[发明专利]一种适用于货运列车的自动挂车方法及装置

说明书

本发明涉及一种适用于货运列车的自动挂车方法及装置，该方法通过在机车前端安装测距传感器的方式，在机车接近存留车辆时，实时检测两者的相对距离，根据距离来控制列车运行速度，当机车与存留车辆间的相对距离小于设定阈值时，控制机车停车并进行连挂。与现有技术相比，本发明具有提高了站场作业的自动化水平和工作效率，降低了作业人员的劳动强度等优点。

技术领域

本发明涉及货运机车的控制领域，尤其是涉及一种适用于货运列车的自动挂车方法及装置。

背景技术

目前自动驾驶技术在城市轨道交通领域里已经得到了广泛的应用，在干线铁路的应用上，国内外都进入了快速发展阶段。2016年，我国在珠三角城际铁路首次实现200km/h速度等级的列车自动驾驶。2019年，在京张高铁首次实现350km/h速度等级的列车自动驾驶，并开展示范应用。

在货运机车领域，由于货运列车动力集中、载重大、编组复杂多变，严重阻碍了自动驾驶技术的研究和应用。尤其是货运机车在出入库整备、站场调车、连挂摘解等作业中，设备自动化程度相对较低，仍需要较多的人工干预。作业人员劳动强度大，操纵失误可能威胁到人身安全和行车安全。

经过检索，中国专利公开号CN110877618A公开了一种铁路机车自动挂车控制系统及方法，具体公开了系统包括中央控制单元MPU；牵引控制单元TCU；制动控制单元BCU；微机显示屏DDU；机车速度采集模块；车钩状态检测模块；所述中央控制单元MPU与牵引控制单元TCU、制动控制单元BCU、微机显示屏DDU双向信号连接，且与机车速度采集模块、车钩状态检测模块单向信号连接。但是该现有技术存在前后车距离无法获知，只能来进一步降低速度来实现安全连挂，这样造成连挂效率低下，特别对于货运列车，如果不能很好地控制两者距离，会造成列车事故等问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种适用于货运列车的自动挂车方法及装置，提高了站场作业的自动化水平和工作效率，降低了作业人员的劳动强度。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

根据本发明的一个方面，提供了一种适用于货运列车的自动挂车方法，该方法通过在机车前端安装测距传感器的方式，在机车接近存留车辆时，实时检测两者的相对距离，根据距离来控制列车运行速度，当机车与存留车辆间的相对距离小于设定阈值时，控制机车停车并进行连挂。

作为优选的技术方案，该方法具体包括以下步骤：

步骤S₁、挂车前，输入列车数据；

步骤S₂、车载设备接收到移动授权后，控制机车自动发车，进入挂车线，并通过安装在机车前端的测距传感器实时检测机车与存留车辆的相对距离；

步骤S₃、机车距离存留车辆L1米时，车载设备自动控制机车降速至V1的速度运行；机车距离存留车辆L2米时，车载设备自动控制机车降速至V2的速度运行；机车距离存留车辆L3米时，车载设备控制机车按V3速度连挂车辆车钩；

步骤S₄、当机车与存留车辆间的相对距离S≤A1+A2时，车载设备控制机车停车，其中，A1为机车测距传感器与机车车钩中心的距离，A2为车辆端墙与车辆车钩中心的距离；

步骤S₅、连挂后，车载设备控制机车试拉，确认是否连挂成功，若连挂失败时，车载设备控制机车后退一定距离，重新进行连挂。

作为优选的技术方案，所述的步骤S₁的列车数据包括车辆类型、辆数和计长。

作为优选的技术方案，所述的步骤S₂中的测距传感器采用多个异构的测距传感器。

作为优选的技术方案，所述的步骤S₃中的L1为110，V1为15km/h。