一种机车空转保护控制系统及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115817182A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211618821.2(22)申请日2022.12.15(71)申请人中车青岛四方机车车辆股份有限公司地址266109山东省青岛市城阳区锦宏东路88号(72)发明人李克谢立军唐兆祥王升晖陈争(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221专利代理师李圣梅(51)Int.Cl.B60L3/10(2006.01)B60L15/20(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种机车空转保护控制系统及方法(57)摘要本公开提出了一种机车空转保护控制系统及方法，牵引控制单元及操作控制单元；牵引控制单元被配置为与机车牵引执行结构通信，所述机车牵引执行结构上安装有至少一个机车速度检测设备，用以判断所述机车是否处于空转工作模式；操作控制单元被配置为与所述牵引控制单元通信，所述操作控制单元可操作地设置机车牵引执行结构的转矩给定值，所述牵引控制单元在机车处于空转工作模式时进行再粘着控制，以使所述机车牵引执行结构转矩快速达到给定值，避免空转后的冲动感。本公开技术方案解决了动车组在下雨多雾等天气下轮轨间的黏着系数降低时，列车频繁发生空转后出现冲动感的问题。CN115817182ACN115817182A权利要求书1/1页1.一种机车空转保护控制系统，其特征是，包括：牵引控制单元,所述牵引控制单元被配置为与机车牵引执行结构通信，所述牵引控制单元在机车处于空转工作模式时进行再粘着控制，依次调用大小不同的转矩卸载斜率、第一转矩恢复斜率和第二转矩恢复斜率以使所述机车牵引执行结构转矩快速达到给定值。2.如权利要求1所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，所述机车牵引执行结构上安装有至少一个机车速度检测设备，用以判断所述机车是否处于空转工作模式。3.如权利要求1所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，还包括：操作控制单元，所述操作控制单元被配置为与所述牵引控制单元通信，所述操作控制单元可操作地设置机车牵引执行结构的转矩给定值。4.如权利要求2所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，所述机车速度检测设备为速度传感器，以检测机车牵引执行结构的运行速度。5.如权利要求4所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，所述牵引控制单元被配置为基于获得的机车牵引执行结构的运行速度，计算得到轮对间速度差、轮对的加速度及加速度的变化率。6.如权利要求5所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，所述牵引控制单元判断所述机车是否处于空转工作模式时，当任一轮对间速度差、轮对的加速度、加速度的变化率超过空转检测阈值时，判断机车处于空转工作模式。7.如权利要求5所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，所述牵引控制单元所得到轮对间速度差、轮对的加速度及加速度的变化率均没有超过空转检测阈值时，判断机车处于正常的工作模式。8.如权利要求1所述的一种机车空转保护控制系统，其特征是，还包括网络单元，所述网络单元与操作控制单元相连，所述网络单元与所述牵引控制单元通信，将操作控制单元发出牵引转矩给定值发送至所述牵引控制单元。9.基于权利要求1‑8任一所述的一种机车空转保护控制系统的控制方法，其特征是，包括：判断机车是否处于空转工作模式；可操作地设置机车牵引执行结构的转矩给定值，在机车处于空转工作模式时进行再粘着控制，依次调用大小不同的转矩卸载斜率、第一转矩恢复斜率和第二转矩恢复斜率以使所述机车牵引执行结构转矩快速达到给定值，避免空转后的冲动感。10.基于权利要求9所述的一种机车空转保护控制系统的控制方法，其特征是，在机车处于空转工作模式时进行再粘着控制，按照转矩卸载斜率削减机车牵引执行结构的转矩值快速为零并维持一定时间，以消除空转；维持一定时间结束后，按照第一转矩恢复斜率，逐渐增加牵引执行结构转矩，直到达到空转开始时设定百分比的牵引执行结构转矩值；按照第二转矩恢复斜率继续增加电动机转矩，直到达到操作控制单元给出的电动机转矩给定值。2CN115817182A说明书1/5页一种机车空转保护控制系统及方法技术领域[0001]本公开属于机车空转控制技术领域，尤其涉及一种机车空转保护控制系统及方法。背景技术[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。[0003]机车在运行过程中不可避免的会存在空转的现象，具体的，例如，动车组轮轨间黏着的情况往往受到内、外多种因素的影响，且对动车组运行的环境比较敏感，由于轨面的状况随天气、异物等随机变化，导致动车组轮对发生空转的随机性。[0004]发明人在研究中发现，空转后列车带来的冲动感是因为转矩卸载的过慢或转矩恢复的过快导致的，当轮轨黏着恢复时，发生空转的轮对