[发明专利]一种高速列车车轮抱死故障的诊断方法及控制装置、系统

说明书

本发明提供了一种高速列车车轮抱死故障的诊断方法及控制装置、系统。应用于列车控制装置的诊断方法包括：接收牵引系统输出的上述高速列车的多个轴速度，并基于上述牵引系统输出的多个轴速度判断上述高速列车的车轴是否速度异常；判断是否接收到制动系统输出的轴速度异常信号；以及响应于上述高速列车的车轴速度异常且接收到上述制动系统输出的对应车轴的轴速度异常信号，输出车轮抱死信号。本发明还提供了应用于制动控制装置的诊断方法。本发明还提供了列车控制装置、制动控制装置和控制系统。根据本发明所提供的诊断方法及控制装置、系统，综合牵引系统和制动系统的数据，能够及时且精确报出车轮抱死故障，改善车轮抱死故障的漏报和误报。

技术领域

本发明涉及高速列车的控制领域，尤其涉及一种高速列车车轮抱死故障的诊断方法及控制装置。

背景技术

车轮抱死指的是制动器将车轮夹紧，车轮对于制动器而言没有相对运动。换言之，也就是车轮不再正常转动，车辆与路面之间的相对运动不再是滚动，而是滑动。一旦车辆出现车轮抱死的情况，由于车轮不可控，驾驶员无法控制车辆的行驶方向和行驶速度，使得车辆失去可操纵性。若车辆需要转向，车轮抱死会导致车辆无法实现转弯转向，无法躲避障碍物或者行人。在非对称附着系数的路面上，一旦车轮出现抱死，车辆还将丧失直线行驶的稳定性，出现侧滑、甩尾及急转等危险现象。同时车轮抱死还会导致车轮使用寿命的下降。

车轮抱死的危害性会随着车辆制动时的初速度的增大而成倍放大。对于高速列车而言，更不希望车轮发生抱死故障。然而，现有技术中对于列车抱死故障的研究多集中在硬件层面，即开发性能优异的防抱死装置，或制动系统等等。例如，申请号为CN201711387427.1的发明专利“一种列车防抱死系统及防止列车车轮抱死的方法”介绍了一种在列车电动防抱死装置的基础上增加了冗余的气动防抱死装置，使得在无电情况下依然能够有效防止车轮抱死。但该专利并没有涉及如何进行抱死逻辑诊断的方法。又例如，申请号为CN201410326732.X的发明专利“一种轨道车辆制动控制单元”公开了一种应用于轨道车辆的制动控制单元，描述了车辆制动控制单元的主要组成部分和功能，但同样没有涉及如何进行抱死逻辑诊断的方法。

可以认为，本领域技术人员忽略了及时且精确地判断出车轮的抱死故障亦是抱死故障防范与解决的重要基础，即抱死故障的判断逻辑同样重要。对于抱死故障的逻辑判断，在现有技术中是由列车的制动系统进行的。并且，制动系统仅仅根据当前时刻列车的轴速度的异常情况来简单地认定列车是否发生抱死故障。这虽然一定程度上防止出现漏报抱死故障的问题，但是却会引发过多的误报抱死故障，导致车辆频繁紧急停车的问题。

如果没有及时判断出车轮的抱死故障导致无法及时处理抱死故障，则会导致车轮的擦伤、列车行驶的不可控。而如果经常误报抱死故障，又会频繁地导致列车紧急停车，影响列车的正常运营和乘客的乘车体验。

有鉴于此，为了保证高速列车的安全、可靠运营，亟需要开发一种新的抱死逻辑诊断方法，从而能够及时且精确地报告抱死故障，为及时解决抱死故障提供可能，同时又能够规避不必要的抱死故障误报。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

为了解决现有技术中抱死故障的判断逻辑过于简单，引发过多的误报抱死故障，导致车辆频繁紧急停车的问题，本发明的一方面提供了一种高速列车车轮抱死故障的诊断方法，应用于高速列车的列车控制装置，上述诊断方法具体包括：

接收牵引系统输出的上述高速列车的多个轴速度，并基于上述牵引系统输出的多个轴速度判断上述高速列车的车轴是否速度异常；

判断是否接收到制动系统输出的轴速度异常信号；以及