可以由控制器对列车速度进行微分计算得出，各动车的质量可以由车辆称重系统得出，各动车的牵引力可以由牵引控制单元计算得出，各动车阻力可以由列车的阻力公式对列车速度与各动车的质量计算得出，所以这些变量均为已知量。其中，所述动轴指能够发挥牵引动力的车轴。步骤S103：根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移。本申请中计算所述当前动车四个车轴的轴重转移一般考虑动车处于静止状态和动车处于牵引状态两种情况，根据静止状态和牵引状态各自动车的情况计算当前动车四个车轴的轴重转移。步骤S104：根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重。步骤S105：利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力。本申请中，利用电气控制补偿技术，根据四个车轴的当前轴重优化当前动车各个车轴的牵引力分配方法，当所述车轴的轴重转移大时，说明当前车轴的轴重变小，此时为当前车轴分配的牵引力减小，相反，当所述车轴的轴重转移小时，说明当前车轴的轴重增大，此时为当前车轴分配的牵引力增大，以防止各个车轴出现空滑的现象，最大发挥牵引力的作用。本申请一种动力分散型列车牵引力分配方法中，利用电气控制补偿技术对所述四个车轴的的牵引力进行分配，使得轴重小的牵引电动机的输出转矩根据轴重减载量减小，而轴重增大的车轴的牵引电动机的输出转矩根据轴重增载量加大，从而使得牵引电动机的输出力矩与轴重相匹配，达到优化粘着利用，保证总牵引力发挥最优的目的。本申请中，车辆垂直力的传递是通过轮对与转向架之间的弹簧和转向架与车体之间的弹簧实现的；水平力则是通过动轮的轴箱以及中央支承传递。本申请中，假设车辆各动轮所发挥轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力分散型列车牵引力分配方法，其特征在于，确定目标列车的当前动车；获取所述当前动车的参数信息；根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力。

【技术特征摘要】
1.一种动力分散型列车牵引力分配方法，其特征在于，确定目标列车的当前动车；获取所述当前动车的参数信息；根据所述参数信息计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；根据所述当前动车四个车轴的轴重转移计算当前动车四个车轴的当前轴重；利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力；当所述目标列车处于牵引状态时，所述根据参数信息计算当前动车四个车轴的轴重转移包括：根据所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力和当前牵引力，计算所述当前动车的前车钩作用力和后车钩作用力以及当前动车的重力；根据所述当前动车的前车钩作用力、后车钩作用力、重力以及当前动车的机构尺寸分别计算所述当前动车四个车轴的轴重转移；其中，第i辆动车前车钩作用力f(i-1)i和后车钩作用力fi(i+1)的计算公式分别为：f(i-1)i＝(F1+F2+…+Fi-1)-(f1+f2+…+fi-1)-(m1+m2+…+mi-1)a；fi(i+1)＝(F1+F2+…+Fi)-(f1+f2+…+fi)-(m1+m2+…+mi)a；公式中f1、f2、……、fi表示各动车的阻力；F1、F2、……、Fi表示各动车的牵引力；f12、f23、……、f(i-1)i、fi(i+1)表示各动车之间车钩作用力；m1、m2、……、mi表示各动车的重量；a表示动车加速度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取当前动车的参数信息，包括：获取所述当前动车的质量、当前加速度、当前阻力、当前牵引力和当前动车的结构尺寸。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用电气控制补偿技术，根据所述四个车轴的当前轴重分配所述当前动车四个车轴的牵引力，包括：按照所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文光，刘雄，陈超录，肖华，许峻峰，彭辉水，解培金，陆远基，袁文烨，王龙，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车研究所有限公司，株洲南车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43