RU2018138972A

RU2018138972A - Способ управления и возможного восстановления сцепления колес управляемой оси железнодорожного транспортного средства

Info

Publication number: RU2018138972A
Application number: RU2018138972A
Authority: RU
Inventors: Роберто ТИОНЕ
Original assignee: ФАИВЕЛЕЙ ТРАНСПОРТ ИТАЛИЯ С.п.А.
Priority date: 2016-04-05
Filing date: 2017-04-03
Publication date: 2020-05-12
Also published as: RU2735967C2; US10780904B2; JP7061075B2; EP3439928A1; JP2019510676A; ITUA20162295A1; RU2018138972A3; US20190111951A1; CN109070855A; EP3439928B1; WO2017175108A1; CN109070855B

Claims

1. Способ управления сцеплением и восстановления сцепления колес (W_i) по меньшей мере двух управляемых осей (A_i) железнодорожного транспортного средства в течение фазы боксования, содержащий следующие шаги:

формирование сигналов скорости, показывающих угловую скорость (ω_i) упомянутых колес (W_i);

оценивание величины мгновенного сцепления (μ(T_j)) в точке контакта между упомянутыми колесами (W_i) и рельсами с помощью следящего за сцеплением устройства (701; 1001; 1201);

формирование целевого значения проскальзывания (δ) колес (W_i) по меньшей мере двух упомянутых осей (A_i) посредством алгоритма оптимизации, обрабатывающего расчетные значения (μ_i(T_j)), и постоянно изменяющего упомянутое целевое значение проскальзывания с заданной длительностью периода выборки (Т), с тем чтобы максимизировать среднее значение сцепления колес транспортного средства.

2. Способ по п. 1, в котором вычисляется производная

от среднего значения

сцепления колес (W_i) упомянутых осей (A_i) как функции изменения целевого проскальзывания (δ) упомянутых колес (W_i) и, через адаптивный фильтр (705), значение целевого проскальзывания (δ) изменяется для последующего периода выборки (T_j+1) таким образом, чтобы упомянутая производная

стремилась к нулю, т.е. таким образом, чтобы максимизировать среднее значение сцепления

колес (W_i) упомянутых осей (A_i).

3. Способ по п. 1, в котором упомянутая производная

вычисляется и далее интегрируется при помощи интегратора (801), выход из которого изменяет значение целевого проскальзывания (δ) и становится стабильным, когда упомянутая производная стремится к нулю, т.е. когда среднее значение сцепления

упомянутых осей (A_i) стремится к максимальному значению.

4. Способ по п. 1, в котором знак упомянутой производной

вычисляется и далее интегрируется при помощи интегратора (801; 906), выход из которого изменяет значение целевого проскальзывания (δ) и становится стабильным, когда упомянутая производная равна нулю, т.е. когда среднее значение сцепления

упомянутых осей (A_i) достигает своего максимального значения.

5. Способ по п. 1, в котором вычисляется значение разности между максимальным сцеплением (μ_max(T_j)) и минимальным сцеплением (μ_min(T_j)) колес (W_i) упомянутых управляемых осей (A_i) и, с использованием предопределенной функции с гистерезисом, которая связывает целевое проскальзывание (δ) со сцеплением (μ), значение целевого проскальзывания (δ) изменяется и стабилизируется в области максимального значения среднего сцепления

6. Способ по п. 1, в котором вычисляются среднее значение сцепления

, максимальное изменение сцепления (μ_max-μ_min) и целевое проскальзывание (δ(T_j)) и с использованием устройств нечеткой логики формируется последующее значение целевого проскальзывания δ(T_j+i), которое должно поступить на вход модуля (706; 1004; 1205) восстановления сцепления.

7. Способ по одному из пп. 1-6, в котором последняя по отношению к направлению движения ось при ее боксовании поддерживается в состоянии управляемого проскальзывания при пиковом значении доступного сцепления.

8. Способ по п. 1, в котором скорость транспортного средства (Vv) рассчитывается с помощью мгновенной скорости по меньшей мере одной оси в состоянии боксования, при этом упомянутая ось удерживается в состоянии управляемого проскальзывания при пиковом значении доступного сцепления.

9. Способ по п. 1, в котором по меньшей мере две оси в состоянии боксования поддерживаются в состоянии управляемого проскальзывания при пиковом значении доступного сцепления для определения направления движения транспортного средства.

10. Способ по п. 7, в котором, чтобы поддерживать ось в состоянии управляемого проскальзывания при пиковом значении доступного сцепления, используется алгоритм управления для упомянутой оси, в котором на основе значения сцепления (μ) для этой оси вычисляется производная

от сцепления (μ) как функции проскальзывания (δ), и, через адаптивный фильтр (1204), крутящий момент (С), который надо передать в систему (1205) для управления крутящим моментом, приложенным к оси, изменяется таким образом, чтобы сохранять упомянутую производную близкой к нулю.

11. Способ по п. 7, в котором, для того, чтобы поддерживать упомянутые оси в состоянии боксования при пиковом значении сцепления, используется алгоритм управления для каждой оси, при этом знак производной

сцепления (μ), как функции проскальзывания (δ), вычисляется и затем интегрируется с помощью интегратора, выход которого изменяет значение крутящего момента (С), которое должно быть передано в систему (1205) для управления крутящим моментом, приложенным к оси таким образом, чтобы упомянутая производная практически равнялась нулю.

12. Способ по любому из предшествующих пунктов формулы изобретения, применяемый в состоянии боксования на стадии разгона или в состоянии проскальзывания на стадии торможения.