抗蛇行减振器的控制方法及系统技术方案

本发明专利技术实施例提供一种抗蛇行减振器的控制方法及系统，该方法包括：获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度；判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力。本发明专利技术实施例实现了根据摇头方向和伸缩方向对抗蛇行减振器的阻尼力进行的实时调节，适应了不同磨耗状态的车轮，满足了车辆在高速下的平稳性要求，适应了轨道交通运输快速、安全、舒适的需求。

Control Method and System of Anti-snake Shock Absorber

【技术实现步骤摘要】
抗蛇行减振器的控制方法及系统
本专利技术涉及轨道交通领域，更具体地，涉及一种抗蛇行减振器的控制方法及系统。
技术介绍
抗蛇行减振器的参数匹配是列车运行安全性的关键因素之一。随着车辆运行里程的增加，车轮踏面等效锥度不断增加，引起蛇行频率也不断增大，需要的二系回转阻力矩也越来越大。而现有技术中的抗蛇行减振器是不能调节阻尼力的，因此现有技术中的抗蛇行减振器很难适应车轮不同磨耗状态，造成轨道车辆运行过程存在不平稳和不安全的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的抗蛇行减振器的控制方法及系统。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种抗蛇行减振器的控制方法，该方法包括：获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度；判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力。根据本专利技术实施例第二方面，提供了一种抗蛇行减振器的控制系统，该系统包括：获取模块，用于获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度；判定模块，用于判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；调节模块，用于根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力。根据本专利技术实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现如第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的抗蛇行减振器的控制方法。根据本专利技术实施例的第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的抗蛇行减振器的控制方法。本专利技术实施例提供的抗蛇行减振器的控制方法及系统，通过判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；并根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力；从而实现了根据摇头方向和伸缩方向对抗蛇行减振器的阻尼力进行的实时调节，适应了不同磨耗状态的车轮，满足了车辆在高速下的平稳性要求，适应了轨道交通运输快速、安全、舒适的需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的抗蛇行减振器的控制方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的抗蛇行减振器的控制系统的架构示意图；图3为本专利技术另一实施例提供的抗蛇行减振器的控制方法的流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的抗蛇行减振器的控制的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的电子设备的实体结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。传统阻尼不可调的抗蛇行减振器很难适应车轮不同磨耗状态，而为了改善车轮在不同磨耗程度下的适应性，提高列车运行稳定性，开发具有主动控制抗蛇行减振系统是非常必要的。基于此，本专利技术实施例提供一种抗蛇行减振器的控制方法，参见图1，该方法包括但不限于如下步骤：步骤101、获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度。其中，抗蛇行减振器用于为轨道车辆提供二系回转阻尼力矩衰减转向架的蛇行运动，对车辆运行速度的进一步提高具有积极作用，同时在一定程度上保障车辆的高速安全运行。在本步骤中，一方面获取车辆构架的摇头速度，另一方面获取抗蛇行减振器的伸缩速度，且本专利技术实施例对获取上述两个速度的先后顺序不作限定。步骤102、判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果。具体地，在步骤101中获得了摇头速度和伸缩速度后，首先可基于摇头速度获得车辆构架的摇头方向，并可基于伸缩速度获得减振器的伸缩方向。然后可进一步判定两个方向为同向或是反向，获得判定结果。因此，判定结果可包括同向的判定结果和反向的判定结果。步骤103、根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力。具体地，在步骤102中获得了判定结果之后，可基于不同的判定结果，结合摇头速度和伸缩速度调节抗蛇行减振器的阻尼力。进一步的，若判定结果为同向，即在摇头方向与促进其摇头加剧的减振器伸缩方向同向时，降低阻尼力；若判定结果为反向，即在摇头方向与抑制其摇头加剧的减振器伸缩方向同向时，根据摇头速度和伸缩速度对抗蛇行减振器的阻尼力进行调节。本专利技术实施例提供的抗蛇行减振器的控制方法，通过判定摇头速度对应的摇头方向与伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；并根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力；从而实现了根据摇头方向和伸缩方向对抗蛇行减振器的阻尼力进行的实时调节，适应了不同磨耗状态的车轮，满足了车辆在高速下的平稳性要求，适应了轨道交通运输快速、安全、舒适的需求。基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，提供一种获取轨道车辆构架的摇头速度的方法，包括但不限于如下步骤：步骤1、通过设置于构架两侧的振动加速度传感器分别采集两侧的摇头加速度。其中，两侧的加速度可分别记为a1和a2。步骤2、根据两侧的摇头加速度计算构架的实际摇头加速度。作为一种可选实施例，提供一种根据两侧的摇头加速度计算构架的实际摇头加速度的方法，包括但不限于：其中，a为实际摇头加速度，a1为一侧摇头加速度，a2为另一侧摇头加速度。步骤3、对实际摇头加速度进行高通滤波，并积分获得摇头速度。获得的摇头速度可记为v1。本专利技术实施例通过构架两侧安装的加速度传感器，解算出构架摇头加速度，能够避免构架纵向加速度带来的干扰。基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，提供一种获取抗蛇行减振器的伸缩速度的方法，包括但不限于如下步骤：步骤一、通过设置于抗蛇行减振器内部的位置传感器采集抗蛇行减振器的位置信号。步骤二、对位置信号进行低通滤波，并微分获得伸缩速度。获得的伸缩速度可记为v2。基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，判定结果为摇头方向与伸缩方向为同向；相应地，提供一种根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力的方法，包括但不限于如下步骤：通过将抗蛇行减振器的阻尼系数调节至最小，调节抗蛇行减振器的阻尼力。具体地，当摇头方向与伸缩方向同向时，即v1·v2＞0，此时构架的摇头方向与促进其摇头加剧的减振器伸缩方向同向时，应使得减振器的阻尼系数最小，即令c＝cmin，c为阻尼系数。从而将促进构架摇头加剧运动的阻尼力调节为最小，避免摇头加剧。基于上述实施例的内容，作为一种可选实施例，判定结果为摇头方向与伸缩方向为反向；相应地，提供一种根据判定结果调节抗蛇行减振器的阻尼力的方法，包括但不限于如下步骤：根据下式调节抗蛇行减振器的阻尼系数，以对抗蛇行减振器的阻尼力进行调节，式中，β为调整因子，c为阻尼系数，v1为摇头速度，v2为伸缩速度。具体地，当摇头方向与伸缩方向反向时，即v1·v本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，包括：获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度；判定所述摇头速度对应的摇头方向与所述伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；根据所述判定结果调节所述抗蛇行减振器的阻尼力。

【技术特征摘要】
1.一种抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，包括：获取轨道车辆构架的摇头速度以及抗蛇行减振器的伸缩速度；判定所述摇头速度对应的摇头方向与所述伸缩速度对应的伸缩方向为同向或反向，获得判定结果；根据所述判定结果调节所述抗蛇行减振器的阻尼力。2.根据权利要求1所述的抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，所述获取轨道车辆构架的摇头速度，包括：通过设置于所述构架两侧的振动加速度传感器分别采集两侧的摇头加速度；根据所述两侧的摇头加速度计算所述构架的实际摇头加速度；对所述实际摇头加速度进行高通滤波，并积分获得所述摇头速度。3.根据权利要求2所述的抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，所述根据所述两侧的摇头加速度计算所述构架的实际摇头加速度，包括：其中，a为实际摇头加速度，a1为一侧摇头加速度，a2为另一侧摇头加速度。4.根据权利要求1所述的抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，所述获取抗蛇行减振器的伸缩速度，包括：通过设置于所述抗蛇行减振器内部的位置传感器采集所述抗蛇行减振器的位置信号；对所述位置信号进行低通滤波，并微分获得所述伸缩速度。5.根据权利要求1所述的抗蛇行减振器的控制方法，其特征在于，所述判定结果为所述摇头方向与所述伸缩方向为同向；相应地，所述根据所述判定结果调节所述抗蛇行减振器的阻尼力，包括：通过将所述抗蛇行减振器的阻尼系数调节至最小，调节所述抗蛇行减振器的阻尼力。6.根据权利要求1所述的抗蛇行...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔海朋，王旭，曹晓宁，曹洪勇，马利军，
申请(专利权)人：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37