专利名称: |
横向全主动控制减振系统及其中控制器的控制方法 |
摘要: |
本发明实施例提供一种横向全主动控制减振系统及其中控制器的控制方法,该方法包括:进入主动减振模式后,获取车体的运动参数信息和线路信息;基于运动参数信息,采用与线路信息相匹配的控制算法,获取全主动减振器的控制力信号;将控制力信号发送至全主动减振器,以使全主动减振器根据控制力信号产生相应的阻尼力。本发明实施例通过根据运动参数信息和线路信息产生相应的控制力信号,以使全主动减振器产生相应的阻尼力,充分考虑了不同线路以及车辆的不同运动状态的控制性能,能够在不同运行情况自适应调节全主动减振器的阻尼力,在多种运行情况下均能够解决轨道车辆的晃车现象,提高了车辆的舒适度。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
山东;37 |
申请人: |
中车青岛四方机车车辆股份有限公司 |
发明人: |
曹洪勇;王旭;周平宇;曹晓宁;孔海朋 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-05-17T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-08-23T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910411319.6 |
公开号: |
CN110155101A |
代理机构: |
北京路浩知识产权代理有限公司 |
代理人: |
王庆龙;李相雨 |
分类号: |
B61F5/24(2006.01);B;B61;B61F;B61F5 |
申请人地址: |
266111 山东省青岛市城阳区锦宏东路88号 |
主权项: |
1.一种横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,包括: 进入主动减振模式或半主动减振模式后,获取车体的运动参数信息和线路信息; 基于所述运动参数信息,采用与所述线路信息相匹配的控制算法,获取全主动减振器的控制力信号; 将所述控制力信号发送至所述全主动减振器,以使所述全主动减振器根据所述控制力信号产生相应的阻尼力。 2.根据权利要求1所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,所述运动参数信息包括:车体加速度信息、车体速度信息以及车体与构架之间的相对位移信息; 其中,所述车体加速度信息包括:车体摇头加速度、车体侧滚加速度和车体横移加速度;所述车体速度信息包括:车体摇头速度、车体侧滚速度和车体横移速度。 3.根据权利要求1所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,所述控制算法通过如下方式确定: 若根据所述线路信息判断所述车体在直线轨道行驶,则所述控制算法为天棚主动控制算法或H∞主动控制算法; 若根据所述线路信息判断所述车体在曲线轨道行驶,则所述控制算法为第一叠加控制算法或第二叠加控制算法,其中,所述第一叠加控制算法为天棚主动控制算法和车体对中控制HOD的叠加控制算法,所述第二叠加控制算法为H∞主动控制算法和车体对中控制HOD的叠加控制算法。 4.根据权利要求3所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,采用与所述线路信息相匹配的控制算法,获取全主动减振器的控制力信号,还包括: 若根据所述线路信息判断所述车体在过渡曲线轨道行驶,则关闭控制器。 5.根据权利要求1所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,所述进入主动减振模式后,获取车体的运动参数信息和线路信息之前,还包括: 若判断获知车体的运行速度大于速度阈值,则进入所述主动减振模式或所述半主动减振模式;否则,进入被动减振模式。 6.根据权利要求3所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法,其特征在于,采用与所述线路信息相匹配的控制算法,获取全主动减振器的控制力信号,还包括: 获取行驶方向,并根据所述行驶方向对所述控制算法进行修正;其中,所述行驶方向包括正向行驶和反向行驶,所述控制算法包括:第一叠加控制算法和第二叠加控制算法中的一个以及天棚主动控制算法和H∞主动控制算法中一个。 7.一种横向全主动控制减振系统,其特征在于,包括:控制器、全主动减振器和传感器; 所述控制器用于执行如权利要求1-6任一项所述的横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法; 所述全主动减振器设置于车体中心销与构架之间; 所述传感器包括横向振动加速度传感器、垂向振动加速度传感器和位移传感器; 其中,所述横向振动加速度传感器设置于车体的一位端和二位端,所述横向振动加速度传感器用于测量车体的横向振动加速度; 其中,所述垂向振动加速度传感器设置于空簧附近的车体上,所述垂向振动加速度传感器用于测量车体的垂向振动加速度; 其中,所述位移传感器内置于所述全主动减振器中,所述位移传感器用于采集车体与构架之间的相对位移信息; 所述控制器还包括车体摇头运动求解器、车体侧滚运动求解器、车体横移运动求解器和车体构架相对位移求解器; 其中,所述车体摇头运动求解器用于根据所述横向振动加速度获得车体摇头加速度; 其中,所述车体侧滚运动求解器用于根据所述垂向振动加速度获得车体侧滚加速度; 其中,所述车体横移运动求解器用于根据所述横向振动加速度和所述垂向振动加速度获得车体横移加速度; 其中,所述车体构架相对位移求解器用于获得所述车体与构架之间的相对位移信息。 8.一种轨道车辆,其特征在于,包括如权利要求7所述的横向全主动控制减振系统。 9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法的步骤。 10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述横向全主动控制减振系统中控制器的控制方法的步骤。 |
所属类别: |
发明专利 |