CN113525214B - 一种多编组车辆的救援方法及救援车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多编组车辆的救援方法及救援车辆，以及一种计算机可读存储介质。该救援方法包括步骤：根据故障车辆的转向系统的情况确定救援模式；以及响应于所述转向系统为故障情况而向所述故障车辆提供联动驾驶救援，其中，所述联动驾驶救援的步骤包括：以救援车辆的托举系统对所述故障车辆的首节编组进行牵引；以及以所述救援车辆的监控系统向所述故障车辆提供转向控制指令，所述转向控制指令用于控制所述故障车辆的各编组根据所述救援车辆的车身姿态进行跟随转向。本发明能够适应于虚拟轨道电车的运行特点，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的救援。

Description

一种多编组车辆的救援方法及救援车辆

技术领域

本发明涉及轨道交通列车的特种工程车辆，尤其涉及一种根据多编组车辆的实际故障情况提供对应救援模式的救援方法，以及一种用于动态救援的救援车辆。

背景技术

虚拟轨道电车是一种新型的双向行驶的多编组胶轮车辆。基于传统轨道交通系统设计理念，虚拟轨道电车采用了全轴转向控制技术，并通过主动安全控制、车载信号控制、机器视觉等对行驶进行电子约束，从而实现在虚拟轨道下的类轨道行驶。不可避免地，在虚拟轨道电车于运营线路上运行的过程中，难免会遇到各种故障情况，需要特种工程车辆进行救援。

然而，传统的轨道交通救援车辆只能通过以机械动力硬拉的方式来满足基本的牵引功能。这种简单、粗暴的救援方式在一方面会对多编组车辆后方编组的轮毂、轴承及转向系统造成损害，另一方面也存在救援效率低下及影响线路运行等问题。

因此，为了克服现有技术存在的上述缺陷，本领域亟需一种能够适应于虚拟轨道电车的运行特点的动态救援方法，以及一种用于实施该动态救援方法的救援车辆，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的动态救援。

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前序。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种根据多编组车辆的实际故障情况提供对应的动态救援模式的救援方法、一种用于实施该动态救援方法的救援车辆，以及一种计算机可读存储介质，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的动态救援。

本发明提供的上述多编组车辆的救援方法包括步骤：根据故障车辆的转向系统的情况确定救援模式；以及响应于所述转向系统为故障情况而向所述故障车辆提供联动驾驶救援，其中，所述联动驾驶救援的步骤包括：以救援车辆的托举系统对所述故障车辆的首节编组进行牵引；以及以所述救援车辆的监控系统向所述故障车辆提供转向控制指令，所述转向控制指令用于控制所述故障车辆的各编组根据所述救援车辆的车身姿态进行跟随转向。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述进行牵引的步骤可以进一步包括：以所述托举系统的应力拉杆连接所述首节编组并提供牵引力以进行牵引，所述应力拉杆带有转向结构；或以所述托举系统向所述首节编组提供向上的托举力以抬起所述首节编组的头轴并提供牵引力以进行牵引，被抬起的所述首节编组与所述救援车辆的车身姿态相同。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述提供转向控制指令的步骤可以进一步包括：响应于所述应力拉杆连接到所述首节编组，以所述监控系统实时监测所述救援车辆的转向角度及姿态变化；根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的所有车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述救援车辆的轨迹前进；以及将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的所有编组进行跟随转向。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述提供转向控制指令的步骤可以进一步包括：响应于所述首节编组的头轴被抬起，以所述监控系统实时监测所述救援车辆及所述头轴的转向角度及姿态变化；根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的其余各车轴的多个转向控制指令，其中，每一所述转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述头轴的轨迹前进；以及将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的其余编组进行跟随转向。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述联动驾驶救援的步骤还可以包括：以所述托举系统对所述故障车辆提供制动力；以及以所述监控系统向所述故障车辆提供紧急制动控制指令。

可选地，在本发明的一些实施例中，还可以包括步骤：响应于所述转向系统为正常情况而向所述故障车辆提供人工驾驶救援，其中，所述人工驾驶救援的步骤可以包括：以所述托举系统的柔性拉杆器向所述故障车辆提供牵引力；以及从所述故障车辆的人工驾驶系统获取所述转向控制指令。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述救援方法还可以包括步骤：响应于所述故障车辆的动力电池的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述动力电池来为所述动力电池充电；和/或响应于所述故障车辆的辅助电源的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述辅助电源来为所述辅助电源充电，所述辅助电源用于向所述转向系统的转向助力电机及转向控制模块供电。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述救援方法还可以包括步骤：响应于所述故障车辆的制动系统的低气压故障，将所述救援车辆的气压系统的气压接口连接所述制动系统来为所述制动系统补气；和/或响应于所述故障车辆的转向系统的低液压故障，将所述救援车辆的液压系统的液压接口连接所述转向系统来为所述转向系统补液。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种多编组车辆的救援车辆。

本发明提供的上述多编组车辆的救援车辆包括托举系统、监控系统及处理器。所述托举系统用于向故障车辆提供牵引力。所述监控系统用于向所述故障车辆提供转向控制指令。所述处理器配置为：根据所述故障车辆的转向系统的情况确定救援模式；以及响应于所述转向系统为故障情况而向所述故障车辆提供联动驾驶救援，其中，所述联动驾驶救援的步骤包括：以所述托举系统对所述故障车辆的首节编组进行牵引；以及以所述监控系统向所述故障车辆提供所述转向控制指令，所述转向控制指令用于控制所述故障车辆的各编组根据所述救援车辆的车身姿态进行跟随转向。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述托举系统可以包括带有转向结构的应力拉杆，所述应力拉杆适于连接所述首节编组并提供牵引力以进行牵引；或所述托举系统可以适于向所述首节编组提供向上的托举力以抬起所述首节编组的头轴并提供牵引力以进行牵引，被抬起的所述首节编组与所述救援车辆的车身姿态相同。

优选地，在本发明的一些实施例中，所述监控系统可以进一步配置为：响应于所述应力拉杆连接到所述首节编组，以所述监控系统实时监测所述救援车辆的转向角度及姿态变化；根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的所有车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述救援车辆的轨迹前进；以及将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的所有编组进行跟随转向。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述监控系统可以进一步配置为：响应于所述首节编组的头轴被抬起，实时监测所述救援车辆及所述头轴的转向角度及姿态变化；根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的其余各车轴的多个转向控制指令，其中，每一所述转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述头轴的轨迹前进；以及将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的其余编组进行跟随转向。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述托举系统还可以适于对所述故障车辆提供制动力。所述监控系统还可以适于向所述故障车辆提供紧急制动控制指令。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述托举系统可以包括柔性拉杆器。所述处理器还可以配置为：响应于所述转向系统为正常情况而向所述故障车辆提供人工驾驶救援，其中，所述人工驾驶救援的步骤可以包括：以所述柔性拉杆器向所述故障车辆提供牵引力；以及从所述故障车辆的人工驾驶系统获取所述转向控制指令。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于所述故障车辆的动力电池的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述动力电池来为所述动力电池充电；和/或响应于所述故障车辆的辅助电源的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述辅助电源来为所述辅助电源充电，所述辅助电源用于向所述转向系统的转向助力电机及转向控制模块供电。

可选地，在本发明的一些实施例中，所述处理器还可以配置为：响应于所述故障车辆的制动系统的低气压故障，将所述救援车辆的气压系统的气压接口连接所述制动系统来为所述制动系统补气；和/或响应于所述故障车辆的转向系统的低液压故障，将所述救援车辆的液压系统的液压接口连接所述转向系统来为所述转向系统补液。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。所述计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一个实施例所提供的多编组车辆的救援方法，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的救援。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了根据本发明的一些实施例提供的多编组的虚拟轨道电车的示意图。

图2示出了根据本发明的一方面提供的多编组车辆的救援方法的流程示意图。

图3示出了根据本发明的一些实施例提供的实施联动驾驶救援的连接示意图。

图4示出了根据本发明的一些实施例提供的多编组车辆的救援方法的流程示意图。

图5示出了根据本发明的一些实施例提供的实施人工驾驶救援的连接示意图。

附图标记：

10 虚拟轨道电车；

11-13 车厢编组；

111、112 车轴；

121、122 车轴；

131、132 车轴；

20 救援车；

21 托举系统；

22 监控系统；

23 电源系统；

24 液压系统；

25 气压系统；

30 故障车辆；

31 车头连接件、头轴；

32 转向控制模块；

321 应急控制接口；

33 辅助电源；

34 液压传动机构；

341 应急液压接口；

351 应急气压接口。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。

如上所述，虚拟轨道电车是一种新型的双向行驶的多编组胶轮车辆。作为一种新型轨道交通制式，它兼具了轨道交通与公共路面交通双重特点。在本发明的一些实施例中提供了一种采用胶轮承载的具有三节编组的虚拟轨道电车。

请参考图1，图1示出了根据本发明的一些实施例提供的多编组的虚拟轨道电车的示意图。

如图1所示，在一些实施例中，具有三节编组11-13的虚拟轨道电车10可以具有六根车轴111、112、121、122、131、132。在一些实施例中，虚拟轨道电车10可以在第一节编组11的带领下，向图示的左侧前进。在另一些实施例中，虚拟轨道电车10可以在第三节编组13的带领下，向图示的右侧前进。

在一些实施例中，该六根车轴111、112、121、122、131、132可以分别具备各自专用的转向机构。虚拟轨道电车10的转向系统可以通过一套协同控制转向的方案，控制后方的车轴112、121、122、131、132沿头轴(首个车轴)111的行驶轨迹行进，从而使各后方编组12、13以相同于首节编组11的车身姿态实现跟随转向。通过上述协同控制的转向方案，虚拟轨道电车10具有比普通多编组车辆更小的转弯半径，因此可以在道路上进行灵活地转向。

在本发明的一些实施例中，虚拟轨道电车10的正常运行需要涉及动力系统、转向系统、制动系统及控制系统的正常工作。任意一者的故障情况都可能影响到虚拟轨道电车10的运营安全，因此需要特种工程车辆提供救援服务。

然而，传统的轨道交通救援车辆只能通过以机械动力硬拉的方式，将虚拟轨道电车10拖回车辆段进行维修，从而满足基本的牵引功能。这种简单、粗暴的救援方式在一方面会对虚拟轨道电车10后方编组12、13的轮毂、轴承及转向系统造成损害，另一方面也存在救援效率低下及影响线路运行等问题。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种根据多编组车辆的实际故障情况提供对应的动态救援模式的救援方法、一种用于实施该动态救援方法的救援车辆，以及一种计算机可读存储介质，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的动态救援。

请结合参考图2及图3。图2示出了根据本发明的一方面提供的多编组车辆的救援方法的流程示意图。图3示出了根据本发明的一些实施例提供的实施联动驾驶救援的连接示意图。

如图2所示，本发明提供的上述多编组车辆的救援方法，可以包括步骤：根据故障车辆的转向系统的情况确定救援模式。

在本发明的一些实施例中，待救援的多编组车辆可以是上述实施例提供的具有三节编组11-13的虚拟轨道电车10。在一些实施例中，虚拟轨道电车10的转向系统可以包括转向控制模块及转向助力电机。该转向控制模块用于制定对各车轴111、112、121、122、131、132转向控制指令，以实现上述协同控制转向的效果。该转向助力电机可以分布于车辆10各编组11-13的各车轴111、112、121、122、131、132，用于根据收到的转向控制指令向对应的车轴提供转向力，从而控制后方的各车轴112、121、122、131、132沿头轴111的行驶轨迹行进。在一些实施例中，转向助力电机可以通过液压传动机构来驱动对应的车轴进行转向。在一些优选的实施例中，各编组11-13的各车轴111、112、121、122、131、132可以分别配置有独立的液压传动机构。如此，即使任意一个液压传动机构发生漏液故障或损坏，都不会影响其他车轴的正常运行。该转向系统的情况可以根据转向控制模块的工作状态分为正常情况和故障情况。

如图3所示，在一些实施例中，救援车辆20可以包括托举系统21、监控系统22及控制系统(未绘示)。该托举系统21适于连接故障车辆30的车头连接件31，从而向故障车辆30提供托举力及牵引力。该监控系统22适于连接故障车辆30的转向控制模块32，用于替代故障的转向控制模块32来制定对各车轴111、112、121、122、131、132的转向控制指令，从而控制后方各车轴112、121、122、131、132沿头轴111的轨迹前进以实现后方各编组12、13的跟随转向。

在一些实施例中，救援车辆20的控制系统可以包括处理器。该处理器可以根据转向控制模块32的工作状态来判断转向系统是否属于指定的故障情况，从而确定需要采用哪一种救援模式来对故障车辆30实施动态救援。在一些实施例中，响应于待救援车辆30发生故障，救援人员可以首先将救援车辆20的诊断接口连接到故障车辆30的控制系统，从而获取故障车辆30的故障信息，尤其是故障车辆30的转向系统的情况。

如图2所示，本发明提供的上述多编组车辆的救援方法，还可以包括步骤：响应于转向系统为故障情况而向故障车辆30提供联动驾驶救援。

在本发明的一些实施例中，响应于转向控制模块32无法正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令，处理器可以判定转向系统发生了指定的故障情况，需要提供联动驾驶救援才能正确地进行转向。此时，处理器可以首先指示救援人员将托举系统21的拉杆连接器连接到故障车辆30的车头连接件31，并将监控系统22的电气控制接口连接到故障车辆30转向系统的应急控制接口321。响应于托举系统21的拉杆连接器连接到车头连接件31，且监控系统22的电气控制接口连接到应急控制接口321，处理器可以控制托举系统21对故障车辆30的首节编组11进行牵引，并控制监控系统22向故障车辆30提供转向控制指令，从而控制故障车辆30的其余编组12、13根据首节编组11的车身姿态进行跟随转向。

在一些实施例中，救援车辆20的托举系统21可以包括带有转向结构的应力拉杆。该带有转向结构的应力拉杆可以为硬质的拉杆。处理器可以首先指示救援人员使用拉杆连接器将应力拉杆连接到故障车辆30的首节编组11的车头连接件31，再通过该应力拉杆向故障车辆30提供向前的牵引力。通过使用上述硬质的带有转向结构的应力拉杆，可以在救援车辆20发生转向时稳定地向车头连接件31提供朝向对应方向的牵引力，从而牵引故障车辆30的头轴111沿救援车辆20的行驶轨迹行进。

在一些实施例中，监控系统22的电气控制接口可以为双向的通信接口。响应于进入联动驾驶救援模式的信号及应力拉杆连接到车头连接件31的信号，救援车辆20的监控系统22可以利用本车和/或故障车辆30的传感器，实时采集救援车辆20的车身信息，从而实时监测救援车辆20的转向角度及姿态变化。同时，监控系统22可以根据监测到的转向角度及姿态变化，实时制定对故障车辆30的各车轴111、112、121、122、131、132的转向控制指令。在一些优选的实施例中，监控系统22可以针对每一根车轴111、112、121、122、131、132分别制定对应的转向控制指令，从而控制各车轴精确地沿救援车辆20的轨迹前进。之后，监控系统22可以通过其电气控制接口将对各车轴111、112、121、122、131、132的转向控制指令分别发送到对应车轴，从而控制故障车辆30的各编组11、12、13跟随救援车辆20的行驶轨迹进行转向。此时，故障车辆30的各节编组11、12、13在任一地点的车身姿态，都将与救援车辆20在该地点的车身姿态相同。

通过在救援车辆20设置监控系统22，即使在故障车辆30的转向控制模块32无法正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令的情况下，救援车辆20仍可以替代该故障的转向控制模块32来制定转向控制指令，从而维持多编组故障车辆30的转向能力。因此，即使在故障车辆30的转向控制模块32无法正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令的情况下，由救援车辆20牵引的故障车辆30仍可以具有正常虚拟轨道电车10转弯半径小的特点，在道路上的安全、灵活地行驶，从而实现安全、高效的动态救援。

可选地，在另一些实施例中，救援车辆20的托举系统21可以包括吊臂及硬质的托臂。在一些实施例中，托臂可以带有一个或多个配套的辅具，并具有变幅、折叠和水平伸缩等功能，以便在复杂的道路救援工况下提供灵活、便捷的托举作业能力，从而实现对故障车辆30牵引及托举作业。在一些实施例中，吊臂可以受卷扬机构驱动而灵活地进行前、后、左、右、上、下的移动，以便联挂位于故障车辆30不同位置的连接机构。在一些实施例中，托举系统21还可以包括支腿及取力机构，用于在进行故障车辆30的联挂操作时稳定救援车辆20。在一些实施例中，处理器可以首先指示救援人员将吊臂的挂钩固定连接于故障车辆30的头轴111，再控制卷扬机构来驱动吊臂将故障车辆30的头轴111托举并联挂到托臂。之后，处理器可以控制硬质的托臂向故障车辆30的头轴111进一步地提供向上的托举力以抬起该头轴111并进行牵引，从而以固定连接的形式控制头轴111的行进轨迹。此时，被抬起的首节编组11与救援车辆20的车身姿态相同。

在一些实施例中，托举系统21可以配置具备80kN的牵引力及托举25T重量的能力。通常情况下，该托举配置足以满足虚拟轨道电车10的7.5kN-55kN的牵引力需求及10T的托举重量需求，从而为故障车辆30提供充足的牵引力保障。

在一些实施例中，监控系统22的电气控制接口可以为双向的通信接口。响应于进入联动驾驶救援模式的信号及首节编组11的头轴111被抬起的信号，救援车辆20的监控系统22可以利用本车和/或故障车辆30的传感器，实时采集救援车辆20及故障车辆30的头轴111的车身信息，从而实时监测救援车辆20及故障车辆30的头轴111的转向角度及姿态变化。同时，监控系统22可以根据监测到的转向角度及姿态变化，实时制定对后方各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令。在一些优选的实施例中，监控系统22可以针对后方的每一根车轴112、121、122、131、132分别制定对应的转向控制指令，从而控制对应车轴精确地沿救援车辆20及头轴111的轨迹前进。之后，监控系统22可以通过其电气控制接口将对后方各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令分别发送到对应车轴，从而控制故障车辆30的各节编组11、12、13跟随救援车辆20的行驶轨迹进行转向。此时，故障车辆30的各节编组11、12、13在任一地点的车身姿态，都将与救援车辆20在该地点的车身姿态相同。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，救援车辆20还可以包括电源系统23。该电源系统23可以向故障车辆30的各种电气设备供电，从而向故障车辆30提供充分的电力资源保障。

具体来说，在一些实施例中，故障车辆30的电气设备可以包括辅助电源33。该辅助电源33可以用于向故障车辆30的转向助力电机供电。在一些实施例中，响应于辅助电源33的亏电故障，故障车辆30的转向助力电机可能因功率回路失电而停止工作，从而无法向对应的车轴提供转向力。

在一些实施例中，响应于辅助电源33的亏电故障，处理器可以指示救援人员将电源系统23的辅助电源接口连接到辅助电源33。响应于辅助电源接口连接到辅助电源33，处理器可以连通电源系统23的高压供电回路来为辅助电源33的高压模块提供380V的交流电。辅助电源33的高压模块可以向故障车辆30的转向助力电机供电。此时，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向转向助力电机供电，从而确保转向助力电机能够向对应的车轴提供足够的转向力来保障故障车辆30的后方编组12、13进行跟随转向。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，救援车辆20还可以包括液压系统24。该液压系统24可以用于向故障车辆30的转向系统供液，以确保转向系统的液压传动机构34能够将转向助力电机产生的转向力传递到对应的车轴。

在一些实施例中，液压传动机构34可能因故障车辆30转向系统的泵站故障而导致低液压故障，从而无法正确地将转向助力电机产生的转向力传递到对应的车轴。此时，即使转向控制模块32或救援车辆20的监控系统22能够提供正确的转向指令，存在低液压故障的后方车轴也无法沿头轴111的行驶轨迹行进，因此存在较大的安全隐患。更有甚者，在一些实施例中，若头轴111的液压传动机构34存在低液压故障，则后方的各车轴112、121、122、131、132都将沿首个车轴111的错误行驶轨迹行进，从而导致更大的安全事故。

响应于上述低液压故障，处理器可以指示救援人员可以将液压系统24的液压接口连接到故障液压传动机构34的应急液压接口341。响应于液压接口连接到发生故障的液压传动机构34，处理器可以打开液压系统24的比例阀，并驱动液压系统24的液压泵替代发生故障的泵站来为液压传动机构34提供液压。此时，转向助力电机可以利用液压系统24的液压泵提供的液压来驱动对应的车轴进行转向。也就是说，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向发生故障的液压传动机构34提供液压来维持其向对应车轴提供转向力的能力。

在一些实施例中，液压系统24可以向液压传动机构34提供不小于1M Pa的液压，该液压远大于液压传动机构34进行转向传动所需的传动液压(例如：80-160Pa)。通过提供远大于传动液压需求的液压保障，即使液压传动机构34存在轻微的漏液问题，救援车辆20也可以在动态救援的过程中，维持漏液的液压传动机构34向对应车轴提供转向力的能力。

在本发明的一些实施例中，响应于救援车辆20正常的行车制动，上述硬质的应力拉杆及托臂可以向故障车辆30提供向后的制动力，从而使故障车辆30随救援车辆20一起制动。在一些优选的实施例中，响应于需要进行紧急制动，救援车辆20的处理器可以进一步控制监控系统22向故障车辆30发送紧急制动控制指令，从而在提供向后的制动力的同时控制故障车辆30的各节编组11-13同时制动。通过控制故障车辆30的各节编组11-13同时制动，不但可以在缩短制动距离，还可以确保故障车辆30各节编组11-13在紧急制动时的稳定和安全，避免后方编组12、13在突然的制动力的作用下发生碰撞或翻车的问题。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，救援车辆20还可以包括气压系统25。该气压系统25可以用于向故障车辆30的制动系统供气，以确保制动系统的气压传动机构能够驱动对应的制动执行模块对车辆的车轴和轮毂进行紧急制动。

在一些实施例中，故障车辆30的制动系统需要900k Pa的制动气压来对各节编组11-13的紧急制动。该制动系统可能因气压传动机构的低气压故障而丧失对各节编组11-13的紧急制动能力。当救援车辆20进行紧急制动时，后方编组12、13可能在车头突然受到猛烈制动力的作用下与前方编组11或路面上的其他车辆发生碰撞，甚至发生翻车的问题。

响应于上述低气压故障，处理器可以启动气压系统25来向故障的制动系统提供不低于1M Pa的气压，从而为故障的制动系统补气。也就是说，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向发生故障的气压传动机构提供气压。响应于监控系统22发送的紧急制动控制指令，制动系统可以利用气压系统25提供的气压来驱动对应的制动执行模块对车辆的车轴和轮毂进行紧急制动。

本领域的技术人员可以理解，上述联动驾驶模式只是救援车辆20响应于故障车辆32的转向控制模块32的故障而提供的一种安全、高效的救援方式。在本发明的另一些实施例中，若故障车辆32的转向控制模块32可以正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令，则也可以不必通过监控系统22来制定转向控制指令。

请结合参考图4及图5，图4示出了根据本发明的一些实施例提供的多编组车辆的救援方法的流程示意图，图5示出了根据本发明的一些实施例提供的实施人工驾驶救援的连接示意图。

如图4所示，在本发明的另一些实施例中，多编组车辆的救援方法还可以包括步骤：响应于转向系统为正常情况而向故障车辆30提供人工驾驶救援。在一些实施例中，人工驾驶救援的步骤可以包括：以托举系统21的柔性拉杆器向故障车辆30提供牵引力；以及从故障车辆30的人工驾驶系统获取转向控制指令。

如图5所示，在一些实施例中，响应于转向控制模块32可以正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令，处理器可以判定故障车辆30的转向系统仍处于可以正常工作的情况。此时，处理器可以指示救援人员将托举系统21的拉杆连接器连接到故障车辆30的车头连接件31，并指示一名驾驶人员进入故障车辆30的司控室进行转向操控。响应于托举系统21的拉杆连接器连接到车头连接件31，处理器可以控制托举系统21对故障车辆30的首节编组11进行牵引。同时，位于故障车辆30司控室的司机可以通过操作司控室中的司控装置来输入转向意图。转向控制模块32可以根据该转向意图来制定对各车轴111、112、121、122、131、132的转向控制指令。

在一些实施例中，转向控制模块32可以根据驾驶员输入的转向意图，向头轴111提供对应的转向控制指令，从而控制头轴111跟随救援车辆20行进。同时，转向控制模块32还可以实时监控头轴111的转向角度及姿态变化，并根据监测到的转向角度及姿态变化实时制定对后方各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令，从而控制对应车轴沿头轴111的轨迹前进。

在一些实施例中，人工驾驶救援模式下选用的拉杆连接器可以为柔性拉杆器。通过选用该柔性拉杆器，即使驾驶人员输入的转向意图并不完全符合救援车辆20的行进轨迹，救援车辆20也可以向故障车辆30提供稳定的牵引力。

在一些优选的实施例中，在人工驾驶救援模式下，处理器可以从故障车辆30的人工驾驶系统获取转向控制指令。之后，处理器可以将获取的转向控制指令与监控系统22制定的转向控制指令进行比对。响应于获取的转向控制指令与监控系统22制定的转向控制指令的差值大于预设的误差阈值，处理器可以判定转向控制模块32无法正确、及时地向各车轴111、112、121、122、131、132提供转向控制指令，从而自动切换提供上述实施例所述的联动驾驶救援。

如上所述，故障车辆30的电气设备可以包括辅助电源33。在一些实施例中，该辅助电源33还可以用于向故障车辆30的转向控制模块32供电。在一些实施例中，响应于辅助电源33的亏电故障，故障车辆30的转向控制模块32可能因控制回路失电而停止工作，从而失去提供转向控制指令的能力。

在一些实施例中，响应于辅助电源33的亏电故障，处理器可以指示救援人员将电源系统23的辅助电源接口连接到辅助电源33。响应于辅助电源接口连接到辅助电源33，处理器可以连通电源系统23来为辅助电源33供电。在一些实施例中，处理器可以连通电源系统23的低压供电回路来为辅助电源33的低压模块提供12V或24V的直流电。此时，辅助电源33的低压模块可以向故障车辆30的转向控制模块32供电。救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向转向控制模块32供电，从而确保转向控制模块32能够在牵引的过程中控制故障车辆30的后方编组12、13进行跟随转向。

在一些实施例中，故障车辆30的电气设备还可以包括动力电池。该动力电池可以用于向故障车辆30的动力电机供电。在一些实施例中，响应于动力电池的亏电故障，故障车辆30的动力电机可能因动力回路失电而停止工作，从而无法向故障车辆30提供动力。在一些实施例中，响应于动力电池的亏电故障，处理器可以指示救援人员将电源系统23的充电枪插接到动力电池。响应于充电枪插接到动力电池，处理器可以连通电源系统23的高压供电回路来为动力电池充电。动力电池可以向故障车辆30的动力电机供电。此时，动力电机可以在救援车辆20牵引故障车辆30的首节编组11前进的同时，向故障车辆30提供部分动力来辅助牵引。

在一些实施例中，即使在人工驾驶救援模式下，处理器仍可以响应于故障车辆30的制动系统的低气压故障，而控制救援车辆20的气压系统25通过其气压接口来为故障的制动系统补气。也就是说，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向发生故障的气压传动机构提供气压。响应于监控系统22发送的紧急制动控制指令，制动系统可以利用气压系统25提供的气压来驱动对应的制动执行模块对车辆的车轴和轮毂进行紧急制动。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一个实施例所提供的多编组车辆的救援方法，从而向虚拟轨道电车提供安全、高效的救援。

本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims (17)

1.一种多编组车辆的救援方法，其特征在于，包括：

根据故障车辆的转向系统的情况确定救援模式；以及

响应于所述转向系统为故障情况而向所述故障车辆提供联动驾驶救援，其中，所述联动驾驶救援的步骤包括：

以救援车辆的托举系统对所述故障车辆的首节编组进行牵引；以及

以所述救援车辆的监控系统向所述故障车辆提供转向控制指令，所述转向控制指令用于控制所述故障车辆的各编组根据所述救援车辆的车身姿态进行跟随转向。

2.如权利要求1所述的救援方法，其特征在于，所述进行牵引的步骤进一步包括：

以所述托举系统的应力拉杆连接所述首节编组并提供牵引力以进行牵引，所述应力拉杆带有转向结构；或

以所述托举系统向所述首节编组提供向上的托举力以抬起所述首节编组的头轴并提供牵引力以进行牵引，被抬起的所述首节编组与所述救援车辆的车身姿态相同。

3.如权利要求2所述的救援方法，其特征在于，所述提供转向控制指令的步骤进一步包括：

响应于所述应力拉杆连接到所述首节编组，以所述监控系统实时监测所述救援车辆的转向角度及姿态变化；

根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的所有车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述救援车辆的轨迹前进；以及

将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的所有编组进行跟随转向。

4.如权利要求2所述的救援方法，其特征在于，所述提供转向控制指令的步骤进一步包括：

响应于所述首节编组的头轴被抬起，以所述监控系统实时监测所述救援车辆及所述头轴的转向角度及姿态变化；

根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的其余各车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述头轴的轨迹前进；以及

将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的其余编组进行跟随转向。

5.如权利要求1所述的救援方法，其特征在于，所述联动驾驶救援的步骤还包括：

以所述托举系统对所述故障车辆提供制动力；以及

以所述监控系统向所述故障车辆提供紧急制动控制指令。

6.如权利要求1所述的救援方法，其特征在于，还包括：

响应于所述转向系统为正常情况而向所述故障车辆提供人工驾驶救援，其中，所述人工驾驶救援的步骤包括：

以所述托举系统的柔性拉杆器向所述故障车辆提供牵引力；以及

从所述故障车辆的人工驾驶系统获取所述转向控制指令。

7.如权利要求1或6所述的救援方法，其特征在于，还包括：

响应于所述故障车辆的动力电池的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述动力电池来为所述动力电池充电；和/或

响应于所述故障车辆的辅助电源的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述辅助电源来为所述辅助电源充电，所述辅助电源用于向所述转向系统的转向助力电机及转向控制模块供电。

8.如权利要求1或6所述的救援方法，其特征在于，还包括：

响应于所述故障车辆的制动系统的低气压故障，将所述救援车辆的气压系统的气压接口连接所述制动系统来为所述制动系统补气；和/或

响应于所述故障车辆的转向系统的低液压故障，将所述救援车辆的液压系统的液压接口连接所述转向系统来为所述转向系统补液。

9.一种多编组车辆的救援车辆，其特征在于，包括：

托举系统，用于向故障车辆提供牵引力；

监控系统，用于向所述故障车辆提供转向控制指令；以及

处理器，配置为：根据所述故障车辆的转向系统的情况确定救援模式；以及响应于所述转向系统为故障情况而向所述故障车辆提供联动驾驶救援，其中，所述联动驾驶救援的步骤包括：

以所述托举系统对所述故障车辆的首节编组进行牵引；以及

以所述监控系统向所述故障车辆提供所述转向控制指令，所述转向控制指令用于控制所述故障车辆的各编组根据所述救援车辆的车身姿态进行跟随转向。

10.如权利要求9所述的救援车辆，其特征在于，所述托举系统包括带有转向结构的应力拉杆，所述应力拉杆适于连接所述首节编组并提供牵引力以进行牵引；或

所述托举系统适于向所述首节编组提供向上的托举力以抬起所述首节编组的头轴并提供牵引力以进行牵引，被抬起的所述首节编组与所述救援车辆的车身姿态相同。

11.如权利要求10所述的救援车辆，其特征在于，所述监控系统进一步配置为：

响应于所述应力拉杆连接到所述首节编组，以所述监控系统实时监测所述救援车辆的转向角度及姿态变化；

根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的所有车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述救援车辆的轨迹前进；以及

将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的所有编组进行跟随转向。

12.如权利要求10所述的救援车辆，其特征在于，所述监控系统进一步配置为：

响应于所述首节编组的头轴被抬起，实时监测所述救援车辆及所述头轴的转向角度及姿态变化；

根据所述转向角度及所述姿态变化，实时制定对所述故障车辆的其余各车轴的多个转向控制指令，其中，每一转向控制指令用于控制一根对应车轴沿所述头轴的轨迹前进；以及

将所述转向控制指令分别发送到对应的车轴，以控制所述故障车辆的其余编组进行跟随转向。

13.如权利要求9所述的救援车辆，其特征在于，所述托举系统还适于对所述故障车辆提供制动力，

所述监控系统还适于向所述故障车辆提供紧急制动控制指令。

14.如权利要求9所述的救援车辆，其特征在于，所述托举系统包括柔性拉杆器，所述处理器还配置为：

响应于所述转向系统为正常情况而向所述故障车辆提供人工驾驶救援，其中，所述人工驾驶救援的步骤包括：

以所述柔性拉杆器向所述故障车辆提供牵引力；以及

从所述故障车辆的人工驾驶系统获取所述转向控制指令。

15.如权利要求9或14所述的救援车辆，其特征在于，所述处理器还配置为：

响应于所述故障车辆的动力电池的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述动力电池来为所述动力电池充电；和/或

响应于所述故障车辆的辅助电源的亏电故障，将所述救援车辆的电源系统连接所述辅助电源来为所述辅助电源充电，所述辅助电源用于向所述转向系统的转向助力电机及转向控制模块供电。

16.如权利要求9或14所述的救援车辆，其特征在于，所述处理器还配置为：

响应于所述故障车辆的制动系统的低气压故障，将所述救援车辆的气压系统的气压接口连接所述制动系统来为所述制动系统补气；和/或

响应于所述故障车辆的转向系统的低液压故障，将所述救援车辆的液压系统的液压接口连接所述转向系统来为所述转向系统补液。

17.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器执行时，实施权利要求1-8中任一项所述的救援方法。

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