[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)運行中的列車前后對接的方法及其實現(xiàn)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210021142.7
• 申請日: 2012-01-08
• 公開（公告）號: CN103192851A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉建
• 申請（專利權(quán)）人: 葉建
• 主分類號: B61L23/08
• 分類號: B61L23/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實現(xiàn)運行中的列車前后對接的方法及其實現(xiàn)系統(tǒng)，特別是適用于采用動車組的鐵路和城市軌道交通的一種實現(xiàn)運行中的列車前后對接的方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代高速列車的速度越來越高，列車啟動需要的能耗也越來越大。停車剎車對鐵軌產(chǎn)生的沖擊和磨損也越來越大。對于客運列車，停車上下旅客也會帶來時間上的浪費。于是不停車上下旅客就顯得越來越重要了。不停車上下旅客的方式有多種，往往都會很大程度的降低速度。速度的降低同樣會帶來能量的損耗，旅客時間的浪費。

速度不降低或者微小的變化就實現(xiàn)旅客的上下車就顯得更加重要了。專利號：201010001586.5提出了列車在行進中前后對接，從而實現(xiàn)不停車上下旅客的方法。但是該專利所述的列車前后對接的方法，對于高速運行的列車以及列車所處的復(fù)雜路況來說，并不是特別的安全可靠。該專利只是通過控制前后對接的兩列列車的速度來間接控制兩者的相對速度。

列車高速運行時，由于速度快，列車所處的環(huán)境變化也很快，如隧道，橋梁，平原等不同環(huán)境，這些不同的環(huán)境影響列車運行時的風(fēng)阻，進而影響速度。而晴天、下雨、下雪等不同天氣條件，會直接影響列車車輪與鐵軌之間的摩擦系數(shù)，直接影響運行速度。實時調(diào)控列車速度難度較高。這些因素都對直接調(diào)控列車引擎和剎車，從而間接準(zhǔn)確調(diào)控前后對接的兩列列車的相對速度帶來了困難。

本發(fā)明提供一種直接調(diào)控前后兩列列車項對速度的方法，實現(xiàn)前后列車安全可靠的前后對接，讓旅客在列車幾乎不改變速度的情況下，實現(xiàn)上下車。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述提到的專利：201010001586.5的缺點：通過控制前后對接的兩列列車的速度來間接控制兩者的相對速度。這里給出一種直接調(diào)控前后兩列列車項對速度的方法，實現(xiàn)前后列車安全可靠的前后對接。讓旅客在列車幾乎不改變速度的情況下，實現(xiàn)上下車：

運行在同一段軌道上的兩列列車，距離處于一定范圍內(nèi)時，前面的列車釋放鋼纜一段，而固定鋼纜另一端。后面的列車拾取鋼纜的釋放端，并通過卷繞鋼纜縮短兩車之間的距離，控制兩車之間的相對速度。從而最終實現(xiàn)安全平穩(wěn)的相互對接。

在兩車距離較遠時，實時測量兩者之間的距離。在兩者之間最大距離小于一個特定值A(chǔ)時，前面的列車立即接管后面列車的運行控制權(quán)。前面列車統(tǒng)一協(xié)調(diào)兩者的速度，確保兩車的距離在A和另一特定值B之間。如果兩車的距離再次大于A，后面的列車再次獲得自主控制權(quán)。如果兩車的距離小于B，前車的后面和后車的前面將伸出減震緩沖機構(gòu)，防止輛車沖撞。如果兩車距離大于另一特定值C。前車的后面和后車的前面將收回減震緩沖機構(gòu)。

在確保兩車的距離在A和B之間的情況下，前面的列車釋放鋼纜到固定于兩鐵軌之間的鋼纜限位槽內(nèi)，便于后面的列車拾取鋼纜的釋放端，并同時將鋼纜潤滑冷卻液噴灑在鋼纜限位槽內(nèi)。在后面的列車拾取鋼纜后，將鋼纜固定并纏繞在輪盤上。然后將輪盤置于剎車鎖定狀態(tài)，同時通知前面的列車：后面的列車已經(jīng)拾取并固定好了鋼纜。前面的列車于是鎖定鋼纜的另一端。

在前后兩列列車通過鋼纜連接后，前面的列車協(xié)調(diào)兩列列車的速度。在一個特定的時間T內(nèi)，使連接兩列車的鋼纜處于拉力狀態(tài)，并且拉力大小介于D和F之間。此時取消兩列車之間距離大于B的限制，后面的列車上驅(qū)動輪盤的電機轉(zhuǎn)動輪盤，卷繞鋼纜，兩車之間的距離減小。如果在這個過程中，鋼纜的拉力超過了F，則將輪盤與電機離合，同時對輪盤迅速剎車。如果鋼纜拉力繼續(xù)增大超過一個特定值G，則半松開輪盤剎車，釋放鋼纜。當(dāng)鋼纜上的拉力減小到D和F之間時。讓電機重新驅(qū)動輪盤，卷繞鋼纜，縮小兩列列車之間的距離。

兩列車之間的距離持續(xù)減小，兩列車之間的減震緩沖機構(gòu)首先相互接觸，此時調(diào)整減震緩沖機構(gòu)的伸出長度和相互作用力，使作用力保持在一定范圍內(nèi)。后面列車上的電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動纏繞鋼纜的輪盤，兩列車的距離繼續(xù)縮短，并最終平穩(wěn)對接。

實現(xiàn)對接的系統(tǒng)由如下各部分組成：帶鋼纜限位槽的軌道上前、后兩列車運行中的列車。

前面的列車后部和后面的列車前部裝有減震緩沖機構(gòu)。

前面的列車或者后面的列車裝有測距裝置，激光測距裝置或者雷達測距裝置。

前面的列車和后面的列車裝有衛(wèi)星定位裝置，定出兩者的位置，從而計算出兩者的距離。

軌道的鐵軌側(cè)面標(biāo)有該處的位置信息，可以是條形碼，二維碼，rfid標(biāo)簽。

前面的列車和后面的列車裝有檢測裝置，能讀出軌道側(cè)面的位置信息，從而計算出兩者的距離。