CN117184160A - 一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 - Google Patents
一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117184160A CN117184160A CN202311129937.4A CN202311129937A CN117184160A CN 117184160 A CN117184160 A CN 117184160A CN 202311129937 A CN202311129937 A CN 202311129937A CN 117184160 A CN117184160 A CN 117184160A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- height
- control system
- spring element
- spring
- platform
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims description 6
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 5
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 claims 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000725 suspension Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
本发明涉及一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法，该高度控制系统包括：多个弹簧元件、多个高度传感器、多个压力传感器、至少一个电磁阀、控制模块以及储能模块。本发明的可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法，自动补偿车轮磨耗导致的地板面高度降低，避免对车辆悬挂系统进行人工调整，降低维护成本；将车辆地板面和站台高度差在全运营载荷下控制在10mm以内，提升车门位置的通过性能，更人性化；可实现不同站台高度的线路使用同一车辆互联互通。
Description
技术领域
本发明涉及轨道交通车辆技术领域，特别涉及一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法。
背景技术
轨道交通车辆，因为车轮磨耗后直径减小，为满足车辆地板面高度的要求，往往需要在维护过程中对车辆二系悬挂进行调整。同时，为满足车辆在任何载荷下，车辆地板面高于站台的要求，空车时地板面比站台要高50mm，并且车辆不能在不同站台高度的线路互联互通。
发明内容
本发明要解决现有技术中的技术问题，提供一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：
一种可自动补偿的高度控制系统，包括：多个弹簧元件、多个高度传感器、多个压力传感器、至少一个电磁阀、控制模块以及储能模块；
每个所述弹簧元件与一个所述高度传感器和一个所述压力传感器相连，所述高度传感器和所述压力传感器分别用来检测所述弹簧元件的高度值数据和压力数据；
所述压力传感器通过信号采集电路将压力数据反馈给所述控制模块；所述控制模块根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和所述高度传感器反馈的高度值数据，计算出所述弹簧元件的高度调整量；
所述控制模块通过控制电路给所述电磁阀发出指令，通过供能管路9控制所述储能模块对所述弹簧元件的高度进行调整。
在上述技术方案中，所述高度传感器反馈给所述控制模块的高度值数据，为多个所述高度传感器检测所述弹簧元件的高度值数据的平均值。
在上述技术方案中，所述弹簧元件为空气弹簧和/或液压弹簧。
在上述技术方案中，使用空气弹簧时，所述储能模块为压力风缸和空压机单元；使用液压弹簧时，所述储能模块为储能器单元。
在上述技术方案中，所述控制模块还用来，通过分析所述高度传感器和所述压力传感器反馈的数据判断所述弹簧元件是否失效，当发现所述弹簧元件存在失效情况时，对未失效的所述弹簧元件进行高度和压力调整。
一种上述的可自动补偿的高度控制系统的高度控制方法，包括以下步骤：
步骤1：压力传感器通过信号采集电路将压力数据反馈给所述控制模块；
步骤2：控制模块根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和高度传感器反馈的高度值数据，计算出所述弹簧元件的高度调整量；
步骤3：控制模块通过控制电路给电磁阀发出指令，通过供能管路控制所述储能模块对所述弹簧元件的高度进行调整。
在上述技术方案中，在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm。
在上述技术方案中，当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台时，进行自动补偿。
本发明具有以下有益效果：
本发明的可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法，自动补偿车轮磨耗导致的地板面高度降低，避免对车辆悬挂系统进行人工调整，降低维护成本；将车辆地板面和站台高度差在全运营载荷下控制在10mm以内，提升车门位置的通过性能，更人性化；可实现不同站台高度的线路使用同一车辆互联互通。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明的可自动补偿的高度控制系统的结构示意图。
图中的附图标记表示为：
1-弹簧元件；2-高度传感器；3-压力传感器；4-电磁阀；5-控制模块；6-储能模块；7-信号采集电路；8-控制电路；9-供能管路。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做以详细说明。
如图1所示，本发明的可自动补偿的高度控制系统包括：4个弹簧元件1、4个高度传感器2、4个压力传感器3、2个电磁阀4、控制模块5以及储能模块6；每个弹簧元件1与一个高度传感器2和一个压力传感器3相连，高度传感器2和压力传感器3分别用来检测弹簧元件1的高度值数据和压力数据；压力传感器3通过信号采集电路7将压力数据反馈给控制模块5；控制模块5根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和高度传感器2反馈的高度值数据，计算出弹簧元件1的高度调整量；控制模块5通过控制电路8给电磁阀4发出指令，通过供能管路9控制储能模块6对弹簧元件1的高度进行调整。控制模块5还用来，通过分析高度传感器2和压力传感器3反馈的数据判断弹簧元件1是否失效，当发现弹簧元件1存在失效情况时，对未失效的弹簧元件1进行高度和压力调整。在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm。当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台时，进行自动补偿。
本发明的可自动补偿的高度控制系统中，高度传感器2反馈给控制模块5的高度值数据，为多个高度传感器2检测弹簧元件1的高度值数据的平均值。弹簧元件1为空气弹簧或液压弹簧。使用空气弹簧时，储能模块6为压力风缸和空压机单元；使用液压弹簧时，储能模块6为储能器单元。
本发明的可自动补偿的高度控制系统的高度控制方法，包括以下步骤：
步骤1：压力传感器3通过信号采集电路7将压力数据反馈给所述控制模块5；
步骤2：控制模块5根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和高度传感器2反馈的高度值数据，计算出所述弹簧元件1的高度调整量；
步骤3：控制模块5通过控制电路8给电磁阀4发出指令，通过供能管路9控制所述储能模块6对所述弹簧元件1的高度进行调整。
在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm。当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台时，进行自动补偿。
本发明的可自动补偿的高度控制系统的工作原理如下：
本发明的可自动补偿的高度控制系统主要由4个弹簧元件1(空气弹簧或液压弹簧)支撑车体，通过控制弹簧元件1的高度，实现车体地板面高度变化控制在10mm范围内。
需设定特定站台高度、车轮直径、一系弹簧刚度等数据作为系统输入数据的一部分，其中，车轮直径需要每次镟修后进行更新(可手动更新，也可车地设备间自动更新)，取一辆车的平均轮径。
压力传感器3通过信号采集电路7将压力数据反馈给控制模块5(取4个压力传感器的平均值)，控制模块5根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和高度传感器2反馈的高度值(取4个高度传感器2的平均值)，计算出弹簧元件1高度需要的调整量。控制模块5通过控制电路8给其中一个电磁阀4发出指令，同时，储能模块6对弹簧元件1的高度进行调整。使用空气弹簧的车辆储能模块6为压力风缸和空压机单元，使用液压弹簧的车辆储能模块6为储能器单元。
同时，控制模块5通过分析高度传感器2和压力传感器3反馈的数据判断弹簧元件1是否失效，当发现弹簧元件1存在失效情况时，对未失效弹簧元件1进行高度和压力调整，避免车辆发生倾斜或前后高度不一致。
系统可预设多种站台高度，对于有不同站台高度线路间互联互通运行需求的车辆，在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，系统实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm的要求。
当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台(车辆位置信号可由车辆信号系统提供或GPS等定位设备提供)时，自动补偿机制被激活，避免系统频繁启动。
本发明的可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法，自动补偿车轮磨耗导致的地板面高度降低，避免对车辆悬挂系统进行人工调整，降低维护成本；将车辆地板面和站台高度差在全运营载荷下控制在10mm以内，提升车门位置的通过性能，更人性化；可实现不同站台高度的线路使用同一车辆互联互通。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，包括：多个弹簧元件(1)、多个高度传感器(2)、多个压力传感器(3)、至少一个电磁阀(4)、控制模块(5)以及储能模块(6)；
每个所述弹簧元件(1)与一个所述高度传感器(2)和一个所述压力传感器(3)相连，所述高度传感器(2)和所述压力传感器(3)分别用来检测所述弹簧元件(1)的高度值数据和压力数据；
所述压力传感器(3)通过信号采集电路(7)将压力数据反馈给所述控制模块(5)；所述控制模块(5)根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和所述高度传感器(2)反馈的高度值数据，计算出所述弹簧元件(1)的高度调整量；
所述控制模块(5)通过控制电路(8)给所述电磁阀(4)发出指令，通过供能管路(9)控制所述储能模块(6)对所述弹簧元件(1)的高度进行调整。
2.根据权利要求1所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，所述高度传感器(2)反馈给所述控制模块(5)的高度值数据，为多个所述高度传感器(2)检测所述弹簧元件(1)的高度值数据的平均值。
3.根据权利要求1所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，所述弹簧元件(1)为空气弹簧和/或液压弹簧。
4.根据权利要求3所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，使用空气弹簧时，所述储能模块(6)为压力风缸和空压机单元；使用液压弹簧时，所述储能模块(6)为储能器单元。
5.根据权利要求1所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，所述控制模块(5)还用来，通过分析所述高度传感器(2)和所述压力传感器(3)反馈的数据判断所述弹簧元件(1)是否失效，当发现所述弹簧元件(1)存在失效情况时，对未失效的所述弹簧元件(1)进行高度和压力调整。
6.根据权利要求1-5中的任意一项所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm。
7.根据权利要求1-5中的任意一项所述的可自动补偿的高度控制系统，其特征在于，当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台时，进行自动补偿。
8.一种权利要求1中所述的可自动补偿的高度控制系统的高度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：压力传感器(3)通过信号采集电路(7)将压力数据反馈给所述控制模块(5)；
步骤2：控制模块(5)根据压力数据计算出一系弹簧变形需要补偿的高度，结合轮径值和高度传感器(2)反馈的高度值数据，计算出所述弹簧元件(1)的高度调整量；
步骤3：控制模块(5)通过控制电路(8)给电磁阀(4)发出指令，通过供能管路(9)控制所述储能模块(6)对所述弹簧元件(1)的高度进行调整。
9.根据权利要求8所述的高度控制方法，其特征在于，在改换运行线路时，由车辆控制系统更新站台高度，实现站台高度的自动适应，确保在任何线路上车辆地板面高度均高于站台不超过10mm。
10.根据权利要求8所述的高度控制方法，其特征在于，当需要补偿的高度大于5mm且接近或离开站台时，进行自动补偿。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311129937.4A CN117184160A (zh) | 2023-09-04 | 2023-09-04 | 一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311129937.4A CN117184160A (zh) | 2023-09-04 | 2023-09-04 | 一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117184160A true CN117184160A (zh) | 2023-12-08 |
Family
ID=88993545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311129937.4A Pending CN117184160A (zh) | 2023-09-04 | 2023-09-04 | 一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117184160A (zh) |
-
2023
- 2023-09-04 CN CN202311129937.4A patent/CN117184160A/zh active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2304524C1 (ru) | Система пневматической подвески со стопорным клапаном | |
| EP1695847B1 (en) | Air suspension system | |
| US5044455A (en) | Actively controlled truck cab suspension | |
| EP2703247B1 (en) | Railway vehicle body tilting system | |
| CN101610926B (zh) | 用于车辆空气悬架的调平系统 | |
| KR102023057B1 (ko) | 차량의 가변축 제어방법 및 그 제어장치 | |
| US20070228676A1 (en) | Method for Adjusting the Amount of Air in a Closed Air Supply System for a Chassis | |
| CN106414121B (zh) | 用于对空气悬挂式机动车辆进行水平调节的方法 | |
| US6845989B2 (en) | Lift axle air pressure transfer control apparatus | |
| JPH07509675A (ja) | 車体のレベル及び傾き制御システム | |
| JP4896878B2 (ja) | 負荷に依存した空気バネシステム内の空気量調整をするための方法 | |
| CN101468587A (zh) | 包括悬挂系统的设备及用于调节悬挂系统的方法 | |
| US9272594B2 (en) | System and method of using air suspension to improve vehicle unloading | |
| US9751374B2 (en) | Vehicle and a height adjustment system for the vehicle | |
| CN109906158A (zh) | 气动防侧倾系统 | |
| CN110901676A (zh) | 用于轨道车辆的气动悬架 | |
| CA3113430C (en) | Pilot operated regulator with adjustable minimum delivery pressure | |
| CN117184160A (zh) | 一种可自动补偿的高度控制系统及高度控制方法 | |
| CN106427458A (zh) | 一种三轴客车轴荷分配控制系统 | |
| AU2005307153B2 (en) | Method and computer program for distributing load between axles of a vehicle | |
| EP2199123B1 (en) | Control system for pneumatic suspensions of a vehicle provided with at least a driving axle and at least an additional axle with symmetrical load on each axle | |
| EP0915796B1 (en) | Cab suspension | |
| WO2002098686A1 (en) | Suspension of a pneumatic type with compensation of differences in level and transfer of load | |
| WO2016131982A1 (en) | A method for controlling a wheel axle load of a vehicle wheel axle | |
| CN115042573A (zh) | 复合式悬架系统及车辆 |
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 |