CN113320570B - 转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例中提供了一种转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质，所述方法应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述方法包括：接收列车的转向架失稳报警信息；根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制。由多种车型组成的列车的转向架在发生失稳故障后，通过转向架失稳报警信息获取发生失稳故障的转向架对应的车型，从而可以根据车型的限速需求对列车进行限速，以进行失稳控制，保证列车能够以最大的行驶能力继续行驶，提升列车运营效率。

Description

转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质

技术领域

本申请涉及轨道交通技术，具体地，涉及一种转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质。

背景技术

目前，我国的高速铁路及各大城市的地铁、城际铁路均处于快速发展建设中，随着动车组运营计划的调整，存在将不同车型的动车组重连的需求。

由于不同的车型的转向架和车体设计原理不同，即使出现相同的故障，不同车型的车辆的限速值和制动需求也是不同的。但是目前针对重连的动车组，在列车出现故障时（例如转向架失稳时），通常是直接将列车的运行速度直接限制到最低值，导致列车被允许行驶的最大速度比列车的实际能够行驶的速度低，影响列车运营效率。

发明内容

本申请实施例中提供了一种转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质，用于解决目前转向架失稳时，列车被允许行驶的最大速度比列车的实际能够行驶的速度低，影响列车运营效率的问题。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种转向架失稳控制方法，应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述方法包括：

接收所述列车的转向架失稳报警信息；

根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；

根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制，包括：

若发出所述转向架失稳报警信息的车辆为至少两辆，判断发出所述转向架失稳报警信息的车辆的车型是否相同；

若是，则根据所述车型对应的限速值对所述列车进行速度限制；

若否，则根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对所述列车进行速度限制。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种转向架失稳控制装置，应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述装置包括：

报警信息接收装置，用于接收所述列车的转向架失稳报警信息；

车型获取装置，用于根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；

失稳控制装置，用于根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制，包括：若发出所述转向架失稳报警信息的车辆为至少两辆，判断发出所述转向架失稳报警信息的车辆的车型是否相同；

若是，则根据所述车型对应的限速值对所述列车进行速度限制；

若否，则根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对所述列车进行速度限制。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种列车，所述列车包括中央控制单元，所述中央控制单元包括处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述中央控制单元运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行上述的转向架失稳控制方法。

根据本申请实施例的第四个方面，提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述的转向架失稳控制方法。

本申请实施例提供了一种转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质，所述方法应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述方法包括：接收列车的转向架失稳报警信息；根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制。由多种车型组成的列车的转向架在发生失稳故障后，通过转向架失稳报警信息获取发生失稳故障的转向架对应的车型，从而可以根据车型的限速需求对列车进行限速，以进行失稳控制，保证列车能够以最大的行驶能力继续行驶，提升列车运营效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的转向架失稳控制方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的步骤S13的子步骤流程图；

图3为本申请实施例提供的基于AF车型的失稳控制流程示意图；

图4为本申请实施例提供的基于BF车型的失稳控制流程示意图；

图5为本申请实施例提供的列车限速界面示意图；

图6为本申请实施例提供的转向架失稳控制装置的功能模块图；

图7为本申请实施例提供的列车的架构示意图。

具体实施方式

在实现本申请的过程中，发明人发现，由于不同的车型的转向架和车体设计原理不同，即使出现相同的故障，不同车型的车辆的限速值和制动需求也是不同的。但是目前针对重连的动车组，在列车出现故障时（例如转向架失稳时），通常是直接将列车的运行速度直接限制到最低值，导致列车被允许行驶的最大速度比列车的实际能够行驶的速度低，影响列车运营效率。

例如，标准动车组复兴号分为AF车型和BF车型，AF车型和BF车型的WTB（绞线式列车总线）接口互联互通，因此AF车型和BF车型的车辆可实现重连，组成一列动车组列车。由于AF车型和BF车型的转向架和车体设计原理不同，因此在转向架出现失稳故障时的限速值和制动需求也是不同的。目前，由AF车型和BF车型重连组成的列车的任意一个转向架发生失稳故障时，通常直接采取AF车型的较低限速值进行列车控制，即使只有BF车型发生失稳报警，也会采用AF车型的限速值对列车进行显示，导致列车被允许行驶的最大速度远低于列车实际能够行驶的速度，影响列车的运营。

另外，发生转向架失稳故障时大部分都是在列车高速运行期间，如果不能及时解决问题，会影响列车运营，造成线上列车晚点，运营秩序混乱，影响乘客乘坐舒适度及满意度。

针对上述问题，本申请实施例中提供了一种转向架失稳控制方法、装置、列车和存储介质，所述方法应用于列车，所述列车包括至少两种车型，该方法包括：接收列车的转向架失稳报警信息；根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制。由多种车型组成的列车的转向架在发生失稳故障后，通过转向架失稳报警信息获取发生失稳故障的转向架对应的车型，从而可以根据车型的限速需求对列车进行限速，以进行失稳控制，保证列车能够以最大的行驶能力继续行驶，提升列车运营效率。

为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的转向架失稳控制方法的流程图，在本实施例中，所述方法包括：

步骤S11，接收列车的转向架失稳报警信息。

步骤S12，根据转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型。

步骤S13，根据车型对应的限速值对列车进行失稳控制。

本实施例通过转向架失稳报警信息获取发生失稳故障的转向架对应的车型，从而可以根据车型的限速需求对列车进行限速，以进行失稳控制，保证列车能够以最大的行驶能力继续行驶，提升列车运营效率。

可选地，在本实施例中，当列车的网络正常时，可以根据发出转向架失稳报警信息的端口获取到发生失稳故障的转向架对应的车型信息，然后根据该车型的设计原理等因素对列车进行限速，在保障行车安全的条件下保证列车能够以最大行驶能力运行，最大能力发挥列车牵引力。当列车的网络出现故障时，若接收到转向架失稳报警信息，则直接对列车以200km/h（或其他安全的限速值）进行速度限制，保证列车能够安全运行。

可选地，在本实施例中，请参照表1，表1为本申请实施例提供的控制列车的通信接口示意表。

表1 控制所需基本通信接口

在表1中，中央控制单元能够根据接收到的信号以及信号发送端获取发生转向架失稳故障的转向架的车型，然后中央控制单元将该车型对应的限速值及失稳报警信息发送至驾驶员显示屏，驾驶员可以通过驾驶员显示屏选择是否要取消限速或者恢复限速，并将选择结果反馈至中央控制单元，中央控制单元根据选择将制动指令发送至制动系统。

因此，在转向架失稳时，中央控制单元首先根据接收到的转向架失稳报警信息判断发生失稳故障的转向架对应的车型，然后再分车型对列车进行失稳控制。

可选地，请参照图2，图2为本申请实施例提供的步骤S13的子步骤流程图。在本实施例中，步骤S13包括以下子步骤：

步骤S131，若发出转向架失稳报警信息的车辆为至少两辆，判断发出报警信息的车辆的车型是否相同。

步骤S132，若是，则根据车型对应的限速值对列车进行速度限制。

步骤S133，若否，则根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对列车进行速度限制。

在本实施例中，列车可能由两种及两种以上的车型组成，中央控制单元接收到的转向架报警信息可能由不同车型的车辆失稳系统发出，因此，需要先判断发出转向架失稳报警信息的车辆的车型是否相同，若不相同，则可能存在多种型号的转向架均发生了失稳故障，此时需要根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对列车进行显示，以保证列车的安全运行，若相同，则直接根据该车型对应的限速值对列车进行限速。

例如，若AF车型的限速值为200km/h，BF车型的限速值为280km/h，则当AF车型和BF车型的转向架同时发生失稳故障时，中央控制单元采用200km/h对列车进行限速，直至报警解除。若AF车型或BF车型中的任意一种车型的转向架发生失稳故障，则采用对应的限速值对列车进行限速。

可选地，在本实施例中，步骤S132，根据车型对应的限速值对列车进行速度限制，包括：

根据车型获取第一限速值及第二限速值，其中，第一限速值大于第二限速值；在接收到所述转向架失稳报警信息后对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从正常运行速度降低至所述第一限速值；根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速。

在本实施例中，每个车型通常有两个限速值，在第一次接收到转向架失稳报警信息时，先采用两个限速值中较高的限速值（即第一限速值）对列车进行限速，然后再根据预设时间间隔内（例如60秒或120秒内）和/或预设距离间隔内（例如300Km内）的报警情况判断是否需要继续对列车制动，将列车的速度降至第二限速值内。

例如，若第一限速值为200km/h，第二限速值为120km/h，在第一次接收到接收到转向架失稳报警信息时，先采用200km/h对列车进行限速，控制列车的运行速度不超过200km/h，若在60秒或120秒内再次接收到转向架失稳报警信息，则采用120km/h对列车进行限速，则在60秒或120秒内未接收到新的转向架失稳报警信息，则可以取消对列车的限速控制。

进一步地，在本实施例中，根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速，包括：

判断所述列车在预设时间间隔内和/或预设距离间隔内是否接收到新的转向架失稳报警信息；若是，则对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从第一限速值降低至所述第二限速值；若否，则取消列车限速。

可选地，在本实施例中，在对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从第一限速值降低至所述第二限速值之后，所述方法还包括：

判断所述列车在预设时间间隔内和/或预设距离间隔内是否再次接收到新的转向架失稳报警信息；

若是，则控制所述列车的运行速度继续降低，直至警报解除。

可选地，在本实施例中，根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速，还包括：

判断所述列车在预设时间段内接收到的转向架失稳报警信息的次数是否大于预设次数；若大于，则控制所述列车的运行速度直接降低至所述第二限速值。

在本上述步骤中，以AF车型和BF车型为例，分别对AF车型和BF车型的限速方法进行详细说明。

请参照图3，图3为本申请实施例提供的基于AF车型的失稳控制流程示意图。当系统检测到转向架的横向加速度值超出报警阈值时，向中央控制单元发送转向架失稳报警信息，中央控制单元根据AF车型的限速值对列车进行失稳控制，其中，AF车型的第一限速值为200km/h，第二限速值为120km/h。

首先，在接收到转向架失稳报警信息后，判断在预设时间段（1小时）内转向架失稳报警次数是否大于三次，若大于三次，则直接将列车的运行速度限制值120km/h，并通知驾驶员需要回到车库进行检修。

若不大于三次，则判断列车的运行速度是否大于200km/h，若不大于200km/h，则无需制动，若60秒内再次接收到转向架失稳报警信息或60秒内报警信息未解除，则再对列车进行最大常用制动，将列车的速度限制在120km/h之内。

若大于200km/h，则对列车进行最大常用制动，将列车的速度限制在200km/h之内，同时若60秒内再次接收到转向架失稳报警信息或60秒内报警信息未解除，则再对列车进行最大常用制动，将列车的速度限制在120km/h之内。

若60秒内未接收到转向架失稳报警信息或60秒内报警信息解除，则取消列车限速，使列车速度逐渐恢复至正常运行速度。若当前运行速度在120km/h之内，则先恢复至200km/h之内，若恢复至200km/h之内后，60秒内未接收到转向架失稳报警信息或60秒内报警信息解除，则可进一步恢复至列车的正常运行速度，反之，则需要对列车进行最大常用制动，再次限速至120km/h。

可选地，请参照图4，图4为本申请实施例提供的基于BF车型的失稳控制流程示意图。当系统检测到转向架的横向加速度值超出报警阈值时，向中央控制单元发送转向架失稳报警信息，中央控制单元根据BF车型的限速值对列车进行失稳控制，其中，BF车型的第一限速值为280km/h，第二限速值为200km/h。

在接收到转向架失稳报警信息后，判断列车的运行速度是否大于280 km/h，若是，则对列车施加7级制动，将列车的运行速度临时限制在280 km/h内，并判断列车在2分钟内是否再次发生失稳故障，若列车在2分钟内未发生失稳故障，则取消限速，控制所述列车按照正常运行速度行驶，并判断列车在300km内列车是否发生失稳故障，若否，则控制列车正常运行，若是，则将列车的运行速度限制在280 km/h内，列车速度一旦超过280km/h，自动施加7级制动。

若列车在2分钟内再次发生失稳故障，则将列车的运行速度限制在280 km/h内，一旦超过280km/h，自动施加7级制动。再判断300km内列车失稳次数是否超过2次，若超过，则将列车的运行速度限制在200 km/h内，若未超过2次，则依旧采用280 km/h对列车进行限速。

当列车的运行速度被限制在200km/h内时，若列车再次接收到转向架失稳报警信息，则对列车施加7级制动，直到警报解除，并示意驾驶员回库检修。

可选地，请参照图5，图5为本申请实施例提供的列车限速界面示意图。在本实施例中，列车的限速情况能够通过列车限速界面进行显示，便于驾驶员查看，列车限速界面还包括取消限速和恢复限速按钮，用于对当前限速进行操作，且两个按钮实现互锁。当HMI（显示接口）接收到中央控制单元的限速指令后，将当前限速工况在列车限速界面高亮显示；中央控制单元接收到HMI发送的取消限速指令后，可取消当前限速，控制列车正常行驶。

如图5所示，动车组的限速类型可以分为15种，包括轴温限速、齿轮箱温度限速、电机传动端轴承限速、电动机非传动端轴承限速、转向架失稳限速、空簧压力限速等。当转向架发生失稳故障后，列车的中央控制单元能够根据车型自动对列车进行限速，在限速后，具体限速类型可以通过列车限速界面进行显示。涉及失稳系统限速的是9、10、15项，其中第9项是BF车型限速，第15项是AF车型限速，第10项是两者共有。例如，在图5中，限速类型为第10项，转向架失稳报警限速200km/h，表示既有可能是AF车型的转向架发生了失稳故障，也有可能是BF车型的转向架发生了失稳故障。

可选地，在本申请实施例中，在步骤S13，根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制之后，所述方法还包括：

判断所述列车当前是否被限速；若是，则检查所述列车是否存在需要限速的故障；若不存在，则取消限速，控制所述列车正常运行；若存在，则按照所述列车当前限速值对所述列车进行限速，在所述列车的运行速度超过当前限速值时对所述列车施加强制制动。

在上述步骤中，中央控制单元检测当前是否存在限速工况，若存在，则通过列车限速界面将对应的限速工况高亮显示，并检测是否真的存在需要限速的故障，若存在，则按照当前的限速值对列车进行限速，当列车的速度超过限速值时，自动对列车进行制动。若不存在需要限速的故障，则取消限速，控制列车按照正常运行速度行驶。

请参照图6，图6为本申请实施例提供的转向架失稳控制装置110的功能模块图。在本实施例中，转向架失稳控制装置110应用于列车，所述列车包括至少两种车型，该装置包括：

报警信息接收装置1101，用于接收列车的转向架失稳报警信息。

车型获取装置1102，用于根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型。

失稳控制装置1103，用于根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制。

本申请实施例还提供了一种列车，所述列车包括中央控制单元10。请参照图7，图7为本申请实施例提供的列车的架构示意图。中央控制单元10包括处理器11、存储器12和总线13，所述存储器12存储有所述处理器11可执行的机器可读指令，当中央控制单元10运行时，所述处理器11与所述存储器12之间通过所述总线13通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行所述转向架失稳控制方法。

本申请实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行转向架失稳控制方法。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种转向架失稳控制方法，其特征在于，应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述方法包括：

接收所述列车的转向架失稳报警信息；

根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；

根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制，包括：

若发出所述转向架失稳报警信息的车辆为至少两辆，判断发出所述转向架失稳报警信息的车辆的车型是否相同；

若是，则根据所述车型对应的限速值对所述列车进行速度限制；

若否，则根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对所述列车进行速度限制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述车型对应的限速值对所述列车进行速度限制，包括：

根据所述车型获取第一限速值及第二限速值，其中，所述第一限速值大于所述第二限速值；在接收到所述转向架失稳报警信息后对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从正常运行速度降低至所述第一限速值；

根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速，包括：

判断所述列车在预设时间间隔内和/或预设距离间隔内是否接收到新的转向架失稳报警信息；

若是，则对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从第一限速值降低至所述第二限速值；

若否，则取消列车限速。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在对所述列车进行制动，控制所述列车的运行速度从第一限速值降低至所述第二限速值之后，所述方法还包括：

判断所述列车在预设时间间隔内和/或预设距离间隔内是否再次接收到新的转向架失稳报警信息；

若是，则控制所述列车的运行速度继续降低，直至警报解除。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据预设时间间隔内和/或预设距离间隔内的报警情况，判定将列车的运行速度降低至第二限速值或取消列车限速，还包括：

判断所述列车在预设时间段内接收到的转向架失稳报警信息的次数是否大于预设次数；

若大于，则控制所述列车的运行速度直接降低至所述第二限速值。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，在根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制之后，所述方法还包括：

判断所述列车当前是否被限速；

若是，则检查所述列车是否存在需要限速的故障；

若不存在，则取消限速，控制所述列车正常运行；

若存在，则按照所述列车当前限速值对所述列车进行限速，在所述列车的运行速度超过当前限速值时对所述列车施加强制制动。

7.一种转向架失稳控制装置，其特征在于，应用于列车，所述列车包括至少两种车型，所述装置包括：

报警信息接收装置，用于接收列车的转向架失稳报警信息；

车型获取装置，用于根据所述转向架失稳报警信息获取发出报警信息的车辆对应的车型；

失稳控制装置，用于根据所述车型对应的限速值对所述列车进行失稳控制，包括：若发出所述转向架失稳报警信息的车辆为至少两辆，判断发出所述转向架失稳报警信息的车辆的车型是否相同；

若是，则根据所述车型对应的限速值对所述列车进行速度限制；

若否，则根据不同车型对应的限速值中的最低限速值对所述列车进行速度限制。

8.一种列车，其特征在于，所述列车包括中央控制单元，所述中央控制单元包括处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述中央控制单元运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1-6任一项所述的方法。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1-6任一项所述的方法。

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