[發明專利]用于制動車輛的方法

有效

• 申請號: 201380047832.2
• 申請日: 2013-09-09
• 公開（公告）號: CN104619562B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 費迪南德·巴茨;丹尼爾·斯特姆
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: B60T8/18
• 分類號: B60T8/18;B60T8/172
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 丁永凡,高少蔚

技術領域

本發明涉及一種車輛和一種用于運行車輛的方法。

背景技術

DIN 13452-1規定在運行制動客運交通的軌道車輛期間為1.5m/s³的用于加速度變化的極限值。更大的加速度變化使乘客感受為急沖。為了遵循所要求的急沖極限值，在空的車輛中將制動力變化設定為，使得正好達到急沖極限值。如果制動力變化不根據負載來調整，那么在負載的車輛中低于極限值。由此，負載的車輛具有相對于空的車輛即使在修正最大的制動力的情況下也與負載重量成比例的延長的制動路徑。

發明內容

本發明基于下述目的：在制動過程中在同時遵循預設的用于加速度變化的極限值的情況下減小車輛的制動路徑。

所述目的通過一種用于運行車輛的方法和一種用于執行所述方法的客運短途交通的軌道車輛來實現。本發明的改進方案和設計方案再次在下文中得到。

根據本發明的用于運行車輛、尤其是客運交通的軌道車輛、尤其是客運短途交通的車輛的方法包括下述方法步驟：

-根據下述參數來確定車輛的當前總重量：

-車輛的加速度，和

-為了加速車輛所施加的牽引力；

-根據車輛的總重量增加和/或減小用于制動車輛的制動力。

從作用到車輛上的牽引力中產生車輛的加速度。制動力至少在制動過程開始和結束時隨時間改變。制動力的隨時間改變根據車輛的所確定的總重量來進行。在此，制動力尤其是增加和/或減小為，使得不超出針對急沖預設的極限值。

車輛的總重量是車輛在確定時間點的總重量乘以當地的重力加速度。總重量由車輛的空重和負載重量組成。加速度可任意預設。

當然，在確定總重量時能夠考慮其它參數。因此，根據本發明的第一改進方案，確定車輛的取決于作用到車輛上的外力的總重量。這尤其是作用到車輛上的重力和/或作用到車輛上的摩擦力。外力也能夠被稱為外加力。

作用到車輛上的力尤其包括作用到車輛上的坡度阻力(Hangabtriebskraft)。如果車輛處于斜面上，那么為了車輛的預設的加速度在上坡時施加以坡度阻力增大的力或者在下坡時施加以坡度阻力減小的力。摩擦力例如是作用到車輛上的滾動摩擦力和/或作用到車輛上的流動阻力。

滾動摩擦力例如在車輛的車輪和車輛在其上運動的軌道之間產生。特別地，在轉彎行駛或者彎道行駛時該滾動摩擦力提高，因為車輛的一個或多個彎道外側的車輛的車輪凸緣會沖擊鐵軌的彎道外側的軌道的側沿，車輛在所述鐵軌上運動經過彎道。即使在直的路段中車輛的車輪的車輪凸緣也會沖擊車輛的鐵軌的軌道的側沿，尤其是當車輛強烈地左右晃動時如此。不僅坡度阻力而且滾動摩擦取決于車輛的總重量。而車輛的流動阻力取決于車輛相對于圍繞車輛的空氣的速度。所述流動阻力與車輛的總重量無關。

為了確定坡度阻力和/或滾動摩擦，軌道車輛例如具有GPS接收器，以便確定軌道車輛的位置。在車輛的存儲器中存儲有具有傾斜角和/或彎道半徑的路段數據。除此之外，車輛還具有用于評估路段數據的計算機單元。替選地，為了確定斜率也能夠預設斜率傳感器，和/或為了確定彎道的半徑預設橫向加速度傳感器。

如果車輛從靜止開始加速，那么首先必須克服起步力。在改進方案中，為了確定車輛的總重量，確定在從車輛靜止起的加速過程中為了加速而施加的牽引力，尤其是在已克服起步力之后、例如在車輛已經超出預設的最低速度、例如2km/h之后。為了加速而施加的牽引力的確定例如在達到或者超出預設的最高速度時或者在預設的加速持續時間之后結束。對此的典型的時間窗例如為3.5s。如果車輛的門在靜止時打開，那么根據改進方案在每次從靜止重新加速的過程中重復該過程。由此可行的是，改變車輛的負載。如果門保持關閉，那么車輛的負載通常不改變。

尤其是根據車輛的驅動馬達所輸出的馬達轉矩來確定為了車輛的加速而施加的牽引力。驅動馬達的驅動轉矩例如可根據其馬達電流來讀取。替選地，為了車輛加速而施加的牽引力通過車輛的操縱桿的位置來預設。加速本身能夠根據轉速傳感器的信號的速度變化在車輛的行走機構上進行。

如果車輛的總重量超出預設的閾值，那么能夠發出信號、尤其是將其發給車輛駕駛員。此外，如果車輛的空重是已知的，那么能夠借助于瞬時的總重量來計算負載的重量并且必要時進行發送。根據負載可估計所運送的乘客的數量并且必要時進行發送。空重要么是預設的要么在空車狀態中、例如在從倉庫駛出時根據本發明來確定并且存儲在存儲器中。