[发明专利]轨道交通车辆及其控制方法、系统

说明书

本发明公开了一种轨道交通车辆及其控制方法、系统，获取轨道交通车辆地板面上各测点距轨面高度Z_i和站台面距轨面的高度H，利用下式计算相对最大高差值S_imax：S_imax＝|Z_imax‑H|；其中，Z_imax表示Z_i中的最大值；对于任一测点，若S_imax≥K，且该测点的高差值S_i为正值，则控制距离该测点最近的二系弹簧泄压；若S_imax≥K，且该测点的高差值S_i为负值，则控制距离该测点最近的二系弹簧充压；其中，K为设定的阈值。本发明通过对车身位置高度的监测，自动调整车体地板面高度与站台面高度相匹配，方便乘客上下车。

技术领域

本发明涉及轨道交通领域，特别是一种轨道交通车辆及其控制方法、系统。

背景技术

在轨道车辆的设计中，为了方便乘客上下车，车厢地板面设计高度应与站台高度尽量一致，尤其是流量较大、车站停车时间较短的场合，考虑到车辆满载时弹簧的挠度，车厢地板面设计高度一般高于站台地面50～100mm。由于在轨道车辆上下乘客的过程中，二系弹簧高度会随着车辆载重的变化而变化，不能很好的维持车辆的设计高度，因此，在轨道车辆二系弹簧中设置了高度控制阀来解决这个问题。高度控制阀可以位于转向架中间，在每个转向架与车体连接处各安装一个，也可位于转向架两侧，每个转向架分别安装两个。当二系弹簧载荷减小或增加，二系弹簧产生压缩或拉伸时，安装于车体与转向架之间的高度阀的连杆将向下或向上运动，连杆运动带动高度阀内主轴旋转并使活塞移动，导致硅油流经节流孔，产生阻尼作用，延迟一定时间后，阀门打开，连通主风管与二系弹簧的气路或连通二系弹簧与大气的气路，对二系气弹簧充气或排气，直至连杆恢复到原先水平位置时气阀关闭。这种机械控制结构的缺点，一是受灵敏度限制，调整时间较长，一般要求车辆载荷变化时地板面高度调整的时间不超过车站停车时间，二是受精度限制，地板面高度的变化范围一般为±10mm。这种设计方案还存在一些缺陷，首先，车辆在使用过程中，由于车辆各部件材料受内部残余应力的变形、受外部外力负荷的变形以及受长时间形成的蠕变的影响，车辆整体将产生较大的几何形变，致使车厢地板面高度将难以与站台面高度再相匹配。其次，高度控制阀虽然能用来补偿乘客质量的变化，但却不能用于补偿车轮和转向架零件的磨损，这也将致使车厢地板面高度将难以与站台面高度再相匹配。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种轨道交通车辆及其控制方法、系统，解决因车辆整体产生较大的几何形变、车轮和转向架零件的磨损而致使车厢地板面高度难以与站台面高度再相匹配的问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种轨道交通车辆控制方法，包括以下步骤：

S1、获取轨道交通车辆地板面上各测点距轨面高度Z_i和站台面距轨面的高度H，利用下式计算相对最大高差值S_imax：S_imax＝|Z_imax-H|；其中，Z_imax表示Z_i中的最大值；

S2、对于任一测点，若S_imax≥K，且该测点的高差值S_i为正值，则控制距离该测点最近的二系弹簧泄压；若S_imax≥K，且该测点的高差值S_i为负值，则控制距离该测点最近的二系弹簧充压；其中，K为设定的阈值。

传统机械结构高度阀调节的是地板面到转向架构架的距离，该调节距离在车辆设计制造过程中已经固化，本发明中车辆调节的是地板面到站台面的距离，调节效果不受车辆零部件变形、车轮和转向架零件磨损的影响，并且车辆可以根据不同的站台面高度对地板面高度进行自动调整匹配，本发明可以根据不同使用需要设定阈值K，控制的灵活性更大、控制的精度更高。