[发明专利]一种用于轨道车辆的制动力管理系统及方法

权利要求书

1.一种用于轨道车辆的制动力管理系统，其特征在于包括：

通讯数据采集单元，从列车通讯网络中采集车辆的状态信息、牵引系统和制动系统的控制数据和状态数据；

中心处理单元，接收所述通讯数据采集单元传送的数据信息，将该数据信息进行量纲转换、物理量转换和关联数据统计获得统一标准的数据信息；

接收中心处理单元传送的统一标准的数据信息的调控中心，所述调控中心根据接收到的统一标准的数据信息计算车辆总制动力、牵引系统总可用电制动力、各车辆单元最大黏着力、制动系统总机械制动力以及分析车辆电制动/空气制动转换点的逻辑控制过程；

制动力分配单元，为各牵引单元分配电制动力、为各制动单元分配机械制动力；

通讯数据转换单元，接收所述制动力分配单元传送的分配结果将该结果转换成通讯数据定义的类型；

通讯数据映射单元，将通讯数据传送至网络控制系统的通讯接口中。

2.根据权利要求1所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述控制数据来自具有授权的驾驶室控车指令或者来自具有控车权限的信号系统车载设备；所述状态数据来自牵引系统和制动系统的关于其自身或车辆的实时状态信息，所述控制数据包括各车辆单元的重量、牵引控车指令、制动控车指令、级位控车指令、车辆速度、车辆零速信号，所述状态数据包括牵引单元可用状态、制动单元可用状态、电制动力能力值、电制动力实际值、电制动退出状态、进行空转/滑行控制的状态信息。

3.根据权利要求2所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述中心处理单元包括：子系统状态处理单元、车辆状态处理单元、指令处理单元和子系统互通处理单元。

4.根据权利要求1所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述调控中心包括综合控制与管理单元和制动力计算单元，所述制动力计算单元根据统一标准的数据信息进行车辆总制动力计算：在制动工况下根据公式F＝kma，其中k为载重修正系数，m为车辆总重量，a为减速度值；其中k的值根据不同重量得出或者根据重量补偿策略计算得出，a是最大等效减速度与最大等效减速度百分比的乘积。

5.根据权利要求4所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述制动力计算单元计算牵引系统总可用电制动力时：判断各个牵引单元的可用状态以及通讯状态，将能够发挥电制动的牵引单元当前电制动能力值进行求和运算获取牵引系统总可用电制动力。

6.根据权利要求4所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述综合控制与管理单元根据牵引单元自身健康状态信息和空转/滑行工况以及黏着给出即时的可施加值作为当前电制动能力值。

7.根据权利要求6所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述综合控制与管理单元根据优先使用电制动力原则、将车辆总制动力与牵引系统总可用电制动力的差值定义为总机械制动力；

所述综合控制与管理单元根据制动系统可用的机械制动力进行求和运算，将求和结果与总机械制动力进行比较、判断总机械制动力的正负，根据该判断结果确认整车制动的余量和异常状况。

8.根据权利要求1所述的制动力管理系统，其特征还在于：所述制动力分配单元分配电制动力时采用分阶段分配策略将该分配策略分为初期、中期、中后期和后期四个阶段；

制动过程初期是等待电制动建立的过程，在收到制动指令后考虑延时时间Tb，其中延时时间Tb通过牵引计算结合实际调试获得；制动过程中期是初期结束到中后期之间的阶段；制动过程中后期是达到电制动/机械制动转换点开始到保持制动施加前的阶段；制动过程后期是保持制动施加条件满足到车辆完成制动停车的过程；其中当所有牵引单元具备极低速度仍提供电制动力的能力时，中后期阶段可合并为中期。