[发明专利]一种轨道车辆防滑控制方法、装置及轨道车辆系统

权利要求书

1.一种轨道车辆防滑控制方法，其特征在于，包括：

根据给定的制动级位得到车辆目标减速度a，根据所述车辆目标减速度a以及公式目标制动力＝目标减速度*车辆总重*(1+γ)得到目标制动力；其中，γ为回转质量系数；以及，根据被控制轴的轴速度得到所述被控制轴的当前减速度a’；

根据所述目标减速度a和当前减速度a’得到减速度差值Δa；

根据所述减速度差值Δa、预先计算得到的所述被控制轴的滑移率S，生成制动力变化指令；

所述根据所述减速度差值Δa、以及预先计算得到的所述被控制轴的滑移率S，生成制动力变化指令，包括：

分别将所述减速度差值Δa、以及预先计算得到的所述被控制轴的滑移率S进行模糊化处理；

将模糊化处理后的所述减速度差值Δa、以及所述滑移率S按照预设模糊控制规则得到控制结果；

将所述控制结果进行反模糊化处理；

根据反模糊化处理后的控制结果以及预先计算得到的所述被控制轴的目标制动力，生成制动力变化指令；

所述将预先计算得到的所述被控制轴的滑移率S进行模糊化处理，包括：

采用Z型隶属度函数计算所述滑移率S对于预设第一滑移范围的隶属度，采用S型隶属度函数计算所述滑移率S对于预设第二滑移范围的隶属度；

根据所述滑移率S对于预设第一滑移范围的隶属度以及对于预设第二滑移范围的隶属度，确定所述滑移率S所属滑移范围；

其中，所述第一滑移范围＜第二滑移范围；

所述将所述减速度差值Δa进行模糊化处理，包括：

采用Z型隶属度函数计算所述减速度差值Δa对预设第一差值范围的隶属度，采用gbell隶属度函数计算所述减速度差值Δa对预设第二差值范围的隶属度，采用S型隶属度函数计算所述减速度差值Δa对预设第三差值范围的隶属度；

根据所述减速度差值Δa对预设第一差值范围的隶属度、对预设第二差值范围的隶属度、以及对预设第三差值范围的隶属度，确定所述减速度差值Δa所属差值范围；

其中，所述第一差值范围＜第二差值范围＜第三差值范围；

所述将模糊化处理后的所述减速度差值Δa、以及所述滑移率S按照预设模糊控制规则得到控制结果，包括：

若所述滑移率S属于第二滑移范围且所述减速度差值Δa属于第三差值范围，控制结果为降低制动力；

若所述滑移率S属于第二滑移范围且所述减速度差值Δa属于第二差值范围，控制结果为降低制动力；

若所述滑移率S属于第二滑移范围且所述减速度差值Δa属于第一差值范围，控制结果为降低制动力；

若所述滑移率S属于第一滑移范围且所述减速度差值Δa属于第三差值范围，控制结果为降低制动力；

若所述滑移率S属于第一滑移范围且所述减速度差值Δa属于第二差值范围，控制结果为维持制动力；

若所述滑移率S属于第一滑移范围且所述减速度差值Δa属于第一差值范围，控制结果为升高制动力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述被控制轴的滑移率通过车辆速度和被控制轴的轴速按照下式计算得到：

其中，S为滑移率，v为车辆速度，ω为车轮旋转角速度，r为车轮半径。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据被控制轴的轴速度得到所述被控制轴的当前减速度a’，包括：

通过预先安装在所述被控制轴上的测速传感器测得所述被控制轴的速度wr；

将所述被控制轴的速度wr进行微分运算dwr/dt得到所述被控制轴的当前减速度a’；

其中，所述被控制轴速度wr根据制动力作用于车轮与粘着力共同引起的轮速变化确定。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一滑移范围为0≤S≤5％，所述第二滑移范围为S≥5％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一差值范围为Δa≤-0.03，所述第二差值范围为-0.03≤Δa≤0.03，所述第三差值范围为Δa≥0.03。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

根据所述制动力变化指令控制车辆制动系统改变作用在所述被控制轴上的制动力。