[发明专利]一种列车中首先发生紧急制动作用的车辆快速定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁路交通，特别是一种列车中首先发生紧急制动作用的车辆快速定位方法。

背景技术

目前，世界各国在铁道车辆上普遍采用空气制动。当制动管减压速度为70～80kPa/s时，该车辆空气制动机首先发生紧急制动作用，进而引起全列车辆发生紧急制动作用。

列车在铁路正线上高速运行时，制动阀(客车主要是104型空气分配阀，货车主要是120型空气控制阀)失灵、制动管折断等原因都会引起全列车辆产生紧急制动作用。铁路正线列车开行密度很大，一旦某次列车发生意外紧急制动作用，极有可能引发全线列车临时停车，这就要求机车司机必须快速查找、处理首先发生紧急制动的车辆。然而，多数情况只能依靠司机徒步往返、耳听目测，反复分段测试，多次缓解、制动，才能找到故障车辆。每次人工定位故障车辆的时间都超过一小时，造成全线车辆大面积晚点。

2005年开始，大秦线、神朔线、山西中南部通道陆续大量开行万吨列车(编组102辆)，查找首先发生紧急制动作用的车辆，更加困难。

列检作业的制动机试验过程中，每个作业场一年总有几次列车发生意外紧急制动情况，依靠检车员人工定位首先发生意外紧急制动车辆，费时费力，常常耽误列车正点发车。

定位意外紧急制动车辆一直困扰着铁路运输，开发新型、智能、快速、精确定位首先发生紧急制动作用车辆已迫在眉睫，是必需解决的技术问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种列车中首先发生紧急制动作用的车辆快速定位方法，可有效解决铁路列车运行或者制动机试验过程中首先发生意外紧急制动作用车辆的快速、智能、精确定位的问题。

本发明解决的技术方案是，首先安装设备，方法是：

1、安装设备：首部车辆制动管通过风带软管与试风柜的执行器连接，尾部车辆接制动管安装电子风表，计算机安装在值班室里，试风柜与矮柱尾压中转站设置在动力电缆与通信电缆线路间，试风柜在发车端，矮柱尾压中转站在尾部脱轨器近处，执行器与计算机通过第一串行口1、CAN转换器、通信电缆实现有线通信，电子风表与矮柱尾压中转站无线通信，矮柱尾压中转站与值班室计算机通过第二串行口2、CAN转换器、通信电缆实现有线通信，试风柜接电缆盒，并经执行器与风源储气罐相连通，执行器与电子风表时间统一到5ms，二者通过各自的压力传感器、A/D转换分别实时高速记录车辆首、尾部制动管压力；

2、定位测量：方法是，设备安装完毕后，再通过以下定位公式实现：

N=M-Lf-(t2-t1)V2]]>

其中，N为突然大量排气的B点距第1辆端部之间制动管长度；M为全列车制动管长度；L_f为风带软管长度，固定安装在执行器上，长度是一定的，通过对风管的直接测量获得，长度≤20m；V为紧急制动波速，为270-280m/s，分为B点传递至执行器(首部车辆)的速度V₁，计算公式是从B点传递至电子风表(尾部车辆)的速度V₂，计算公式是t₁为执行器记录的紧急制动作用引起的拐点时刻；t₂为电子风表记录的紧急制动作用引起的拐点时刻。t₀为B点突然大量排气的时刻。可能是减压时安定性不良的车辆发生意外紧急制动作用，也可能是制动管折断。

通过上述计算，获得每辆车的换长(换长×11m+1m)，就是该车辆制动管长度，可以得到M，t₁与t₂通过计算机模糊识别执行器、电子风表压力拐点获得，从而得到N，计算机自动得出首先发生紧急制动作用车辆顺位(位置)，快速而准确，及时排除故障，保证交通安全和畅通。

本发明能有效实现快速、精确定位发生紧急制动作用的车辆，大大提高了劳动效率，缩短了列车意外紧急制动引起的停车时间，保证列车正点行车，是铁路运输与制动机试验上的一大发明创造。