一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法及装置，方法包括：根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型；根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求；根据制动模式类型和制动力需求确定列车制动力的分配方式。通过本申请提供的方法及装置能够为轨道车辆提供合理的制动力分配策略，充分利用非黏着制动提供的独立制动减速度，提高制动能力，在保证列车安全的前提下，达到降低闸片、制动盘磨耗，进一步减少制动距离的技术效果。进一步减少制动距离的技术效果。进一步减少制动距离的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法及装置


[0001]本申请属于轨道车辆制动
，具体地讲，涉及一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法及装置。

技术介绍

[0002]高速动车组普遍采用再生制动(电制动)与空气制动复合的制动方式，一般情况下可满足350km/h及以下速度等级的制动需要，但在应用和发展上存在两方面问题：一方面，现有制动盘所承担的制动功率和热负荷在350km/h条件下已接近极限，制动盘和闸片磨耗较大，运行经济性变差的同时对环境也带来一定的不利影响；另一方面，再生制动、空气制动属于黏着制动方式，制动性能受到轮轨黏着状态的限制，当雨、雪天气或其它原因引起轮轨黏着系数降低时，黏着制动力难以发挥，安全制动距离无法保证。
[0003]非黏着制动，是列车在制动过程中，不通过车轮与轨道的滚动接触点，独立于轮轨间黏着而产生的制动力。目前常用的非黏着制动有线性涡流制动和磁轨制动。线性涡流制动，是将钢轨作为磁感应体，在转向架两侧的车轮之间装设一个长度条形磁铁，磁铁的N、S极交替配置，极面与钢轨面保持一个小的垂直距离(气隙)；当列车运行时，磁铁与钢轨产生相对运动，通过励磁控制，可在钢轨上感应出涡流并形成制动力。磁轨制动，是指通过使列车转向架上的磁铁放下，由于列车与钢轨的相对运动，磁铁与钢轨表面相互摩擦，生成制动力。非黏着制动不依赖于轮轨间黏着变化，能为轨道车辆提供独立的制动减速度，可降低闸片、制动盘磨耗，提高制动能力，缩短制动距离。
[0004]因此，目前需要一种方法能够确定列车在制动过程中所需的非黏着制动力分配情况。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法及装置，以至少解决现阶段在列车制动过程中黏着制动力和非黏着制动力的分配关系问题。
[0006]根据本申请的第一个方面，提供了一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，包括：
[0007]根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型；
[0008]根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求；
[0009]根据制动模式类型和制动力需求确定列车制动力的分配方式。
[0010]根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型，包括：
[0011]根据获取的制动级别信号判断制动级别为常用制动级别或紧急制动级别EB；
[0012]当制动级别为常用制动级别时，监测模式状态输入信息是否为触发比例模式条件，如果是，则制动模式类型为比例模式，如果否，则为正常模式；
[0013]当制动级别为紧急制动EB级别时，则制动模式类型为比例模式。
[0014]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，根据列车重
量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：
[0015]根据列车总重量、常用制动级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。
[0016]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，根据制动模式类型和制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：
[0017]根据列车制动力需求和电制动力能力计算列车电制动力的需求；
[0018]判断列车电制动力能力是否满足制动力需求，如果否，根据电制动力能力计算制动力缺口；
[0019]根据列车制动力缺口和非黏着制动力能力计算列车非黏着制动力的需求；
[0020]根据列车的制动力需求、电制动力实际值、非黏着制动力实际值计算列车空气制动力的需求。
[0021]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为比例模式时，根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：
[0022]根据列车的总重量、常用制动级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。
[0023]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为比例模式时，根据制动模式类型、制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：
[0024]各单车按照自身的制动力能力成比例划分全列车的制动力需求，制动力能力为黏着制动力能力和非黏着制动力能力之和；
[0025]单车根据划分得到的本车制动力需求和本车电制动力能力计算本车电制动力的需求；
[0026]判断本车电制动力能力是否满足制动力需求，如果否，根据电制动力能力计算制动力缺口；
[0027]根据本车制动力缺口和非黏着制动力能力计算本车非黏着制动力的需求；
[0028]根据本车的制动力需求、电制动力实际值、非黏着制动力实际值计算本车空气制动力的需求。
[0029]在一实施例中，当列车施加紧急制动EB，制动模式类型为比例模式时，根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：
[0030]根据列车的总重量、紧急制动EB级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。
[0031]在一实施例中，当列车施加紧急制动EB，制动模式类型为比例模式时，根据制动模式类型、制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：
[0032]各单车按照自身的黏着制动力能力成比例划分全列车的制动力需求；
[0033]单车根据划分得到的本车制动力需求和本车电制动力能力计算本车电制动力的需求；
[0034]根据本车制动力需求、电制动力实际值计算本车空气制动力的需求；
[0035]非黏着制动不参与制动力分配，非黏着制动装置根据非黏着制动力能力输出固定的制动力，提供独立的制动减速度。
[0036]根据本申请的另一方面，提供了一种非黏着制动参与下的列车制动力分配装置，
包括：
[0037]制动模式类型判断单元，用于根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型；
[0038]制动力需求计算单元，用于根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求；
[0039]制动力分配单元，用于根据制动模式类型和制动力需求确定列车制动力的分配方式。
[0040]在一实施例中，制动模式类型判断单元包括：
[0041]制动级别判断模块，用于根据获取的制动级别信号判断制动级别为常用制动级别或紧急制动EB级别；
[0042]制动模式判断模块，用于当制动级别为常用制动级别时，监测模式状态输入信息是否为触发比例模式条件，如果是，则制动模式类型为比例模式，如果否，则为正常模式；当制动级别为紧急制动EB级别时，则制动模式类型为比例模式。
[0043]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，制动力需求计算单元包括：
[0044]根据列车总重量、常用制动级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。
[0045]在一实施例中，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，制动力分配单元包括：
[0046]电制动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，包括：根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型；根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求；根据所述制动模式类型和所述制动力需求确定列车制动力的分配方式。2.根据权利要求1所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，所述根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型，包括：根据获取的制动级别信号判断所述制动级别为常用制动级别或紧急制动级别EB；当所述制动级别为常用制动级别时，监测模式状态输入信息是否为触发比例模式条件，如果是，则所述制动模式类型为比例模式，如果否，则为正常模式；当所述制动级别为紧急制动EB级别时，则所述制动模式类型为比例模式。3.根据权利要求2所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，所述根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：根据列车总重量、常用制动级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。4.根据权利要求3所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加常用制动，制动模式类型为正常模式时，所述根据所述制动模式类型和所述制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：根据列车制动力需求和电制动力能力计算列车电制动力的需求；判断列车电制动力能力是否满足制动力需求，如果否，根据电制动力能力计算制动力缺口；根据列车制动力缺口和非黏着制动力能力计算列车非黏着制动力的需求；根据列车的制动力需求、电制动力实际值、非黏着制动力实际值计算列车空气制动力的需求。5.根据权利要求2所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加常用制动，制动模式类型为比例模式时，所述根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：根据列车的总重量、常用制动级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。6.根据权利要求5所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加常用制动，制动模式类型为比例模式时，所述根据制动模式类型、制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：各单车按照自身的制动力能力成比例划分全列车的制动力需求，制动力能力为黏着制动力能力和非黏着制动力能力之和；单车根据划分得到的本车制动力需求和本车电制动力能力计算本车电制动力的需求；判断本车电制动力能力是否满足制动力需求，如果否，根据电制动力能力计算制动力缺口；根据本车制动力缺口和非黏着制动力能力计算本车非黏着制动力的需求；根据本车的制动力需求、电制动力实际值、非黏着制动力实际值计算本车空气制动力
的需求。7.根据权利要求2所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加紧急制动EB，制动模式类型为比例模式时，所述根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求，包括：根据列车的总重量、紧急制动EB级别和列车预定的减速度曲线进行制动力计算获得列车制动力需求。8.根据权利要求7所述的非黏着制动参与下的列车制动力分配方法，其特征在于，当列车施加紧急制动EB，制动模式类型为比例模式时，所述根据制动模式类型、制动力需求确定列车制动力的分配方式，包括：各单车按照自身的黏着制动力能力成比例划分全列车的制动力需求；单车根据划分得到的本车制动力需求和本车电制动力能力计算本车电制动力的需求；根据本车制动力需求、电制动力实际值计算本车空气制动力的需求；非黏着制动不参与制动力分配，非黏着制动装置根据非黏着制动力能力输出固定的制动力，提供独立的制动减速度。9.一种非黏着制动参与下的列车制动力分配装置，其特征在于，包括：制动模式类型判断单元，用于根据制动级别、模式状态输入信息判断列车的制动模式类型；制动力需求计算单元，用于根据列车重量、制动级别和预定的减速度曲线进行制动力计算获得制动力需求；制动力分配单元，用于根据所述制动模式类型和所述制动力需求确定列车制动...

【专利技术属性】
技术研发人员：安志鹏，姜岩峰，蔡田，张波，曹宏发，杨伟君，康晶辉，薛江，潘全章，张洋，章阳，程宏明，齐政亮，王鹏，华皛，于伟，肖会超，付昱飞，
申请(专利权)人：北京纵横机电科技有限公司中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所铁科纵横天津科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：