[發明專利]軌道交通車輛整車滾動試驗臺的慣量模擬試驗系統及方法

有效

• 申請號: 202010018197.7
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN113092141B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 楊韜;賀文;陳天喜;熊頡;周堅;肖泉華;焦學軍;凌志輝;尤勇;吳連貴;趙科龍;李超
• 申請（專利權）人: 株洲中車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 廖元寶

1.一種基于軌道交通車輛整車滾動試驗臺的慣量模擬試驗系統的試驗方法，其中軌道交通車輛整車滾動試驗臺的慣量模擬試驗系統包括多個軌道輪(1)和信息采集單元，各所述軌道輪(1)均活動連接有同步齒輪箱(4)，各所述同步齒輪箱(4)均連接有負載單元；各所述同步齒輪箱(4)之間相互連接；所述負載單元包括依次連接的飛輪組(7)、拖動電機(6)和變速箱(5)，所述變速箱(5)與對應的同步齒輪箱(4)連接；所述信息采集單元用于采集所述軌道輪(1)的狀態信息，其特征在于，試驗方法包括步驟：

根據第一試驗得到單軸系統機械阻力矩M₁與拖動電機(6)制動角速度ω₂之間的關系；

根據第二試驗得到機車制動力矩M₀與拖動電機(6)制動角速度ω₂之間的關系；

根據第三試驗以及M₁-ω₂和M₀-ω₂的關系，得到拖動電機(6)輸出力矩M₂與拖動電機(6)制動角速度ω₂的關系；

在機車慣量模擬試驗時，實時采集拖動電機(6)制動角速度ω₂，并按照M₂-ω₂的關系，得到對應的拖動電機(6)輸出力矩M₂，對拖動電機(6)進行轉矩控制。

2.根據權利要求1所述的試驗方法，其特征在于，所述第一試驗為：車輛不施加制動力，變頻器驅動拖動電機(6)工作在速度模式，實現拖動電機(6)分段加速、勻速試驗，通過分段采樣拖動電機(6)加速過程中的利用求出阻力矩M₁與拖動電機(6)制動角速度ω₂的關系，其中J₂表示飛輪組(7)的慣量。

3.根據權利要求1所述的試驗方法，其特征在于，所述第二試驗為：變頻器驅動拖動電機(6)，拖動電機(6)拖動車輛到制動初速度后，對車輛輪對以制動力F₀進行制動，此后變頻器控制拖動電機(6)工作在速度模式；測出拖動電機(6)此時的制動曲線，根據公式M₁-ω₂之間的關系，求出制動力矩M₀在不同轉速下的關系，建立M₀-ω₂數據關系表。

4.根據權利要求1所述的試驗方法，其特征在于，所述第三試驗為：變頻器驅動拖動電機(6)，拖動電機(6)拖動車輛到制動初速度后，對車輛輪對以制動力F₀進行制動，此后變頻器控制拖動電機(6)工作在轉矩輸出模式；查找M₁、M₀在不同角速度ω₂下的值，利用公式

和得到拖動電機(6)輸出力矩M₂與拖動電機(6)制動角速度ω₂的關系；其中J₁為拖動電機(6)輸出的等效轉動慣量。

5.根據權利要求1所述的試驗方法，其特征在于，所述同步齒輪箱(4)與所述軌道輪(1)之間通過第一萬向軸(2)連接。

6.根據權利要求5所述的試驗方法，其特征在于，所述信息采集單元為扭矩儀(3)，安裝于所述同步齒輪箱(4)與第一萬向軸(2)之間，用于采集軌道輪(1)周牽引力矩、制動力矩和軌道輪(1)轉速。

7.根據權利要求1或5或6所述的試驗方法，其特征在于，所述軌道輪(1)的數量為四個，其中兩個軌道輪(1)對應的同步齒輪箱(4)通過第二萬向軸(8)連接形成一組，另外兩個軌道輪(1)對應的同步齒輪箱(4)通過第二萬向軸(8)連接形成另一組，兩組之間依次通過第二萬向軸(8)、傳動軸和第二萬向軸(8)連接。