城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统技术方案

本发明专利技术公开了一种城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统，在进入踏面清扫模式后，根据车辆载荷计算当前载荷下最大制动力，根据所述最大制动力确定最大制动减速度；根据制动指令计算目标制动力或目标制动减速度；根据所述最大制动力和目标制动力进行空气制动力与电制动力的分配，或根据所述最大制动减速度和目标制动减速度进行空气制动力与电制动力的分配。本发明专利技术在实现踏面清扫功能时，不仅能优先磨闸瓦实现踏面清扫作用，同时也提升车辆制动系统与信号控制的匹配性问题，不影响信号控车。不影响信号控车。不影响信号控车。

【技术实现步骤摘要】
城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统


[0001]本专利技术属于城轨车辆制动控制
，尤其涉及一种城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统。

技术介绍

[0002]随着电制动技术的发展，国内城轨车辆已实现从最高速到零全部采用电制动技术，因此，随着车辆运营时间和里程的增加，车辆车轮随之磨耗增加，车轮踏面和闸瓦的摩擦接触面越来越小，匹配度越来越差；同时，车辆在长期运行过程中，由于空气制动投入较少，车轮和闸瓦表面附着杂质。另一方面，车辆经过一定时间的静置，车轮表面易产生浮锈，闸瓦表面也处于潮湿状态，这些都影响闸瓦的摩擦系数，从而影响摩擦制动力的大小，以致出现了多个项目车辆在信号控制车辆停车过程中，进入踏面清扫制动时仅施加了摩擦制动力(切除电制动力)，由于摩擦制动力偏差较大，以致减速度无法达到信号控车的目标制动减速度，导致触发信号紧急制动停车的情况，严重影响轨道车辆运营效率，同时，车辆制动性能的降低极易导致车辆紧急制动距离超标，造成严重的安全隐患。
[0003]例如授权公告号为CN104401351B，名称为一种城轨车辆踏面清扫控制方法及系统的专利文献，授权公告号为CN102490731B，名称为一种城轨车辆踏面清扫控制方法的专利文献，以及授权公告号为CN109677387B，名称为一种基于轨道车辆的清洁制动控制方法的专利文献，均是在进入踏面清扫控制模式后切除电制动力，退出踏面清扫控制模式后才恢复电制动力，导致减速度无法达到信号控车的目标制动减速度，对信号控车造成影响，存在安全隐患。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统，以实现在保证踏面清扫功能的同时不影响信号控车。
[0005]本专利技术是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种城轨车辆踏面清扫控制方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：判断是否进入踏面清扫模式；当进入踏面清扫模式时，转入步骤2；
[0007]步骤2：根据车辆载荷计算当前载荷下最大制动力，根据所述最大制动力确定最大制动减速度；
[0008]根据制动指令计算目标制动力或目标制动减速度；
[0009]步骤3：根据所述最大制动力和目标制动力进行空气制动力与电制动力的分配，或根据所述最大制动减速度和目标制动减速度进行空气制动力与电制动力的分配。
[0010]进一步地，所述步骤1中，当车辆处于信号控车模式，且车辆每增加一设定运营里程或重新激活后车辆速度高于设定速度，以及接收到制动指令后，进入踏面清扫模式；其中所述设定速度大于10km/h。
[0011]优选地，所述设定运营里程为500km，所述设定速度为20km/h。
[0012]进一步地，所述步骤1中，当车辆处于人工控车模式，且车辆每增加一设定运营里程或重新激活后车辆速度高于零速，以及接收到制动指令后，进入踏面清扫模式。
[0013]进一步地，所述步骤3中，当目标制动力F0≤n
×
最大制动力F时，所述目标制动力F0全部由空气制动力补给；其中n为百分比；
[0014]当目标制动力F0＞n
×
最大制动力F时，所述目标制动力F0由空气制动力和电制动力共同补给，其中空气制动力补给为n
×
最大制动力F，电制动力补给为F0－n
×
最大制动力F。
[0015]进一步地，所述步骤3中，当目标制动减速度a0≤n
×
最大制动减速度a时，所述目标制动减速度a0对应的制动力全部由空气制动力补给；其中n为百分比；
[0016]当目标制动减速度a0＞n
×
最大制动减速度a时，所述目标制动减速度a0对应的制动力由空气制动力和电制动力共同补给，其中空气制动力补给为n
×
最大制动减速度a对应的制动力，电制动力补给为(a0－n
×
最大制动减速度a)对应的制动力。
[0017]进一步地，当车辆处于信号控车模式时，n与制动级位k为互补关系，即n+k等于1；
[0018]当车辆处于人工控车模式时，n取值为0～50％。
[0019]进一步地，所述控制方法还包括：步骤4：当信号控车模式下，车辆速度为零且在设定时间段内制动过程中制动级位不增大，则退出踏面清扫模式；
[0020]当人工控车模式下，车辆速度为零且摩擦制动能量累积到设定能量，则退出踏面清扫模式。
[0021]优选地，设定时间段为5s，设定能量为30MJ。
[0022]本专利技术还提供一种城轨车辆踏面清扫控制系统，包括：
[0023]存储器，用于存储计算机程序；
[0024]处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述城轨车辆踏面清扫控制方法的步骤。
[0025]本专利技术还提供一种城轨车辆，包括如上所述的城轨车辆踏面清扫控制系统。
[0026]有益效果
[0027]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0028]本专利技术所提供的一种城轨车辆及其踏面清扫控制方法、系统，在实现踏面清扫功能时，不仅能优先磨闸瓦实现踏面清扫作用，同时也提升车辆制动系统与信号控制的匹配性问题，即在施加踏面清扫激活后，制动力优先分配空气制动，当空气制动力达到最大制动力的一定比例后，剩余的均由电制动补充。本专利技术使城轨车辆“悄悄”实现车辆踏面清扫功能且不影响信号控车，同时，也能使车辆制动摩擦系数快速恢复。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，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专利技术的一个实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1是本专利技术实施例中城轨车辆踏面清扫控制方法流程图。
具体实施方式
[0031]下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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作出创造性劳动的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。
[0032]下面以具体地实施例对本申请的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
[0033]如图1所示，本实施例所提供的一种城轨车辆踏面清扫控制方法，包括以下步骤：
[0034]步骤1：判断是否进入踏面清扫模式；当进入踏面清扫模式时，转入步骤2。
[0035]在本专利技术的一个具体实施方式中，车辆进入踏面清扫模式有两种方式，一种是在信号控车模式下，另一种是在人工控车模式下。车辆处于信号控车模式(即非人工驾驶模式)，且车辆每增加一设定运营里程或重新激活后车辆速度高于设定速度，且接收到制动指令后，车辆进入踏面清扫模式；其中设定速度大于10km/h。本实施例中，设定运营里程为500km，设定速度为20km/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种城轨车辆踏面清扫控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：判断是否进入踏面清扫模式；当进入踏面清扫模式时，转入步骤2；步骤2：根据车辆载荷计算当前载荷下最大制动力，根据所述最大制动力确定最大制动减速度；根据制动指令计算目标制动力或目标制动减速度；步骤3：根据所述最大制动力和目标制动力进行空气制动力与电制动力的分配，或根据所述最大制动减速度和目标制动减速度进行空气制动力与电制动力的分配。2.如权利要求1所述的城轨车辆踏面清扫控制方法，其特征在于，所述步骤1中，当车辆处于信号控车模式，且车辆每增加一设定运营里程或重新激活后车辆速度高于设定速度，以及接收到制动指令后，进入踏面清扫模式；其中所述设定速度大于10km/h；优选地，所述设定运营里程为500km，所述设定速度为20km/h。3.如权利要求1所述的城轨车辆踏面清扫控制方法，其特征在于，所述步骤1中，当车辆处于人工控车模式，且车辆每增加一设定运营里程或重新激活后车辆速度高于零速，以及接收到制动指令后，进入踏面清扫模式。4.如权利要求1所述的城轨车辆踏面清扫控制方法，其特征在于，所述步骤3中，当目标制动力F0≤n
×
最大制动力F时，所述目标制动力F0全部由空气制动力补给；其中n为百分比；当目标制动力F0＞n
×
最大制动力F时，所述目标制动力F0由空气制动力和电制动力共同补给，其中空气制动力补给为n
×
最大制动力F，电制动力补给为F0－n
×
最大制动力F。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：何小军，王伟波，刘俊言，毋凡，段继超，司尚卓，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：