[發(fā)明專利]基于鐵軌的防脫軌方法、裝置、鐵軌汽車及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011121402.9
• 申請日: 2020-10-16
• 公開（公告）號: CN112231834B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程清思;吳華偉;王華;劉禎;杜聰聰;萬銳;雷宇;陳陣
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北文理學(xué)院;襄陽國鐵機(jī)電股份有限公司
• 主分類號: G06F30/15
• 分類號: G06F30/15;G06F119/14
• 代理公司: 深圳市世紀(jì)恒程知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 44287
• 代理人: 胡海國

本發(fā)明公開了一種基于鐵軌的防脫軌方法、裝置、鐵軌汽車及存儲介質(zhì)，所述方法包括：獲取目標(biāo)車輛的慣性離心力、外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力以及第一夾角；獲取內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力以及第二夾角；根據(jù)目標(biāo)車輛的重力、外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力、第一夾角、內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力以及第二夾角得到第一對應(yīng)關(guān)系；根據(jù)慣性離心力得到第二對應(yīng)關(guān)系，以及預(yù)設(shè)方向的水平分力；根據(jù)水平分力、第一對應(yīng)關(guān)系以及第二對應(yīng)關(guān)系得到防脫軌因素；根據(jù)防脫軌因素確定目標(biāo)第一夾角和/或目標(biāo)第二夾角，根據(jù)目標(biāo)第一夾角和/或目標(biāo)第二夾角控制目標(biāo)車輛，從而通過獲取預(yù)設(shè)方向的夾角，對夾角進(jìn)行控制，從而使得目標(biāo)車輛的整體摩擦力增大，從而防止脫軌。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及交通運輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于鐵軌的防脫軌方法、裝置、鐵軌汽車及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界，各國鐵路、公路的交通運輸水平都在高速發(fā)展，并且仍有逐步提速的趨勢，而目前我國的軌道交通運營里程處于全世界首位，因此，對鐵路、公路的維修保障能力提出了更高的要求。公鐵兩用車因具備使用成本低廉、工作效率高、作業(yè)方便、功能廣、環(huán)保、易于維護(hù)保養(yǎng)等優(yōu)點，在軌道交通事業(yè)中扮演著重要的角色。

在正常路面行駛時，路軌系統(tǒng)抬起，公鐵兩用車僅靠輪胎與地面接觸；在鐵軌上行駛時，路軌系統(tǒng)落下，路軌鋼輪與鐵軌接觸控制轉(zhuǎn)向，而輪胎與鐵軌的摩擦力提供動力。在此過程中，如果路軌系統(tǒng)的支持力過小，則鋼輪與鐵軌的摩擦力不夠，則車輛轉(zhuǎn)彎容易發(fā)生脫軌，反之，導(dǎo)軌系統(tǒng)的支持力過大，則輪胎與鐵軌的摩擦力減小，容易發(fā)生打滑。現(xiàn)有技術(shù)一般通過工程經(jīng)驗，控制導(dǎo)軌的抬起量，使車輛能夠在鐵軌上正常行駛。

現(xiàn)有技術(shù)手段，能夠保證公鐵兩用車在直線行駛時穩(wěn)定不脫軌，當(dāng)遇到弧形軌道，特別是轉(zhuǎn)彎半徑較小的軌道，則容易發(fā)生脫軌現(xiàn)象，嚴(yán)重影響公鐵兩用車的安全性和穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提出一種基于鐵軌的防脫軌方法、裝置、鐵軌汽車及存儲介質(zhì)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中鐵軌汽車在弧形軌道時容易脫軌的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于鐵軌的防脫軌方法，所述基于鐵軌的防脫軌方法包括以下步驟：

在鐵軌上行駛的目標(biāo)車輛經(jīng)過弧形軌道時，獲取所述目標(biāo)車輛的慣性離心力，其中，所述鐵軌包括外側(cè)軌道和內(nèi)側(cè)軌道；

獲取所述外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力，以及所述外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力與水平方向的第一夾角；

獲取所述內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力，以及所述內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力與水平方向的第二夾角；

獲取所述目標(biāo)車輛的重力，根據(jù)所述目標(biāo)車輛的重力、所述外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力、第一夾角、所述內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力以及第二夾角得到第一對應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)所述慣性離心力得到預(yù)設(shè)受力點的第二對應(yīng)關(guān)系，以及預(yù)設(shè)方向的水平分力；

根據(jù)所述水平分力、第一對應(yīng)關(guān)系以及第二對應(yīng)關(guān)系得到與所述第一夾角和所述第二夾角關(guān)聯(lián)的防脫軌因素；

根據(jù)所述防脫軌因素確定目標(biāo)第一夾角和/或目標(biāo)第二夾角，根據(jù)所述目標(biāo)第一夾角和/或目標(biāo)第二夾角控制所述目標(biāo)車輛。

可選地，根據(jù)所述目標(biāo)車輛的重力、所述外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力、第一夾角、所述內(nèi)側(cè)軌道對應(yīng)的總反力以及第二夾角采用公式一得到第一對應(yīng)關(guān)系；

F1·sinθ₁+F2·sinθ₂-G＝0， 公式一；

其中，F(xiàn)1表示所述外側(cè)軌道對應(yīng)的總反力，G表示所述目標(biāo)車輛的重力，θ₁表示所述第一夾角，θ₂表示所述第二夾角，所述第一夾角為外側(cè)軌道的總反力與水平方向的夾角，所述第二夾角為內(nèi)側(cè)軌道的總反力與水平方向的夾角。

可選地，所述根據(jù)所述慣性離心力得到預(yù)設(shè)受力點的第二對應(yīng)關(guān)系，包括：