CN105128840B - 控制ecp系统中车辆控制单元安全退出的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法和装置。方法具体包括：当接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，所述车辆控制单元退出ECP模式。本发明实现了在保证列车运行安全和运行效率的前提下，控制车辆控制单元高效、安全地退出ECP模式。

Description

控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法和装置

技术领域

本发明涉及铁路机车制动控制技术领域，更具体地说，涉及一种控制ECP(有线电控空气制动)系统中车辆控制单元安全退出的方法和装置。

背景技术

重载运输技术已被国际公认是铁路货运发展的方向。随着货车编组长度、载重和速度的增加，长大重载列车的操纵都面临着严峻的制动问题。传统的货车制动系统依靠压缩空气传递制动指令，而由于其制动波速低，各车辆间制动的同步性差，导致列车纵向冲动过大，影响列车安全和运用效率。基于此，现有技术提出一种ECP(有线电控空气制动)技术，其在一定程度上能够提高列车的安全和运行效率。

车辆控制单元是列车运行在ECP模式下时单个车辆的制动控制单元。在ECP模式下，车辆的制动控制由制动控制单元依据从列车总线电缆接收到的代表制动控制指令的电信号来进行控制。其中，当列车运行在ECP模式下时，列车的列车管压力维持在最大压力值，车辆制动控制不依靠列车管充风、排风来控制。当列车运行在传统空气制动控制系统模式下时，车辆的制动控制是通过分配阀根据列车管的充排风量来控制车辆的缓解和制动，具体地，列车中的车辆根据列车管减压量的多少，对车辆制动缸压力进行相应控制。

在实际应用中，当列车退出ECP模式时，车辆控制单元也将退出ECP模式，此时车辆的制动控制将不受车辆控制单元的控制，而转为由传统空气制动控制系统进行控制，即传统空气制动控制系统根据列车管的压力变化来控制车辆制动缸的充风、排风，以实现对车辆制动缸压力的控制。

然而本发明的发明人对上述现有技术进行研究后发现，如果在车辆控制单元退出ECP模式后，当前列车管压力为最大压力值时，所有车辆都将缓解，此时很有可能出现列车溜车现象，存在较大的安全隐患。而如果在车辆控制单元退出ECP模式前提前把列车管压力排到零，这样操作虽然保证了列车不会发生溜车，但是在长大列车情况下(车辆可多达200辆)，再对列车管充风到最大值实现列车启动开车，则需要较长时间(大约20分钟左右)，这无疑降低了列车的运行效率。

因此，在列车退出ECP模式时，保证列车运行安全和运行效率的前提下，如何控制车辆控制单元高效、安全地退出ECP模式成为当前急需解决的一项技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法，以实现在保证列车运行安全和运行效率的前提下，控制车辆控制单元高效、安全地退出ECP模式。技术方案如下：

基于本发明的一方面，本发明提供一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法，应用于车辆控制单元，预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述方法包括：

当接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；

依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；

调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；

当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，所述车辆控制单元退出ECP模式。

优选地，预先设置有延时阙值，所述当接收到退出ECP模式的控制指令后，所述方法还包括：

计算延时时间；

判断所述延时时间是否大于所述延时阙值；

当所述延时时间不大于所述延时阙值时，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值；

如果所述列车当前的车辆制动缸压力值达到所述目标车辆制动缸压力值，所述车辆控制单元退出ECP模式；

当所述延时时间大于所述延时阙值时，所述车辆控制单元直接退出ECP模式。

优选地，当所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，所述方法还包括：

停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

优选地，当接收到退出ECP模式的控制指令后，所述检测列车当前的列车管减压量包括：实时检测列车当前的列车管减压量。

基于本发明的另一方面，本发明提供一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置，应用于车辆控制单元，预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述装置包括：

接收单元，用于接收控制所述车辆控制单元退出ECP模式的控制指令；

检测单元，用于在所述接收单元接收到控制所述车辆控制单元退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；

第一计算单元，用于依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；

调节单元，用于调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；

控制单元，用于当所述调节单元调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

优选地，预先设置有延时阙值，所述装置还包括：

第二计算单元，用于计算延时时间；

第一判断单元，用于判断所述延时时间是否大于所述延时阙值；

第二判断单元，用于在所述第一判断单元判断所述延时时间不大于所述延时阙值时，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值；

所述控制单元具体用于，当所述第二判断单元判断所述列车当前的车辆制动缸压力值达到所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式；以及用于，当所述第一判断单元判断所述延时时间大于所述延时阙值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

优选地，还包括：

停止调节单元，用于在所述第一判断单元判断所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

优选地，所述检测单元具体用于，实时检测列车当前的列车管减压量。

应用本发明的上述技术方案，本发明提供的控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法中，当车辆控制单元接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量，进而依据所述列车管减压量和预先设置的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值，调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，所述车辆控制单元退出ECP模式。因此，本发明保证了列车不会发生溜车且最大限度地减少列车管的减压量，提高了列车的运行效率，本发明实现了车辆控制单元高效、安全地退出ECP模式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法的流程图；

图2为本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法的另一种流程图；

图3为本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置的结构示意图；

图4为本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置的另一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其示出了本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法的流程图，该方法应用于车辆控制单元，所述车辆控制单元中预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述方法具体包括：

步骤101，车辆控制单元接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量。

在实际应用过程中，当列车司机希望列车退出ECP模式而转为在传统空气制动控制系统模式下继续运行时，列车司机可以通过操作机车传统空气制动控制系统中的制动控制器使列车管开始减压。在该减压过程中，列车中的所有车辆的列车管会同步减压，其减压量假设为A kPa。

当列车管减压结束后，列车司机可以通过制动显示屏发出退出ECP模式的控制指令，此时车辆控制单元接收到该退出ECP模式的控制指令。

那么在本实施例中，当车辆控制单元接收到该退出ECP模式的控制指令后，便开始检测列车当前的列车管减压量。优选地，本发明中的车辆控制单元可以设置为实时检测列车当前的列车管减压量。仍以前述假设为例，此时车辆控制单元检测到的列车当前的列车管减压量为A kPa。

步骤102，车辆控制单元依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值。

在本实施例中，预先设置了在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，如列车管减压量为A kPa对应车辆制动缸压力值为M。因此，本发明中的车辆控制单元依据检测到的列车当前的列车管减压量，能够计算得到传统空气制动控制系统模式下列车的目标车辆制动缸压力值M。

步骤103，车辆控制单元调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值。

步骤104，当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，车辆控制单元退出ECP模式。

在本实施例中，当车辆控制单元接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量，进而依据所述列车管减压量和预先设置的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值，调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，车辆控制单元退出ECP模式。因此，本发明保证了列车不会发生溜车且最大限度地减少列车管的减压量，提高了列车的运行效率，本发明实现了车辆控制单元高效、安全地退出ECP模式。

在上述实施例的基础上，请参阅图2，其示出了本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法的另一种流程图，包括：

步骤201，车辆控制单元当接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量，同时车辆控制单元开始计算延时时间。

具体在本实施例中，车辆控制单元在接收到退出ECP模式的控制指令后，便立刻开启计时，计算延时时间。假设车辆控制单元计算得到的延时时间为t。

步骤202，车辆控制单元依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值。

步骤203，车辆控制单元调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值。

其中步骤202至步骤203的实现方法同前述实施例中步骤102至步骤103的实现方法相同，发明人在此不再赘述。

步骤204，判断所述延时时间是否大于所述延时阙值。如果大于，直接执行步骤206，如果不大于，执行步骤205，

在本实施例中，车辆控制单元中还预先设置有延时阙值T。所述延时阙值T用于规定车辆控制单元将列车当前的车辆制动缸压力值调节至目标车辆制动缸压力值的最大执行时间，即车辆控制单元需要在该延时阙值T内完成将列车当前的车辆制动缸压力值调节至目标车辆制动缸压力值。

如果车辆控制单元计算得到的延时时间t大于延时阙值T，而所述列车当前的车辆制动缸压力值还未达到所述目标车辆制动缸压力值时，默认列车中车辆控制单元制动缸压力检测模块故障或者制动缸压力调节模块故障，车辆控制单元直接断电退出ECP。

需要说明的是，本发明中步骤202-步骤203与步骤204间的执行顺序本发明不做限定，本发明可以先执行步骤204，在执行步骤202-步骤203，或者步骤202-步骤203与步骤204同时执行。

步骤205，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值。如果达到，执行步骤206，如果未达到，返回步骤204。

步骤206，车辆控制单元退出ECP模式。

其中作为较优的，当步骤204判断所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，所述方法还包括：

步骤207，车辆控制单元停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

在本实施例中，车辆控制单元采用判断车辆制动缸压力值是否达到目标车辆制动缸压力值和计算延时时间，判断延时时间是否大于延时阙值两种方式实现对车辆控制单元是否退出ECP模式的控制，本发明能够实现车辆控制单元高效、安全退出ECP模式，保证列车不出现溜车现象且能最大限度减少列车管的减压量，本发明对完善整个ECP功能，确保列车运行安全有着重要意义。

基于前文本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法，本发明还提供一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置，如图3所示。该装置应用于车辆控制单元，所述装置预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述装置具体包括：接收单元100、检测单元200、第一计算单元300、调节单元400和控制单元500。其中，

接收单元100，用于接收控制车辆控制单元退出ECP模式的控制指令；

检测单元200，用于在所述接收单元100接收到控制所述车辆控制单元退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；其中较优的，所述检测单元200具体用于，实时检测列车当前的列车管减压量；

第一计算单元300，用于依据所述列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；

调节单元400，用于调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；

控制单元500，用于当所述调节单元调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

此外，在上述实施例的基础上，可参阅图4，其示出了本发明提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置的另一种结构示意图，还包括：

第二计算单元600，用于计算延时时间；

第一判断单元700，用于判断所述延时时间是否大于所述延时阙值；

第二判断单元800，用于在所述第一判断单元700判断所述延时时间不大于所述延时阙值时，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值；

此时所述控制单元500具体用于，当所述第二判断单元800判断所述列车当前的车辆制动缸压力值达到所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式；以及用于，当所述第一判断单元700判断所述延时时间大于所述延时阙值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

其中较优的，本发明还包括停止调节单元900，用于在所述第一判断单元700判断所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法和装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的方法，应用于车辆控制单元，其特征在于，预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述方法包括：

当接收到退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；

依据所述列车当前的列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；

调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；

当调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，所述车辆控制单元退出ECP模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，预先设置有延时阙值，所述当接收到退出ECP模式的控制指令后，所述方法还包括：

计算延时时间；

判断所述延时时间是否大于所述延时阙值；

当所述延时时间不大于所述延时阙值时，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值；

如果所述列车当前的车辆制动缸压力值达到所述目标车辆制动缸压力值，所述车辆控制单元退出ECP模式；

当所述延时时间大于所述延时阙值时，所述车辆控制单元直接退出ECP模式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，所述方法还包括：

停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，当接收到退出ECP模式的控制指令后，所述检测列车当前的列车管减压量包括：实时检测列车当前的列车管减压量。

5.一种控制ECP系统中车辆控制单元安全退出的装置，应用于车辆控制单元，其特征在于，预先设置有在传统空气制动控制系统模式下列车的列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，所述装置包括：

接收单元，用于接收控制所述车辆控制单元退出ECP模式的控制指令；

检测单元，用于在所述接收单元接收到控制所述车辆控制单元退出ECP模式的控制指令后，检测列车当前的列车管减压量；

第一计算单元，用于依据所述列车当前的列车管减压量和预先设置的所述列车管减压量与车辆制动缸压力值的对应关系，计算目标车辆制动缸压力值；

调节单元，用于调节列车当前的车辆制动缸压力值，以使所述列车当前的车辆制动缸压力值调节至所述目标车辆制动缸压力值；

控制单元，用于当所述调节单元调节所述列车当前的车辆制动缸压力值为所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，预先设置有延时阙值，所述装置还包括：

第二计算单元，用于计算延时时间；

第一判断单元，用于判断所述延时时间是否大于所述延时阙值；

第二判断单元，用于在所述第一判断单元判断所述延时时间不大于所述延时阙值时，判断所述列车当前的车辆制动缸压力值是否达到所述目标车辆制动缸压力值；

所述控制单元具体用于，当所述第二判断单元判断所述列车当前的车辆制动缸压力值达到所述目标车辆制动缸压力值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式；以及用于，当所述第一判断单元判断所述延时时间大于所述延时阙值时，控制所述车辆控制单元退出ECP模式。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

停止调节单元，用于在所述第一判断单元判断所述延时时间大于所述延时阙值，而所述列车当前的车辆制动缸压力值未达到所述目标车辆制动缸压力值时，停止调节所述列车当前的车辆制动缸压力值。

8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述检测单元具体用于，实时检测列车当前的列车管减压量。