[发明专利]用于优化铁路车辆的乘客舒适性的方法

说明书

本发明公开了用于优化铁路车辆的乘客舒适性的方法。车辆包括由一个调整参数集进行参数化的至少一个主动悬置系统。将铁路轨道划分成多个段。针对每一段，该方法包括用于对调整参数集进行优化的优化活动使得在第一优化活动期间当主动悬置系统每次通过所述段的上方时，预先确定该次通过所特定的第一调整参数集并且将该第一调整参数集应用于主动悬置系统，并且计算舒适质量指数，然后应用元启发式算法来确定第二调整参数集以及在接下来的每次优化活动期间当悬置系统每次通过所述段的上方时，将由先前的优化活动所确定的多个调整参数集中的一个调整参数集应用于悬置系统并且计算舒适质量指数然后应用元启发式算法来确定新的调整参数集。

技术领域

本发明涉及一种针对铁路轨道上行驶的铁路车辆的舒适性的优化方法，该优化方法持续地贯穿于设备的使用寿命。

背景技术

铁路车辆的舒适性特别地取决于三个主要变量，即，车辆的速度、铁路轨道的状况以及车辆所承受的装载量。

为了改善这种舒适性，铁路车辆通常包括插入在车轮与车身之间的至少一个悬置系统。

“悬置系统”表示一组元件，它们有助于对车身相对于用于承载该车身的转向架的底盘的相对移动进行控制，且有助于对转向架的底盘相对于这些转向架的轴的相对移动进行控制。这些元件针对列车或电车轨道组中的一个车辆到另一个车辆而言，可以看成是独立的。

更具体地，存在具有恒定刚度的悬置系统，这些刚度被选择成使得悬置系统在那种包括对舒适性不利的奇异点的轨道区段上是高效的。然而，这种刚度并不适合于其它轨道区段，并且因此可能在这些其它轨道区段上是不舒适的。这些刚度的不适合性使得乘客不舒适并且产生了对于设备(轨道、转向架以及车身结构)的疲劳寿命有害的机械应力。

还存在所谓的“主动”悬置系统，其可以对刚度进行控制，以适应车辆的各种行驶条件。然而，这种悬置系统的控制通常是初级的，例如，仅根据车辆的速度来进行控制。

发明内容

本发明的目的尤其在于通过提出一种用于对铁路车辆的舒适性进行优化的方法来改善上述状况，该方法能够持续地优化主动悬置系统。

为此，本发明的目的尤其是提出一种用于对铁路轨道上行驶的铁路车辆的舒适性进行优化的方法，所述铁路车辆包括通过一个调整参数集进行参数化的至少一个主动悬置系统，其特征在于：

-将铁路轨道划分成多个段；

-对于每一段，所述方法包括用于对所述调整参数集进行优化的活动，使得：

·在第一优化活动期间，当所述悬置系统每次通过所述段的上方时，预先确定该次通过所特定的第一调整参数集并且将该次通过所特定的所述第一调整参数集应用于所述悬置系统，并且计算舒适质量指数，然后应用元启发式算法来确定第二调整参数集，

·在接下来的每次优化活动期间，当所述悬置系统每次通过所述段的上方时，将由先前的优化活动所确定的多个调整参数集中的一个调整参数集应用于所述悬置系统，并且计算舒适质量指数，然后应用所述元启发式算法来确定新的调整参数集。

根据本发明的方法提供了对悬置系统的所有调整参数进行优化的可能性。

应当注意的是，这些调整参数不能通过取决于输入变量的简单计算来进行推断，考虑到输入变量多种多样(特别是轨道随时间的变化性、车辆的有效装载量、瞬时速度、车轮的磨损等)，这样的计算过于复杂。

因此，本发明意在通过借助于元启发式算法来确定在每个活动中所使用的调整参数来执行优化活动，以确定经优化的调整参数。

在此，“优化活动”表示：当以给定速度范围或装载量范围在给定段上行驶时，与悬置调整参数集相关的舒适数据的充分累积。这种数据的累积为上述算法提供了能推理出在理论上更有利于舒适性的参数集的可能性，所述参数集将在随后的活动期间被评估。