[发明专利]轮轨垂向力检测方法及装置

权利要求书

1.一种轮轨垂向力检测方法，其特征在于，所述方法包括：

获取车辆质量数据，接收设置于转向架与轮对轴箱之间的位移传感器采集的相对位移，接收设置于轴箱上的加速度传感器采集的轴箱垂向加速度；

根据所述相对位移确定转向架与轮对轴箱之间的相对运动速度，并根据所述相对位移与相对运动速度，确定一系悬挂垂向刚度力与一系悬挂垂向阻尼力；

根据所述一系悬挂垂向刚度力、一系悬挂垂向阻尼力、车辆质量数据及轴箱垂向加速度，确定轮轨垂向力；

其中，所述车辆质量数据包括车体质量、转向架质量及轮对质量；

其中，所述根据所述一系悬挂垂向刚度力、一系悬挂垂向阻尼力、车辆质量数据及轴箱垂向加速度，确定轮轨垂向力包括：

根据所述车体质量、转向架质量及轮对质量，利用如下公式计算得到静轮重：

其中，m_c为车体质量，m_b为转向架质量，m_w为轮对质量；

根据所述轮对质量及轴箱垂向加速度，利用如下公式计算得到车轮垂向惯性力：

其中，a为轴箱垂向加速度；

根据所述一系悬挂垂向刚度力、一系悬挂垂向阻尼力、静轮重及车轮垂向惯性力，利用如下公式确定所述轮轨垂向力：

F_wr＝F_k+F_c+F_m-F_I

其中，F_wr为轮轨垂向力，F_k为一系悬挂垂向刚度力，F_c为一系悬挂垂向阻尼力，F_m为静轮重，F_I为车轮垂向惯性力。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述相对位移确定转向架与轮对轴箱之间的相对运动速度包括：

根据所述相对位移及其对应的数据采样频率，计算得到转向架与轮对轴箱之间的相对运动速度。

3.一种轮轨垂向力检测装置，其特征在于，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取车辆质量数据，接收设置于转向架与轮对轴箱之间的位移传感器采集的相对位移，接收设置于轴箱上的加速度传感器采集的轴箱垂向加速度；

数据处理模块，用于根据所述相对位移确定转向架与轮对轴箱之间的相对运动速度，并根据所述相对位移与相对运动速度，确定一系悬挂垂向刚度力与一系悬挂垂向阻尼力；

轮轨垂向力模块，用于根据所述一系悬挂垂向刚度力、一系悬挂垂向阻尼力、车辆质量数据及轴箱垂向加速度，确定轮轨垂向力；

其中，所述车辆质量数据包括车体质量、转向架质量及轮对质量；

其中，所述轮轨垂向力模块包括：

静轮重单元，用于根据所述车体质量、转向架质量及轮对质量，利用如下公式计算得到静轮重：

其中，m_c为车体质量，m_b为转向架质量，m_w为轮对质量；

惯性力单元，用于根据所述轮对质量及轴箱垂向加速度，利用如下公式计算得到车轮垂向惯性力：

其中，a为轴箱垂向加速度；

垂向力单元，用于根据所述一系悬挂垂向刚度力、一系悬挂垂向阻尼力、静轮重及车轮垂向惯性力，利用如下公式确定所述轮轨垂向力：

F_wr＝F_k+F_c+F_m-F_I

其中，F_wr为轮轨垂向力，F_k为一系悬挂垂向刚度力，F_c为一系悬挂垂向阻尼力，F_m为静轮重，F_I为车轮垂向惯性力。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块还用于根据所述相对位移及其对应的数据采样频率，计算得到转向架与轮对轴箱之间的相对运动速度。

5.一种电子设备，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计算机程序时实现权利要求1至2任一项所述方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至2任一项所述方法的计算机程序。