【技术实现步骤摘要】
一种城轨列车的制动力分配方法，装置及系统
本申请涉及城轨列车
，具体地，涉及一种城轨列车的制动力分配方法，装置及系统。
技术介绍
粘着状态是列车实际运用中的状态。列车制动时车轮在钢轨上滚动，由于车辆重力的作用，车辆与钢轨的接触处为一椭圆形的小面积。此时轮轨接触处既不是静止状态也不是滑动状态，而是“静中有微动”或“滚中有微滑”的状态，在铁路术语中用“粘着”来称呼这种状态。由于正压力而保持动轮与钢轨接触处相对静止的现象称为“粘着”。粘着状态下的静摩擦力又称为粘着力。依靠粘着的车轮与钢轨粘着点之间的粘着力来实现列车的制动，称为粘着制动。列车采用粘着制动时，能够获得的最大制动力不会大于粘着力。滑行状态是列车极力避免的状态。车轮在钢轨上滑行，列车出现滑行状态后，车轮在列车未停住前即被闸瓦抱死，在钢轨上滑行。由于动摩擦系数远小于静摩擦系数，因此，一旦发生这种工况，制动力将大大减小，制动距离就会延长；同时，车轮在钢轨上长距离滑行，将导致车轮踏面的划伤，因此，是必须杜绝的事故状态。因此，城轨列车发现滑行的几率较高，是本...
【技术保护点】
1.一种城轨列车的制动力分配方法，其特征在于，包括如下步骤：/n获取列车的总制动力目标和列车全部动车能够提供的总电制动能力；其中，所述总制动力目标由列车制动系统计算出，所述总电制动能力由列车牵引系统计算出；/n在总电制动能力小于总制动力目标时，列车制动系统为全部动车分配总电制动能力，列车制动系统为中间车平均分配一级空气制动力；其中，一级空气制动力等于总制动力目标与总电制动能力的差值。/n
【技术特征摘要】
1.一种城轨列车的制动力分配方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取列车的总制动力目标和列车全部动车能够提供的总电制动能力；其中，所述总制动力目标由列车制动系统计算出，所述总电制动能力由列车牵引系统计算出；
在总电制动能力小于总制动力目标时，列车制动系统为全部动车分配总电制动能力，列车制动系统为中间车平均分配一级空气制动力；其中，一级空气制动力等于总制动力目标与总电制动能力的差值。
2.根据权利要求1所述的制动力分配方法，其特征在于，还包括如下步骤：
在列车的实际总制动力达不到列车的总制动力目标时，列车制动系统将二级空气制动力平均分配到端车；其中，二级空气制动力等于总制动力目标和实际总制动力的差值。
3.根据权利要求2所述的制动力分配方法，其特征在于，还包括如下步骤：
在检测到城轨列车的车辆发生滑行时，降低滑行车辆的制动力消除滑行，其他车辆按照预设的滑行时制动力分配规则分配制动力，保持列车的实际总制动力达到列车的总制动力目标。
4.根据权利要求3所述的制动力分配方法，其特征在于，在头车和尾车是拖车的情况下，在列车的实际总制动力达不到列车的总制动力目标时，将二级空气制动力平均分配到端车，具体包括：
在λ中间实际增大到λ最大值时，获取N中间总粘着力最大值,N中间总粘着力最大值是λ中间实际等于λ最大值时中间车实际的总粘着力最大值；其中，λ中间实际是中间车的实际粘着系数，λ最大值是预设的粘着系数最大值，列车的实际总制动力等于N中间总粘着力最大值；
在N中间总粘着力最大值＜Z总制动力目标时，列车制动系统将二级空气制动力K二级平均分配到头车和尾车；其中，K二级＝Z总制动力目标-N中间总粘着最大值，Z总制动力目标是列车的总制动力目标。
5.根据权利要求4所述的制动力分配方法，其特征在于，在头车和尾车是拖车的情况下，在检测到城轨列车的车辆发生滑行时，降低滑行车辆的制动力消除滑行，其他车辆按照预设的滑行时制动力分配规则分配制动力，保持列车的实际总制动力达到列车的总制动力目标的步骤，具体包括：
在头车制动系统检测到施加空气制动力的头车发生空气制动滑行时，头车制动系统将头车施加的空气制动力降低至头车的止滑空气制动力K头车止滑；其中，K头车止滑＝λ止滑值×M头车×g,λ止滑值是列车预设的粘着止滑值,M头车是头车的质量，g是重力加速度；
列车制动系统将头车减少的空气制动力F头车减少分配给尾车，
6.根据权利要求5所述的制动力分配方法，其特征在于，列车制动系统将头车减少的制动力F头车减少补充到尾车的步骤之后，还包括如下步骤；
在λ尾车实际增大到λ最大值时，获取N尾车粘着力最大值，N尾车粘着力最大值是λ尾车实际等于λ最大值时尾车施加的实际总粘着力最大值，其中，λ尾车实际是尾车的实际粘着系数，F尾车粘着力最大值＝λ最大值×M头车×g；
列车制动系统将止滑一级空气制动力K止滑一级平均分配给中间车，其中K止滑一级＝Z总制动力目标-D总电制动能力-K头车止滑空气制动-N尾车粘着力最大值。
7.根据权利要求6所述的制动力分配方法，其特征在于，还包括如下步骤：
在中间车牵引系统检测到中间动车发生电制动滑行时；列车网络系统计算出滑行的中间动车的电制动力H滑行中间动车＝λ中间滑×M滑行中间动车×g，发送至列车牵引系统和列车制动系统；其中，λ中间滑是滑行的中间动车的粘着系数需求，M滑行动车是滑行动车的质量；
列车牵引系统为各个动车分配取值H滑行中间动车的电制动力，列车制动系统为各个车辆根据等粘着制动力分配方式分配空气制动力K中间空气制动，K中间空气制动＝Z目标总制动-n×H滑行中间动车，使各个车辆的粘着需求均相等。
8.根据权利要求7所述的制动力分配方法，其特征在于，还包括如下步骤：
在检测到施加空气制动力的头车发生滑行按照对应步骤进行制动力分配的过程中，又检测到中间动车发生滑行时，按照检测到施加空气制动力的头车发生滑行对应步骤进行制动力分配；
在检测到中间动车发生滑行按照对应步骤进行制动力分配的过程中，又检测到施加空气制动力的头车发生滑行时，先按照检测到中间动车发生滑行对应的步骤进行制动力分配，再按照检测到施加空气制动力的头车发生滑行对应步骤进行制动力分配。
9.根据权利要求3所述的制动力分配方法，其特征在于，在头车和尾车是动车的情况下，在列车的实际总制动力达不到列车的总制动力目标时，将二级空气制动力平均分配到端车，具体包括：
λ中间实际增大到λ最大值时，获取T端车实际电制动+N中间粘着力最大值；其中，λ中间实际是中间车的实际粘着系数，λ最大值是预设的粘着系数最大值，T端车实际电制动是端车施加的实际电制动力，N中间粘着力最大值是λ中间实际等于λ最大值时中间车施加的实际总粘着力最大值；
在T端车实际电制动+N中间粘着力最大值＜Z目标总制动，列车制动系统将二级空气制动力K二级平均分配到头车和尾车；其中，K二级＝Z目标总制动力-N中间粘着力最大值-T端车实际电制动。
10.根据权利要求9所述的制动力分配方法，其特征在于，在头车和尾车是动车的情况下，在检测到城轨列车的车辆发生滑行时，降低滑行车辆的制动力消除滑行，其他车辆按照预设的滑行时制动力分配规则分配制动力，保持列车的实际总制动力达到列车的总制动力目标的步骤，具体包括：
在头车牵引系统检测到头车发生电制动滑行，头车牵引系统将头车的电制动力降低至头车的止滑制动力K头车止滑，其中，K头车止滑＝λ止滑值×M头车×g,λ止滑值是列车预设的粘着止滑值,M头车是头车的质量，g是重力加速度；
列车制动系统将头车减少的制动力F头车减少补充到尾车；其中，
11.根据权利要求10所述的制动力分配方法，其特征在于，列车制动系统将头车减少的制动力F头车减少补充到尾车之后，还包括如下步骤：
在λ尾车实际增大到λ最大值时，获取N尾车实际粘着最大值；其中，λ尾车实际是尾车的实际粘着系数，N尾车实际粘着最大值是λ尾车实际等于λ最大值时尾车施加的实际总粘着力最大值，F尾车实际粘着最大值＝λ最大值×M头车×g；
列车制动系统将止滑一级空气制动力K止滑一级平均分配给中间车，K一级止滑＝Z目标总制动力-K头车止滑-N尾车实际粘着最大值-N中间粘着实际值；其中，N中间粘着实际值是中间车的实际粘着系数对应的中间车施加的实际总粘着力。
12.根据权利要求11所述的制动力分配方法，其特征在于，在头车和尾车是动车的情况下，还包括如下步骤：
在中间车牵引系统检测到中间动车发生电制动滑行时；列车网络系统计算出为滑行的中间动车分配的电制动力H滑行中间动车＝λ中间滑×M滑行中间动车×g，发送至列车牵引系统和列车制动系统；其中，λ中间滑是滑行的中间动车的粘着系数需求，M滑行动车是滑行动车的质量；
列车牵引系统为各个动车分配取值H滑行中间动车的电制动力，列车制动系统为各个车辆根据等粘着制动力分配方式分配空气制动力K中间空气制动，K中间空气制动＝Z目标总制动-n×H滑行中间动车，使各个车辆的粘着需...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘中华，陈磊，唐立国，孙会智，焦东明，闫晓庚，罗铁军，魏润龙，申云彤，白春新，
申请(专利权)人：中车唐山机车车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13
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