一種城軌車輛起動(dòng)控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于軌道車輛起動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種城軌車輛起動(dòng)控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]城軌車輛在車輛停止時(shí)，需要施加保持制動(dòng)，以防止車輛停在坡道上而導(dǎo)致車輛后溜。同樣地，為了防止溜車，當(dāng)城軌車輛牽引起動(dòng)時(shí)，需要先建立一定的牽引力，才開(kāi)始緩解保持制動(dòng)。
[0003]目前，城軌車輛采用的起動(dòng)控制方法為:當(dāng)車輛建立的牽引力大于車輛在線路最大坡道上的下滑力時(shí)，才開(kāi)始緩解保持制動(dòng)。
[0004]實(shí)際上，城軌車輛一般只在站臺(tái)停車，而站臺(tái)并不會(huì)有太大的坡道，也就是說(shuō)城軌車輛一般不會(huì)在線路最大坡道上停車。如果每次起動(dòng)車輛都需要建立這么大的牽引力才開(kāi)始緩解保持制動(dòng)，那么車輛起動(dòng)的響應(yīng)時(shí)間就會(huì)延長(zhǎng)，同時(shí)車輛起動(dòng)時(shí)的沖擊也會(huì)較大。
[0005]由于停車時(shí)線路的實(shí)際坡道難以預(yù)知，為了保證車輛不后溜，降低風(fēng)險(xiǎn)，技術(shù)人員不敢輕易地采取改進(jìn)手段以縮短起動(dòng)延時(shí)時(shí)間、減小起動(dòng)時(shí)的牽引力，只選擇當(dāng)牽引力大于線路最大坡道上的下滑力時(shí)才開(kāi)始緩解保持制動(dòng)。
[0006]綜上可知，如何提供一種城軌車輛起動(dòng)控制方法，在實(shí)現(xiàn)防止車輛后溜的功能的基礎(chǔ)上，盡可能地縮短起動(dòng)延時(shí)時(shí)間和減小起動(dòng)時(shí)的牽引力是需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]使用現(xiàn)有方法對(duì)城軌車輛進(jìn)行起動(dòng)控制時(shí)，當(dāng)車輛建立的牽引力大于車輛在線路最大坡道上的下滑力時(shí)，才開(kāi)始緩解保持制動(dòng)，起動(dòng)延時(shí)時(shí)間長(zhǎng)，起動(dòng)時(shí)的牽引力大，沖擊大。本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種改進(jìn)了的城軌車輛起動(dòng)控制方法。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種城軌車輛起動(dòng)控制方法，包括以下步驟:
A.在車輛停車時(shí)，計(jì)算停車線路的模擬坡道α ;
Β.在車輛起動(dòng)時(shí)，計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力F1;增大牽引力F2，當(dāng)&=匕時(shí)，開(kāi)始緩解保持制動(dòng)；
C.保持制動(dòng)完全緩解，車輛起動(dòng)，增大匕至目標(biāo)牽引力。
[0009]在車輛停車時(shí)計(jì)算停車線路的模擬坡道α，當(dāng)車輛再次起動(dòng)時(shí)，計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力Fp匕一般都遠(yuǎn)小于線路最大坡道上的下滑力，本發(fā)明只需要將牽引力增大至h，而不需要增大至線路最大坡道上的下滑力，即可開(kāi)始緩解保持制動(dòng)，縮短了起動(dòng)延時(shí)時(shí)間，減小了起動(dòng)時(shí)的牽引力和沖擊力。
[0010]進(jìn)一步地，步驟B中，緩解保持制動(dòng)的過(guò)程中，F(xiàn)2的大小保持不變。
[0011]在緩解保持制動(dòng)的過(guò)程中，？2的大小保持不變，從而進(jìn)一步減小了車輛啟動(dòng)初始時(shí)刻時(shí)的牽引力和沖擊力。
[0012]作為一種優(yōu)選方式，步驟A中α的計(jì)算方法為:當(dāng)車輛的速度V降低至設(shè)定值時(shí)，根據(jù)V計(jì)算車輛的瞬時(shí)減速度&1，同時(shí)將實(shí)時(shí)制動(dòng)力F與停車時(shí)的車輛重量1?的比值作為模擬減速度a2，求得a =g*arcsin (a3)，其中g(shù)為重力加速度，a3 = a「a2。
[0013]作為一種優(yōu)選方式，所述設(shè)定值為10km/h。
[0014]根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)車輛的速度降至10km/h時(shí)，車輛即將停止行駛，此時(shí)計(jì)算得到的停車線路的模擬坡道α很接近真實(shí)的停車坡道。
[0015]作為一種優(yōu)選方式，所述通過(guò)對(duì)V微分取值得到。
[0016]直接將車輛的速度V進(jìn)行微分得到瞬時(shí)減速度&1，響應(yīng)時(shí)間快。
[0017]作為一種優(yōu)選方式，步驟B中Fi =m2*g*sin ( α )，其中m2為起動(dòng)時(shí)的車輛重量，g為重力加速度。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)防止車輛后溜的功能的基礎(chǔ)上，縮短了城軌車輛的起動(dòng)延時(shí)時(shí)間，減小了起動(dòng)時(shí)的牽引力和沖擊力。
[0019]
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明控制系統(tǒng)一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]其中，1為管理系統(tǒng)，2為牽引系統(tǒng)，3為制動(dòng)系統(tǒng)，4為速度檢測(cè)裝置，5為車重檢測(cè)
目.ο
[0022]
【具體實(shí)施方式】
[0023]本發(fā)明城軌車輛起動(dòng)控制方法，包括以下步驟:
Α.在車輛停車時(shí)，計(jì)算停車線路的模擬坡道α ;
Β.在車輛起動(dòng)時(shí)，計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力F1;增大牽引力F2，當(dāng)&=匕時(shí)，開(kāi)始緩解保持制動(dòng)；
C.保持制動(dòng)完全緩解，車輛起動(dòng)，增大匕至目標(biāo)牽引力。
[0024]步驟B中，緩解保持制動(dòng)的過(guò)程中，F(xiàn)2的大小保持不變。
[0025]步驟A中α的計(jì)算方法為:當(dāng)車輛的速度V降低至設(shè)定值時(shí)，根據(jù)V計(jì)算車輛的瞬時(shí)減速度a:，同時(shí)將實(shí)時(shí)制動(dòng)力F與停車時(shí)的車輛重量比值作為模擬減速度a 2，求得a =g*arcsin (a3)，其中g(shù)為重力加速度，a3 = a「a2。
[0026]所述設(shè)定值為10km/h。
[0027]所述ai通過(guò)對(duì)V微分取值得到。
[0028]步驟B中Fi =m2*g*sin ( α )，其中m2為起動(dòng)時(shí)的車輛重量，g為重力加速度。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明城軌車輛起動(dòng)控制系統(tǒng)包括牽引系統(tǒng)2、制動(dòng)系統(tǒng)3和管理系統(tǒng)1，其中牽引系統(tǒng)2、制動(dòng)系統(tǒng)3均與管理系統(tǒng)1相連接，在車輛停車時(shí)，管理系統(tǒng)1計(jì)算停車線路的模擬坡道α ;在車輛起動(dòng)時(shí)，管理系統(tǒng)1計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力匕，同時(shí)管理系統(tǒng)1控制牽引系統(tǒng)2施加牽引力，牽引系統(tǒng)2施加持續(xù)增大的牽引力F2并將F2反饋至管理系統(tǒng)1，當(dāng)匕=匕時(shí)，管理系統(tǒng)1控制制動(dòng)系統(tǒng)3開(kāi)始緩解保持制動(dòng)；制動(dòng)系統(tǒng)3將實(shí)時(shí)制動(dòng)力F反饋至管理系統(tǒng)1 ;當(dāng)管理系統(tǒng)1檢測(cè)到F為0時(shí)，管理系統(tǒng)1控制牽引系統(tǒng)2增大匕至目標(biāo)牽引力。
[0030]管理系統(tǒng)1將α值進(jìn)行存儲(chǔ)，該值直到車輛下次制動(dòng)停車才重新替換。
[0031]緩解保持制動(dòng)的過(guò)程中，管理系統(tǒng)1控制牽引系統(tǒng)2保持F2的大小不變。
[0032]還包括與管理系統(tǒng)1相連接的速度檢測(cè)裝置4和車重檢測(cè)裝置5，車重檢測(cè)裝置5用于將停車時(shí)的車輛重量叫傳送至管理系統(tǒng)1 ;在車輛停車時(shí)，速度檢測(cè)裝置4將檢測(cè)到的車輛的速度V傳送至管理系統(tǒng)1，所述α的計(jì)算方法為:當(dāng)管理系統(tǒng)1檢測(cè)到V低于設(shè)定值時(shí)，根據(jù)V計(jì)算車輛的瞬時(shí)減速度&1，同時(shí)將F與比值作為模擬減速度a 2，求得a =g*arcsin (a3)，其中 g 為重力加速度，a3 = a「a2。
[0033]速度檢測(cè)裝置4選用速度傳感器。
[0034]車重檢測(cè)裝置5用于將起動(dòng)時(shí)的車輛重量1112傳送至管理系統(tǒng)1，管理系統(tǒng)1計(jì)算出Fi =m2*g*sin ( α )，其中g(shù)為重力加速度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，包括以下步驟: A.在車輛停車時(shí)，計(jì)算停車線路的模擬坡道α ; Β.在車輛起動(dòng)時(shí)，計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力F1;增大牽引力F2，當(dāng)&=匕時(shí)，開(kāi)始緩解保持制動(dòng)； C.保持制動(dòng)完全緩解，車輛起動(dòng)，增大匕至目標(biāo)牽引力。2.如權(quán)利要求1所述的城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，步驟B中，緩解保持制動(dòng)的過(guò)程中，F(xiàn)2的大小保持不變。3.如權(quán)利要求1或2所述的城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，步驟A中α的計(jì)算方法為:當(dāng)車輛的速度V降低至設(shè)定值時(shí)，根據(jù)V計(jì)算車輛的瞬時(shí)減速度&1，同時(shí)將實(shí)時(shí)制動(dòng)力F與停車時(shí)的車輛重量叫的比值作為模擬減速度a2，求得a =g*arcsin(a3)，其中g(shù)為重力加速度，a3 = a「a2o4.如權(quán)利要求3所述的城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，所述設(shè)定值為10km/h。5.如權(quán)利要求3所述的城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，所述a:通過(guò)對(duì)V微分取值得到。6.如權(quán)利要求1或2所述的城軌車輛起動(dòng)控制方法，其特征在于，步驟B中F:=m2*g*sin ( α )，其中m2為起動(dòng)時(shí)的車輛重量，g為重力加速度。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種城軌車輛起動(dòng)控制方法，包括以下步驟：A.在車輛停車時(shí)，計(jì)算停車線路的模擬坡道α；B.在車輛起動(dòng)時(shí)，計(jì)算車輛在模擬坡道的模擬下滑力F1；增大牽引力F2，當(dāng)F2=F1時(shí)，開(kāi)始緩解保持制動(dòng)；C.保持制動(dòng)完全緩解，車輛起動(dòng)，增大F2至目標(biāo)牽引力。本發(fā)明在實(shí)現(xiàn)防止車輛后溜的功能的基礎(chǔ)上，縮短了城軌車輛的起動(dòng)延時(shí)時(shí)間，減小了起動(dòng)時(shí)的牽引力和沖擊力。
【IPC分類】B60W10/18, B60W10/04, B60W40/076
【公開(kāi)號(hào)】CN105292123
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510837847
【發(fā)明人】龍華煒, 全榮, 曾毅, 沈劉星, 張青
【申請(qǐng)人】南車株洲電力機(jī)車有限公司
【公開(kāi)日】2016年2月3日
【申請(qǐng)日】2015年11月26日