【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆控制，尤其涉及一种高度阀装置及高度阀装置的控制方法。
技术介绍
1、高度阀用于连接车体和转向架。高度阀固定在车体上，高度阀水平杠杆与通过关节轴承安装在转向架上的高度阀垂向调整杆上。
2、当车体处于设定高度时，高度阀水平杠杆处于中立位置，高度阀阀口组件保持关闭，这时空气弹簧既不充风，也不排风。当车体高度发生变化时，高度阀会随着车体高度上下移动，高度阀杠杆将带动驱动轴组件旋转，进而驱动活塞组件向水平方向两侧移动，以控制高度阀内部的阀口组件来给空气弹簧充风或排风。当车体降低时，高度阀杠杆绕驱动轴向上旋转，此时进气阀口打开，列车总风系统通过高度阀给空气弹簧充风，迫使车体抬升；当车体升高时，高度阀杠杆绕驱动轴向下旋转，此时排气阀口打开，空气弹簧通过高度阀向外界排风，车体高度下降。
3、既有轨道车辆上的高度阀为纯机械结构阀，工作介质为洁净风源或硅油。当车辆运营过程中，既有高度阀如遇不可抗力情况(如冰雪天气)、或异物击打、异物填充、工作疲劳导等导致高度阀水平杠杆、垂向连接杆发生弯曲、变形、甚至断裂，或者高度阀活塞杆发生卡滞等机械损伤导致高度阀充、排风功能失效时，空气弹簧压力异常会影响车辆的正常运营，通常情况下，车辆选择降速运营，进而影响整个运营线路的调度。因此，既有高度阀功能失效往往给车辆运营方造成不可估量的损失。
4、此外，既有装车高度阀，在车辆运营时，无法实时监控高度阀工作状态，无法及时作出风险识别和故障预警，车辆只能监测空气弹簧压力变化，而无法实时确认高度阀是否失效，phm系统(故障
5、还有一种完全取代传统机械高度阀的电控高度阀，其对空簧的充、排风仅通过电磁阀控制策略实现，该技术的不足之处是：1、工程运用难度大，与现有的车辆运营环境有较大差异，在阀本身及控制系统上需采取较大的技术改造；2、无设计安全冗余手段，可靠性较差，其空簧的充、排风，完全由电磁阀控制，当电磁阀的控制信号或电磁阀失效后，将直接影响车辆的安全运营；3、为调整其充、排风的流量，只能再增加其它气动阀，导致整体外形尺寸、重量和成本进一步增加；4、纯电控高度阀对车辆供电有较高功率要求，从而产生较大的能耗，也即产生发热问题，导致寿命缩减，其检修、维护成本较高。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种高度阀装置及高度阀装置的控制方法，能够实时反馈高度阀水平杠杆旋转角度，进而能够使得控制器识别机械高度阀的工作状态，当机械高度阀机械结构功能失效时，通过电磁阀得电给空气弹簧充风和/或排风；当车辆载荷急剧变化，空气弹簧充、排风慢时，通过电磁阀辅助充风和/或排风，提升了高度阀工作效能，缩短了响应时间，提升了车辆行驶的平顺性和舒适性。
2、本专利技术实施例提供的一种高度阀装置，包括：
3、机械高度阀，所述机械高度阀的进风阀口通过第一气路与气源连接，所述机械高度阀的出风阀口通过第二气路与空气弹簧连接；
4、电磁阀，所述电磁阀的进风阀口通过第三气路与第一气路连接进而与所述气源连接，所述电磁阀的出风阀口通过第四气路与第二气路连接进而与所述空气弹簧连接，所述电磁阀还与控制器通信连接；
5、旋转编码器，与所述机械高度阀的水平杠杆和/或驱动轴刚性连接，还与所述控制器通信连接，被配置为实时采集所述机械高度阀的水平杠杆的旋转角度并将所述旋转角度发送给所述控制器。
6、在一些实施例中，所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；所述电磁阀被配置为在所述机械高度阀失效时得电，对所述空气弹簧进行充风。
7、在一些实施例中，所述电磁阀还被配置为在车辆载荷的增大速率超过第一预设值时得电，辅助所述机械高度阀对所述空气弹簧进行充风。
8、在一些实施例中，所述电磁阀的数量为两个，每个所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；其中，
9、一所述电磁阀被配置为在所述机械高度阀失效或者在车辆载荷的增大速率超过第一预设值时得电，对所述空气弹簧进行充风；
10、另一所述电磁阀被配置为在所述机械高度阀失效或者在车辆载荷的减小速率大于第二预设值时得电，对所述空气弹簧进行排风。
11、在一些实施例中，所述电磁阀刚性连接在所述机械高度阀阀体上，且所述电磁阀位于所述机械高度阀的阀体和水平杠杆之间。
12、在一些实施例中，还包括罩设在所述电磁阀外部的电磁阀防护罩。
13、本专利技术实施例提供的一种高度阀装置的控制方法，基于上述任一实施例所述的高度阀装置，所述方法包括：
14、通过旋转编码器实时采集所述机械高度阀的水平杠杆旋转角度，并通过压力传感器实时采集所述空气弹簧的压力；
15、根据所述旋转编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的压力，控制所述高度阀装置对所述空气弹簧进行充风和排风。
16、在一些实施例中，根据所述旋转编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的压力，控制所述高度阀装置对所述空气弹簧进行充风和排风，包括：
17、根据所述旋转编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的压力，确定所述机械高度阀的工作状态；
18、在所述机械高度阀正常工作，通过所述机械高度阀对所述空气弹簧进行充风和排风；
19、在所述机械高度阀失效或者车载载荷急剧变化时，控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀对所述空气弹簧进行充风和/或排风。
20、在一些实施例中，在车载载荷急剧变化时，控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀对所述空气弹簧进行充风和/或排风，包括：
21、在车载载荷的增大速率超过第一预设值时，根据所述编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的压力，确定是否启用所述电磁阀；
22、若确定启用所述电磁阀，则控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀辅助所述机械高度阀对所述空气弹簧进行充风。
23、在一些实施例中，在车载载荷急剧变化时，控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀对所述空气弹簧进行充风和/或排风，包括：
24、在车载载荷的减小速率大于第二预设值时，根据所述编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的压力，确定是否启用所述电磁阀；
25、若确定启用所述电磁阀，则控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀辅助所述机械高度阀对所述空气弹簧进行排风。
26、本专利技术实施例提供的高度阀装置及高度阀装置的控制方法，能够实时反馈高度阀水平杠杆旋转角度，进而能够使得控制器识别机械高度阀的工作状态，当机械高度阀机械结构功能失效时，通过电磁阀得电给空气弹簧充风和/或排风本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高度阀装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；所述电磁阀被配置为在所述机械高度阀失效时得电，对所述空气弹簧进行充风。
3.根据权利要求2所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀还被配置为在车辆载荷的增大速率超过第一预设值时得电，辅助所述机械高度阀对所述空气弹簧进行充风。
4.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀的数量为两个，每个所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；其中，
5.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀刚性连接在所述机械高度阀阀体上，且所述电磁阀位于所述机械高度阀的阀体和水平杠杆之间。
6.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，还包括罩设在所述电磁阀外部的电磁阀防护罩。
7.一种高度阀装置的控制方法，其特征在于，基于上述权利要求1至6任一项所述的高度阀装置，所述方法包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述旋转编码器实时采集到的旋转角度及所述压力传感器实时采集到的
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在车载载荷急剧变化时，控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀对所述空气弹簧进行充风和/或排风，包括：
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在车载载荷急剧变化时，控制所述电磁阀得电，通过所述电磁阀对所述空气弹簧进行充风和/或排风，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高度阀装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；所述电磁阀被配置为在所述机械高度阀失效时得电，对所述空气弹簧进行充风。
3.根据权利要求2所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀还被配置为在车辆载荷的增大速率超过第一预设值时得电，辅助所述机械高度阀对所述空气弹簧进行充风。
4.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀的数量为两个，每个所述电磁阀为两位两通常闭电磁阀；其中，
5.根据权利要求1所述的高度阀装置，其特征在于，所述电磁阀刚性连接在所述机械高度阀阀体上，且所述电磁阀位于所述机械高度阀的阀体和水平杠杆之间。
6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙栋栋，蔡田，樊贵新，杨伟君，张波，曹宏发，赵红卫，白旺旺，曾一鸣，李永恒，张大勇，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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