CN112324902A - 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆 - Google Patents

一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN112324902A
CN112324902A CN202011122996.5A CN202011122996A CN112324902A CN 112324902 A CN112324902 A CN 112324902A CN 202011122996 A CN202011122996 A CN 202011122996A CN 112324902 A CN112324902 A CN 112324902A
Authority
CN
China
Prior art keywords
vehicle
speed
driver
controller
constant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011122996.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112324902B (zh
Inventor
崔文成
于亚新
崔韬
周洋
于晓杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CRRC Qingdao Sifang Co Ltd
Original Assignee
CRRC Qingdao Sifang Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CRRC Qingdao Sifang Co Ltd filed Critical CRRC Qingdao Sifang Co Ltd
Priority to CN202011122996.5A priority Critical patent/CN112324902B/zh
Publication of CN112324902A publication Critical patent/CN112324902A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112324902B publication Critical patent/CN112324902B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H61/00—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing
    • F16H61/02—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used
    • F16H61/0202—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric
    • F16H61/0204—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal
    • F16H61/0213—Control functions within control units of change-speed- or reversing-gearings for conveying rotary motion ; Control of exclusively fluid gearing, friction gearing, gearings with endless flexible members or other particular types of gearing characterised by the signals used the signals being electric for gearshift control, e.g. control functions for performing shifting or generation of shift signal characterised by the method for generating shift signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Controls For Constant Speed Travelling (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

本发明属于车辆控制领域，提供了一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆。其中，用于车辆恒速运行的司机控制器设置有VI档的方向开关和控制器手柄，控制器手柄设置有若干个速度档位，当方向开关位于VI档时，司控器可直接输出司机的意向行车速度。在传统司机控制器的基础上，具有恒速运行功能的司机控制器为车辆增加一个人工驾驶模式下的恒速运行模式，能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。

Description

一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆
技术领域
本发明属于车辆控制领域，尤其涉及一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
车辆的速度控制主要是如下两种方式：1)人工驾驶方式和自动驾驶方式。自动驾驶方式是通过ATC系统输出牵引或制动状态和级位信息，车辆施加相应的牵引力或制动力，实现车辆加速或者减速。通过车辆采用人工驾驶方式控制速度。人工驾驶方式是通过司机操作主控手柄控制车辆施加相应的牵引力或制动力，实现车辆加速或者减速。
发明人发现，在人工驾驶方式时想要以恒定速度运行，主要存在如下两方面的问题：以“力”的方式控制车辆，司机无法直接达到预期速度，需要通过多次调整主控手柄才能达到期望速度；车辆很难以稳定速度运行，如站区间较长时，需要司机不停的微调主控手柄，给司机操作车辆加大了难度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆。在传统司机控制器的基础上，用于车辆恒速运行的司机控制器为车辆增加一个人工驾驶模式下的恒速运行模式，能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明的第一个方面提供一种用于车辆恒速运行的司机控制器，设置有VI档的方向开关和控制器手柄，控制器手柄设置有若干个速度档位，当方向开关位于VI档时，将相应速度档位的预设速度作为司机的意向行车速度，以控制车辆前向恒速运行。
本发明的第二个方面提供一种用于车辆恒速运行的司机控制器的控制方法，包括：
提供车辆启动信号，确定方向开关的位置；
当方向开关位于VI档时，在相应条件下控制车辆恒速运行；
当方向开关不位于VI档时，根据手柄位置为车辆施加相应的牵引力，控制车辆牵引直至达到车辆受力平衡或到达最大运行速度。
本发明的第三个方面提供一种车辆，其包括如上述所述的用于车辆恒速运行的司机控制器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
为了解决人工驾驶时恒速运行存在的问题，本发明的司机控制器在传统司机控制器的基础上，增加了方向开关的VI档，利用VI档实现车辆前向运行且以恒定速度模式控制，而且控制器手柄设若干个速度档位，以控制车辆按照相应速度档位的预设速度恒速运行，这样为车辆增加了一种人工驾驶模式下的恒速运行模式，能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明实施例的方向开关示意图；
图2是本发明实施例的控制器手柄示意图；
图3是本发明实施例的电位计输出电压与目标速度曲线；
图4是本发明实施例的司机控制器操作流程图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
本发明实施例所述的车辆包括轨道交通车辆或是其他类型的车辆。
<司机控制器>
本实施例提供了一种用于车辆恒速运行的司机控制器，其设置有VI档的方向开关和控制器手柄，控制器手柄设置有若干个速度档位，当方向开关位于VI档时，将相应速度档位的预设速度作为司机的意向行车速度，以控制车辆前向恒速运行。
其中，当方向开关位于VI档时，控制车辆按照某一速度恒速运行。当方向开关不位于VI档时，控制车辆牵引直至达到车辆受力平衡或到达最大运行速度。
如图1所示，本实施例的司机控制器除了方向开关设有VI档之外，还保留了F档、0档和R档的方向开关。其中，F档用于控制车辆前向运行；0档用于控制车辆不动；R档用于控制车辆后向运行。
当方向开关在F档或R档位置时，按照力矩控制方式对车辆牵引或制动。
如图2所示，本实施例的控制器手柄设置有六个速度档位，分别为Vmin、V1、V2、V3、V4和Vmax六个速度等级；控制器手柄一侧标记有牵引力和制动力,随着主控手柄偏移角度与力大小成正比。
此处可以理解的是，控制器手柄一侧增加不同的速度值，该速度值可以结合车辆的最高运行速度和运营习惯进行灵活设置，比如设置四个～八个速度任意等级等等。
当方向开关在VI时，牵引时按照恒定速度控制方式，通过控制器手柄选择相应的目标速度，可以实现速度以1km/h为精度进行连续变化；制动时使用力矩控制方式。
作为一种具体实施方式，控制器手柄的速度档位采用电位计实现，电位计设置在司机控制器内部，电位计的输出电压与目标速度满足分段函数关系。
其中，电位计使用精密电源进行供电，假设电位计的输出电压范围为最小输出电压Pmin和最大输出电压Pmax，电压和速度的关系如图3所示：
当目标速度V在最小目标速度Vmin～最大目标速度Vmax范围内，电压P在Pmin～Pmax之间满足一次函数：
P＝A*V+B
由图3可知：
Pmax＝A*Vmax+B
Pmin＝A*Vmin+B
可以得出：
Figure BDA0002732675080000051
Figure BDA0002732675080000052
其中，A和B为不同速度分段内的系数。
当速度和电压无法用一个函数进行表示时(V和P不均匀变化时)，可采用分段法。其中，速度分段点对应固定的电压值；速度分段内采用同一函数关系。
例如：上述分为5段：
P＝P1(V)，(Vmin≤V＜V1)
P＝P2(V)，(V1≤V＜V2)
P＝P3(V),(V2≤V＜V3)
P＝P4(V),(Vmin≤V＜V4)
P＝P5(V),(Vmin≤V＜V5)
其中:P1(V1)＝P2(V1)；P2(V2)＝P3(V2)；P3(V3)＝P4(V3)；P4(V4)＝P5(V4)。
控制器手柄的速度档位采用电位计实现的方式简易、精度满足使用要求、并且可靠性高。
在另一实施例中，控制器手柄的速度档位采用编码器来实现，编码器设置在司机控制器内部，采用不同的编码表示不同速度档位的速度。
例如：因手柄选择速度是一个有限集(如：1km/h精度的速度变化)，这样可以使用不同的编码表示不同的手柄选择速度。
此处需要说明的是，在其他实施例中，控制器手柄的速度档位也可采用其他现有的方式来实现，比如：控制器手柄的速度档位采用占空比信号来实现，不同的占空比代表不同速度档位的速度。
在本实施例中，用于车辆恒速运行的司机控制器内部的其他结构均为现有结构，此处不再累述。
本实施例的司机控制器可以实现轨道交通车辆以任一速度恒速运行，解决了车辆由人工驾驶时，不便持续恒速运行的问题。在传统司机控制器的基础上，增加方向开关的VI档，利用VI档实现车辆前向运行且以恒定速度模式控制，而且控制器手柄设若干个速度档位，以控制车辆按照相应速度恒速运行，这样为车辆增加了一种人工驾驶模式下的恒速运行模式，能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。
<司机控制器的控制方法>
基于上述所述的用于车辆恒速运行的司机控制器的控制方法，其包括：
提供车辆启动信号，确定方向开关的位置；
当方向开关位于VI档时，在相应条件下控制车辆恒速运行；
当方向开关不位于VI档时，根据手柄位置为车辆施加相应的牵引力，控制车辆牵引直至达到车辆受力平衡或到达最大运行速度。
参照图4，以前进加速的操作流程为例，来说明本实施例的司机控制器的实际使用过程：
打开钥匙；
操作方向开关；
判断方向开关是否为VI档位位置：
若是，则移动控制器手柄至牵引区间，控制车辆以目标速度恒速运行；否则，移动控制器手柄至牵引区间，根据手柄位置施加相应大小的牵引力。
其中，图2中所示的主控手柄即为本实施例的控制器手柄。
本实施例的司机控制器利用VI档实现车辆前向运行且以恒定速度模式控制，而且控制器手柄设若干个速度档位，以控制车辆按照相应速度档位的预设速度恒速运行，这样能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。
<车辆>
本实施例提供了一种车辆，其包括如上述所述的用于车辆恒速运行的司机控制器。
此处需要说明的是，本实施例的车辆，除了上述所述的用于车辆恒速运行的司机控制器之外，其他结构均可采用现有结构来实现，此处不再累述。
本实施例的车辆包括如上述所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，增加了一种人工驾驶模式下的恒速运行模式，能够快速稳定地实现车辆恒速运行，且降低了司机操作难度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，所述司机控制器设置有VI档的方向开关和控制器手柄，控制器手柄设置有若干个速度档位，当方向开关位于VI档时，将相应速度档位的预设速度作为司机的意向行车速度，以控制车辆前向恒速运行。
2.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，控制器手柄的速度档位采用电位计实现，电位计设置在司机控制器内部，电位计的输出电压与目标速度满足分段函数关系。
3.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，控制器手柄的速度档位采用编码器来实现，编码器设置在司机控制器内部，采用不同的编码表示不同速度档位的速度。
4.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，控制器手柄的速度档位采用占空比信号来实现，不同的占空比代表不同速度档位的速度。
5.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，当方向开关位于VI档时，制动时使用力矩控制方式。
6.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，所述司机控制器还设置有0档的方向开关，用于控制车辆不动。
7.如权利要求1所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，所述司机控制器还设置有F档和R档的方向开关，用于分别控制车辆前向运行和车辆后向运行。
8.如权利要求7所述的用于车辆恒速运行的司机控制器，其特征在于，当方向开关在F档或R档位置时，按照力矩控制方式对车辆牵引或制动。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述的用于车辆恒速运行的司机控制器的控制方法，其特征在于，包括：
提供车辆启动信号，确定方向开关的位置；
当方向开关位于VI档时，在相应条件下控制车辆恒速运行；
当方向开关不位于VI档时，根据手柄位置为车辆施加相应的牵引力，控制车辆牵引直至达到车辆受力平衡或到达最大运行速度。
10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的用于车辆恒速运行的司机控制器。
CN202011122996.5A 2020-10-20 2020-10-20 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆 Active CN112324902B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011122996.5A CN112324902B (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011122996.5A CN112324902B (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112324902A true CN112324902A (zh) 2021-02-05
CN112324902B CN112324902B (zh) 2022-03-18

Family

ID=74311526

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011122996.5A Active CN112324902B (zh) 2020-10-20 2020-10-20 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112324902B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114248635A (zh) * 2021-12-22 2022-03-29 中车戚墅堰机车有限公司 一种纯电动机车司控器恒速控制方法
CN116750040A (zh) * 2023-08-23 2023-09-15 天津阿尔法优联电气有限公司 一种地铁司机控制器的安全操作预警方法及系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103197700A (zh) * 2013-04-19 2013-07-10 天津工业大学 带有限位功能的伺服控制系统
CN103625481A (zh) * 2013-11-06 2014-03-12 中国北车集团大连机车车辆有限公司 机车恒定速度控制方法
KR20140124937A (ko) * 2013-04-16 2014-10-28 한국철도기술연구원 전기 철도 차량의 에코 드라이빙 장치 및 그 방법
CN206446592U (zh) * 2016-12-28 2017-08-29 西安沙尔特宝电气有限公司 一种基于以太网控制的司机控制器
CN110077425A (zh) * 2018-01-26 2019-08-02 金鹰重型工程机械有限公司 轨道自轮运转设备油电混合传动系统
CN209888848U (zh) * 2019-03-14 2020-01-03 陕西中天轨道交通设备有限公司 一种机车低恒速控制装置
CN110803177A (zh) * 2018-08-06 2020-02-18 株洲中车时代电气股份有限公司 一种单手柄机车的恒速控制方法及系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140124937A (ko) * 2013-04-16 2014-10-28 한국철도기술연구원 전기 철도 차량의 에코 드라이빙 장치 및 그 방법
CN103197700A (zh) * 2013-04-19 2013-07-10 天津工业大学 带有限位功能的伺服控制系统
CN103625481A (zh) * 2013-11-06 2014-03-12 中国北车集团大连机车车辆有限公司 机车恒定速度控制方法
CN206446592U (zh) * 2016-12-28 2017-08-29 西安沙尔特宝电气有限公司 一种基于以太网控制的司机控制器
CN110077425A (zh) * 2018-01-26 2019-08-02 金鹰重型工程机械有限公司 轨道自轮运转设备油电混合传动系统
CN110803177A (zh) * 2018-08-06 2020-02-18 株洲中车时代电气股份有限公司 一种单手柄机车的恒速控制方法及系统
CN209888848U (zh) * 2019-03-14 2020-01-03 陕西中天轨道交通设备有限公司 一种机车低恒速控制装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114248635A (zh) * 2021-12-22 2022-03-29 中车戚墅堰机车有限公司 一种纯电动机车司控器恒速控制方法
CN116750040A (zh) * 2023-08-23 2023-09-15 天津阿尔法优联电气有限公司 一种地铁司机控制器的安全操作预警方法及系统
CN116750040B (zh) * 2023-08-23 2023-10-20 天津阿尔法优联电气有限公司 一种地铁司机控制器的安全操作预警方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN112324902B (zh) 2022-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112324902B (zh) 一种用于车辆恒速运行的司机控制器、控制方法及车辆
US4754824A (en) Method and apparatus for steering a vehicle
CN109823194B (zh) 一种纯电动汽车坡道起步、驻坡控制系统
EP0231393A4 (en) OPERATING CONTROL UNIT ALLOWING THE QUICK CONTROL OF THE CHANGE OF DIRECTION IN FRONT OR REAR OF A VEHICLE PROVIDED WITH AN AUTOMATIC TRANSMISSION.
GB2276683B (en) Method for operating a motor vehicle having a continuously variable transmission
US20060027424A1 (en) Elevator control method and apparatus for implementing the method
CN1380861A (zh) 车辆速度控制系统
CN1009999B (zh) 机动车液压减速制动器的控制方法
CN107002862A (zh) 包括自动变速器和可手动操纵的换挡元件的车辆
JP2007531655A (ja) 自動車両用の速度調整システム
US20180009420A1 (en) Electric braking device for vehicle
KR101886535B1 (ko) 내리막길에서 무단 변속기의 변속 제어방법
ATE534853T1 (de) Automatisiertes getriebesystem mit einer getriebebremse
CN107215359B (zh) 一种列车速度控制方法
US20180111616A1 (en) Target speed control system which uses acceleration and brake pedals
CN107010128A (zh) 扰流装置和方法
EP1413468A3 (en) Differential limiting control apparatus for vehicle
US20050264103A1 (en) Method for electrodynamically braking a rail vehicle
EP0818372A3 (de) System für die Antriebs- und Bremssteuerung eines Schienenfahrzeuges
JP2000261903A (ja) 電気車制御装置
JPH1178598A (ja) 車両用走行制御装置
EP1091107A3 (de) Verfahren und Anordnung zum Verringern von Lastwechselschlägen bei einem Kraftfahrzeug
US682642A (en) Means for controlling electric-motor vehicles.
CN112297875B (zh) 用于轨道交通车辆恒速运行的控制方法、控制系统及车辆
JP2002335602A (ja) 電気車の制御方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant