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专利号: 2023104704050
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 铁路
更新日期:2024-03-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多轴电力机车力矩平衡控制方法,其特征在于,依据轴间速度差和轮荷重进行牵引力分配;

轴1至轴n,每一轴分别由粘着系数经验计算模型对机车牵引力进行上限限幅控制,依据轴间速度差和蠕滑度变化率判断机车轮对是否发生空转,并依照空转判断结果决定是否对上限限幅后的机车牵引力进行减载控制;n为多轴电力机车的轴数;

依据轴间速度差和轮荷重进行牵引力分配的具体方法是,按照式

计算轴 j的速差权重值bj;其中,xj1为轴j的轴间速度差,θ1为轴间速度差阈值,j的取值为1至n之一;γ F为非线性调整系数,γ F的取值范围是0.85≤γ F≤1.5;

按照式

进行牵引力分配,其中,Fj1为分配给轴j的机车牵引力,Pj为轴j的轮荷重,Pl为轴l的轮荷重, bl为轴l的速差权重值,F为机车总牵引力;

粘着系数经验计算模型为

其中,V是机车车速,μK是计算粘着系数,α1、α2、α3、α4、α5为计算粘着系数的经验公式参数;

所述每一轴分别由粘着系数经验计算模型对机车牵引力进行上限限幅控制的方法是,其中,μK•Pj为轴j最大牵引力限定值,Fj1是上限限幅控制前的轴j机车牵引力,Fj2是上限限幅控制后的轴j机车牵引力;

所述依据轴间速度差和蠕滑度变化率判断机车轮对是否发生空转的方法是,当轴j的空转风险值Ej大于等于1时,则轴j机车轮对发生空转;空转风险值Ej 按照式进行计算,其中,xj1为轴间速度差,θ1为轴间速度差阈值;xj2为蠕滑度变化率,θ2为蠕滑度变化率阈值;xj3为蠕滑度,θ3为蠕滑度阈值;γ 1、γ 2、γ 3为非线性加权指数因子,且有γ 1≥1、γ 2≥1、γ 3≥1;

通过减小空转牵引力控制比Φj进行轴j机车牵引力减载,实现空转牵引力控制;空转牵引力控制比Φj为空转牵引力控制后的轴j机车牵引力与空转牵引力控制前的轴 j机车牵引力之间的比值,且有0≤Φj≤1 ;

通过减小空转牵引力控制比Φj来进行轴j机车牵引力减载的方法是,轴j机车牵引力减载的速率由减载斜率djd控制;蠕滑度xj3越小时减载斜率djd的值越小,蠕滑度xj3越大时减载斜率djd的值越大;轴j减载斜率djd的大小由轴j蠕滑减载因子ej控制,按照式计算蠕滑减载因子ej,其中,γ 0为蠕滑减载控制因子,且1≤γ 0≤2 ;轴j的减载斜率djd按照式进行计算,其中,dH为减载斜率上限值,dL为减载斜率下限值;em为蠕滑减载因子限值,且有  。