[发明专利]电力机车运行阻力的测试方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电力机车领域，特别是涉及一种电力机车运行阻力的测试方法及装置。

背景技术

随着电力机车数量的增加，其中，电力机车是指从外界撷取电力作为能源驱动的铁路机车，电源包括架空电缆、第三轨、电池等。电力机车具有功率大、过载能力强、牵引力大、速度快、整备作业时间短、维修量少、运营费用低、便于实现多机牵引、能采用再生制动以及节约能量等优点。使用电力机车牵引车列，可以提高列车运行速度和承载重量，从而大幅度地提高铁路的运输能力和通过能力。

但是由于电力机车牵引力大、速度快等特点，为了电力机车能够安全运行，需要确定电力机车运行阻力是否正常。目前电力机车运行阻力的测试方法需要很长的试验线路，并且需要重复大量实验才能够测得电力机车的运行阻力。

因此，如何在较短线路上完成电力机车运行阻力的测试，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电力机车运行阻力的测试方法，该方法能够在较短线路上完成电力机车运行阻力的测试；本发明的另一目的是提供一种电力机车运行阻力的测试装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种电力机车运行阻力的测试方法包括：

在滚动试验台上利用扭矩仪测得被试电力机车在各预定速度下的轮周牵引力；

在线路上利用测力车钩测得被试电力机车在各预定速度下的车钩力；

根据牵引规程计算得到线路上的坡道附加阻力和曲线附加阻力；

根据预定运行单位基本阻力公式计算得到被试电力机车在各预定速度下的被测机车运行单位基本阻力；

通过对各预定速度下的运行单位基本阻力利用最小二乘法进行回归计算，得到被试电力机车单位基本阻力试验公式，并利用该公式得到电力机车运行阻力。

其中，所述预定单位运行基本阻力公式计算包括：

其中，F_实测轮周为各预定速度下的轮周牵引力，F_车钩为各预定速度下的车钩力，P为机车的计算整备重量，Wr为曲线附加阻力，Wi为坡道附加阻力，W₀为对应各预定速度下的机车运行单位基本阻力。

其中，所述最小二乘法计算公式为：

W₀'＝A+B*V+C*V²

其中，A、B、C为最小二乘法系数，V为各预定速度，W₀'为电力机车运行阻力。

其中，所述在滚动试验台上利用扭矩仪测得被试电力机车在各预定速度下的轮周牵引力包括：

将被试电力机车放置在滚动试验台上，使机车处于牵引工况；

滚动试验台通过制动给被试电力机车施加模拟负载；

通过扭矩仪测得被试电力机车的速度和轮周牵引力，得到被试电力机车在各预定速度下的轮周牵引力。

本发明所提供的一种电力机车运行阻力的测试装置，包括：

扭矩仪，用于在滚动试验台上利用扭矩仪测得被试电力机车在各预定速度下的轮周牵引力；

测力车钩，用于在线路上利用测力车钩测得被试电力机车在各预定速度下的车钩力；

处理器，用于根据牵引规程计算得到线路上的坡道附加阻力和曲线附加阻力，根据预定运行单位基本阻力公式计算得到各预定速度下的机车运行单位基本阻力，通过对各预定速度下的运行单位基本阻力利用最小二乘法进行回归计算，得到电力机车单位基本阻力试验公式，并利用该公式得到电力机车运行阻力。

其中，所述处理器包括：第一计算模块，第二计算模块，第三计算模块，其中，

第一计算模块，用于根据牵引规程计算得到线路上的坡道附加阻力和曲线附加阻力；

第二计算模块，用于根据预定运行单位基本阻力公式计算得到各预定速度下的机车运行单位基本阻力；

第三计算模块，用于通过对各预定速度下的运行单位基本阻力利用最小二乘法进行回归计算，得到电力机车单位基本阻力试验公式，并利用该公式得到电力机车运行阻力。

其中，所述第二计算模块包括：第二计算单元，用于利用公式计算被试电力机车在各预定速度下的运行单位基本阻力；

其中，F_实测轮周为各预定速度下的轮周牵引力，F_车钩为各预定速度下的车钩力，P为机车的计算整备重量，Wr为曲线附加阻力，Wi为坡道附加阻力，W₀为对应各预定速度下的机车运行单位基本阻力。