[發(fā)明專利]一種計(jì)算列車輪徑偏差的方法、系統(tǒng)和一種列車

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711007924.4
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN109703600B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陽志雄;周楊;李大雙;鄒東海;易笛;龍凱亮
• 申請（專利權(quán)）人: 株洲中車時(shí)代電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): B61K9/12
• 分類號(hào): B61K9/12
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請所提供的一種計(jì)算列車輪徑偏差的方法，包括：在司控器處于零位時(shí)，選取設(shè)定速度作為基準(zhǔn)速度，并根據(jù)所述基準(zhǔn)速度確定軸速度累積量；迭代地根據(jù)輪徑偏差計(jì)算公式計(jì)算得到各軸的輪徑偏差；當(dāng)所述軸速度累積量達(dá)到限幅值時(shí)，確定有效的所述輪徑偏差，并計(jì)算各軸有效的所述輪徑偏差的平均值作為各軸的最終輪徑偏差。在確定速度有效以及特定工況下，選取設(shè)定的有效速度為基準(zhǔn)，通過公式直接計(jì)算各軸輪徑與基準(zhǔn)軸之差。避免了人工設(shè)置帶來的誤差，可以自由調(diào)節(jié)限幅值，計(jì)算輪徑偏差更加便捷簡單迅速。本申請還提供一種計(jì)算列車輪徑偏差的系統(tǒng)和一種列車，具有上述有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及輪軌式車輛領(lǐng)域，特別涉及一種計(jì)算列車輪徑偏差的方法、系統(tǒng)和一種列車。

背景技術(shù)

當(dāng)前運(yùn)營動(dòng)車組車輛對(duì)輪徑偏差均有預(yù)防性保護(hù)需求，為避免列車運(yùn)行過程中因輪徑偏差過大導(dǎo)致列車牽引傳動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行故障。動(dòng)車組長期運(yùn)營中，經(jīng)過輪軌摩擦、旋輪等各種損耗，導(dǎo)致各動(dòng)力軸輪對(duì)輪徑存在差異，而由于目前的車輛運(yùn)行中，控制器獲取的參考輪徑由認(rèn)為通過車載網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)設(shè)置并傳輸，存在出錯(cuò)、不準(zhǔn)或不能實(shí)時(shí)更新的可能性。而當(dāng)牽引變流器控制電機(jī)施加力時(shí)，將導(dǎo)致各輪對(duì)實(shí)際發(fā)揮力不一致，進(jìn)而影響列車輪對(duì)壽命及牽引變流器正常運(yùn)行。

現(xiàn)有的技術(shù)方案如下：

若滿足軌道交通列車輪徑校準(zhǔn)條件，分別獲得打滑和空轉(zhuǎn)時(shí)軌道交通列車輪徑誤差容忍值增加幅度；獲得車輪打滑列車實(shí)際行走距離以及其對(duì)應(yīng)累積脈沖數(shù)；獲得車輪空轉(zhuǎn)列車實(shí)際行走累積脈沖數(shù)以及其對(duì)應(yīng)應(yīng)答器對(duì)間實(shí)際距離；根據(jù)速度傳感器每周期固定脈沖數(shù)與應(yīng)答器對(duì)實(shí)際間距計(jì)算列車輪徑值，若本輪計(jì)算獲得列車輪徑值與上一輪校準(zhǔn)列車輪徑值之差的絕對(duì)值小于輪徑誤差容忍值，輪徑校準(zhǔn)成功，否則認(rèn)為校準(zhǔn)失敗；若校準(zhǔn)成功，列車輪徑值為本輪計(jì)算獲得列車輪徑值與上一輪校準(zhǔn)列車輪徑值的算數(shù)平均數(shù)；若校準(zhǔn)失敗，重復(fù)上述步驟重新校準(zhǔn)輪徑。

還有另一種方法，其包括如下步驟：(1)首先確定列車輪徑初始值；(2) 進(jìn)行應(yīng)答器布置，選取平直線路上的相鄰兩個(gè)應(yīng)答器作為輪徑校正的參考基準(zhǔn)，并測出所述兩個(gè)應(yīng)答器之間的實(shí)際距離；(3)列車根據(jù)測定的速度得到指定時(shí)間內(nèi)的運(yùn)行距離，根據(jù)該運(yùn)行距離與測量的實(shí)際距離的比值，以及輪徑初始值，可獲取輪徑更新值；(4)對(duì)輪徑更新值進(jìn)行有效性檢查；(5) 對(duì)列車輪徑更新值進(jìn)行濾除壞值處理。本發(fā)明利用地鐵線路標(biāo)配的應(yīng)答器系統(tǒng)用作列車輪徑自動(dòng)校正的輔助設(shè)備，實(shí)現(xiàn)列車的自動(dòng)輪徑校正的同時(shí)，提高系統(tǒng)測速定位的精度。

但是上述方案存在的不足有以下幾點(diǎn)：

1)輪徑校正必須由人為設(shè)置參考輪徑值，若參考輪徑值設(shè)置錯(cuò)誤，則目前的方法無法識(shí)別源頭錯(cuò)誤，使輪徑校正結(jié)果出錯(cuò)，不能正確反映真實(shí)輪徑；

2)動(dòng)車組運(yùn)行工況不同時(shí)，由于可能存在的牽引、制動(dòng)導(dǎo)致的速度變化偏差、空轉(zhuǎn)、滑行等導(dǎo)致的速度突變，均會(huì)導(dǎo)致輪徑校正選取的參考軸速度存在失真，導(dǎo)致以此為基準(zhǔn)的校正結(jié)果不可信；

3)額外增加相關(guān)的速度、距離等測試設(shè)備導(dǎo)致成本增加，性價(jià)比低。

因此，亟需一種能考慮工況，避免人為設(shè)置參考輪徑值的方法以檢驗(yàn)輪徑偏差。

申請內(nèi)容

本申請的目的是提供一種計(jì)算列車輪徑偏差的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中依賴人工設(shè)置的參考輪徑值和使用多種測試設(shè)備的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N計(jì)算列車輪徑偏差的方法，具體技術(shù)方案如下：

在司控器處于零位時(shí)，選取設(shè)定速度作為基準(zhǔn)速度，并根據(jù)所述基準(zhǔn)速度確定軸速度累積量；

迭代地根據(jù)輪徑偏差計(jì)算公式計(jì)算得到各軸的輪徑偏差；

當(dāng)所述軸速度累積量達(dá)到限幅值時(shí)，確定有效的所述輪徑偏差，并計(jì)算各軸有效的所述輪徑偏差的平均值作為各軸的最終輪徑偏差。

其中，根據(jù)所述基準(zhǔn)速度確定軸速度累積量之前還包括：