车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107963095A(43)申请公布日2018.04.27(21)申请号201711182134.X(22)申请日2017.11.23(71)申请人交控科技股份有限公司地址100070北京市丰台区科技园海鹰路6号院北京总部国际2、3号楼(72)发明人郜春海王伟(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王莹李相雨(51)Int.Cl.B61L25/02(2006.01)B61K9/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法(57)摘要本发明提供一种车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法，所述传感器包括传感器箱，在所述传感器的一侧开设有中心孔，在所述传感器箱内设置有感应装置，在所述传感器箱内壁上设置有多个弹性件，多个弹性件共同固定所述感应装置，使所述感应装置与所述中心孔正对。本发明的一种车轮速度传感器、检测装置及检测方法，通过在列车启动或刹车过程中，由于惯性的存在，造成感应装置发送位移变化，进而与齿轮之间的空气间隙发送变化，通过这些变化可以进一步的判断列车的是否打滑或空转的情况。CN107963095ACN107963095A权利要求书1/1页1.一种列车用车轮速度传感器，包括传感器箱(1)，在所述传感器箱(1)的一侧开设有中心孔(2)，其特征在于，在所述传感器箱(1)内壁上设置有多个弹性件(4)，多个弹性件(4)共同固定所述感应装置(3)，使所述感应装置(3)与所述中心孔(2)正对。2.根据权利要求1所述的车轮速度传感器，其特征在于，所述弹性件为两个或四个，在为两个时，两个弹性件在所述感应装置外围呈水平相对设置或垂直相对设置，在为四个时，在所述感应装置外围呈十字设置。3.根据权利要求1或2所述的车轮速度传感器，其特征在于，所述弹性件为弹簧或弹片的一种，且所有弹性件的弹性系数相同。4.一种车轮速度检测装置，其特征在于，包括上述权利要求1-3中任一权利要求所述的车轮速度传感器和能与列车车轴联动的齿轮(3)，所述齿轮设置在齿轮箱(6)内，在所述齿轮箱的一侧开设有通孔；所述车轮速度传感器通过传感器箱(1)固定在所述齿轮箱上，所述通孔(7)和所述中心孔(2)贴连且中心一致。5.一种基于上述权利要求4所述装置的车轴状态检测方法，其特征在于，包括：在列车启动过程中，列车控制系统获得速度传感器发送的感应信号以及获取列车的启动时间；根据所述感应信号获得感应电动势的频率和电压，并根据所述频率和所述电压获得所述速度传感器与齿轮之间的空气间隙；根据所述感应电动势的频率获得车速，并根据所述车速和所述启动时间获得所述列车的第一加速度；根据所述空气间隙和所述启动时间获得所述列车的第二加速度；将所述第一加速度与所述第二加速度进行比对，若第一加速度与第二加速度的差值在预设范围内，则确定列车车轴处于空转状态。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：若所述第二加速度为零，则确定列车车轴处于空转状态。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：在列车刹车过程中，列车控制系统获得速度传感器发送的感应信息；根据所述感应信号获得感应电动势的电压；若所述电压不为零，则确定列车车轴处于打滑状态。2CN107963095A说明书1/5页车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法技术领域[0001]本发明涉及轨道交通技术领域，尤其涉及一种车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法。背景技术[0002]列车用车轮速度传感器是列车上通过计算车轴的转速，结合车轮的直径获得列车速度的方案。设车轮直径为L，车轴的转速频率为f，则车速V为V＝2πL/f。车轴转速f通过车轮速度传感器获得。[0003]现在列车上普遍使用的速度传感器主要是两种，一种是霍尔传感器的，另外一种是光电传感器。[0004]由于列车自重和载重都很重，在列车启动或加速时时，车轮开始旋转或加速旋转，列车控制系统TCS从速度传感器处获得了车轴的转速频率f，经过计算获得车速V，但是由于列车的惯性，列车并没有运动，或运动的速度比计算获得的车速V要低，这时称为空转。[0005]同理，当列车刹车时，车轮已经抱死，车轴不再旋转，列车控制系统获得的车速为0，但是列车实际并没有完全停止，仍然具有一定的速度，这时称为打滑。[0006]现有的速度传感器，无论是霍尔传感器还是光电传感器，都是基于车轴转速获得车速的。在空转和打滑的情况下，车轴的运动状态和列车的运动状态不能完全匹配，造成了速度计算的误差或错误。发明内容[0007]本发明提供一种车轮速度传感器、检测装置及车轴状态检测方法，用于解决现有技术中无法检测列车在启动和刹车时出现的打滑或空转情况的问题。[0008