一种车辆制动控制方法、存储介质以及设备

技术领域

本发明涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆制动控制方法、存储介质以及设备。

背景技术

列车制动分为电制动和摩擦制动，在列车实际运行中，通常采用电制动和摩擦制动相互配合的混合制动方式。轨道交通领域普遍使用的混合制动控制由牵引系统控制单元(Drive Control Unit，DCU)、制动系统控制单元(Brake Control Unit，BCU)和列车控制和诊断系统(Train Control and Management System，TCMS)共同配合完成。但现有的制动控制过程中未考虑列车满载、超载等不同载荷情况。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：现有的制动控制过程中未考虑列车满载、超载等不同载荷情况制动有效性较差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种车辆制动控制方法、存储介质以及设备。

本发明的第一个方面，提供了一种车辆制动控制方法，其包括：

根据整车所需的第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的载荷分布占比，确定各所述车辆的单车电制动力；

根据各所述车辆的所述单车电制动力和单车电制动能力值，向各所述车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各所述车辆基于所述单车需求电制动力进行制动；

接收各所述牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各所述牵引系统反馈的所述单车实际电制动力转发给制动系统，以使所述制动系统进行制动力补充。

在一些实施例中，所述根据整车所需的第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的载荷分布占比，确定各所述车辆的单车电制动力，包括：

根据所述整车所需的所述第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的所述载荷分布占比的乘积，确定各所述车辆的所述单车电制动力。

在一些实施例中，所述根据整车所需的第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的载荷分布占比，确定各所述车辆的单车电制动力之前，所述方法还包括：

判断所述整车的总载荷是否小于预设载荷；

当所述整车的总载荷小于所述预设载荷时，根据所述整车所需的所述第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的所述载荷分布占比，确定各所述车辆的所述单车电制动力；

当所述整车的总载荷大于或等于所述预设载荷时，向所述制动系统发送制动请求。

在一些实施例中，所述根据整车所需的第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的载荷分布占比，确定各所述车辆的单车电制动力之前，所述方法还包括：

根据制动工况确定电制动补偿系数，所述制动工况包括常用制动工况或快速制动工况；

根据所述电制动补偿系数、整车载荷以及制动级位确定所述第一总制动力。

在一些实施例中，根据所述电制动补偿系数、整车载荷以及制动级位确定所述第一总制动力之前，所述方法还包括：根据所述整车的驾驶模式确定所述制动级位。

在一些实施例中，根据所述整车的驾驶模式确定所述制动级位之后，所述方法还包括：将所述制动级位发送给所述制动系统和/或所述牵引系统，以使所述制动系统和/或所述牵引系统基于所述制动级位计算第二总制动力。

在一些实施例中，根据整车所需的第一总制动力和所述整车中各车辆相对于所述整车的载荷分布占比，确定各所述车辆的单车电制动力之前，所述方法还包括：

基于所述制动系统和/或所述牵引系统计算的第三总制动力对所述第一总制动力进行校正，以根据校正后的所述第一总制动力确定各所述车辆的所述单车电制动力。

在一些实施例中，基于所述制动系统和/或所述牵引系统计算的第三总制动力对所述第一总制动力进行校正，包括：

判断所述第三总制动力和所述第一总制动力的差值的绝对值是否小于误差阈值；

当所述第三总制动力和所述第一总制动力的差值的绝对值小于所述误差阈值时，计算所述第三总制动力和所述第一总制动力的平均值，以将所述第三总制动力和所述第一总制动力的平均值作为校正后的所述第一总制动力。

在一些实施例中，根据各所述车辆的所述单车电制动力和单车电制动能力值，向各所述车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，包括：

判断各所述车辆的所述单车电制动力是否小于所述单车电制动能力值；

当所述单车电制动力小于所述单车电制动能力值时，基于所述单车电制动力向所述车辆的所述牵引系统发送所述单车需求电制动力；

当所述单车电制动力大于或等于所述单车电制动能力值时，基于所述单车电制动能力值向所述车辆的所述牵引系统发送所述单车需求电制动力。

本发明的第二个方面，提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实现如上任意一项所述的车辆制动控制方法。

本发明的第三个方面，提供了一种设备，其包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时能够实现如上任意一项所述的车辆制动控制方法。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

应用本发明提供的车辆制动控制方法，根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。该方法可以针对不同载荷情况进行制动控制，有效提高了制动效率。

附图说明

通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：

图1示出了本发明实施例一提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图；

图2示出了本发明实施例提供的单车需求电制动力的确定方法流程示意图；

图3示出了本发明实施例二提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图；

图4示出了本发明实施例三提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图；

图5示出了本发明实施例四提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图；

图6示出了本发明实施例提供的对第一总制动力进行校正的方法流程示意图；

图7示出了本发明实施例提供的一种设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方法，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。

列车制动分为电制动和摩擦制动，在列车实际运行中，通常采用电制动和摩擦制动相互配合的混合制动方式。轨道交通领域普遍使用的混合制动控制由牵引系统控制单元(Drive Control Unit，DCU)、制动系统控制单元(Brake Control Unit，BCU)和列车控制和诊断系统(Train Control and Management System，TCMS)共同配合完成。但现有的制动控制过程中未考虑列车满载、超载等不同载荷情况。

有鉴于此，本发明提供了一种车辆制动控制方法，根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。该方法可以针对不同载荷情况进行制动控制，有效提高了制动效率。

参见图1所示，图1示出了本发明实施例一提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图，其可以包括：

步骤S101：根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；

步骤S102：根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；

步骤S103：接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。

在本发明实施例中，步骤S101可以具体为根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比的乘积，确定各车辆的单车电制动力。作为示例，当可用电制动车辆的数目为4时，第一总制动力可以表示为V，各车辆的载荷可以表示为L

在另一些实施例中，整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比相同时，还可以将第一总制动力和电制动可用车辆数目相除确定出单车电制动力。

参见图2所示，图2示出了本发明实施例提供的单车需求电制动力的确定方法流程示意图，步骤S102可以具体通过以下步骤实现：

步骤S1021：判断各车辆的单车电制动力是否小于单车电制动能力值；

步骤S1022：当单车电制动力小于单车电制动能力值时，基于单车电制动力向车辆的牵引系统发送单车需求电制动力；

步骤S1023：当单车电制动力大于或等于单车电制动能力值时，基于单车电制动能力值向车辆的牵引系统发送单车需求电制动力。

基于步骤S103将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统后，制动系统可以根据整车所需的总制动力和各车辆牵引系统的单车实际电制动力计算出需要补充的制动力，进而补充摩擦制动力。在一些实施例中，TCMS还可以将第一总制动力直接发送给制动系统，制动系统利用第一总制动力和各车辆牵引系统的单车实际电制动力计算出需要补充的制动力。

以上为本发明实施例提供了一种车辆制动控制方法，根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。该方法考虑了实际的载荷情况，可以针对不同载荷情况进行制动控制，有效提高了制动效率。

以上为本发明实施例一提供的一种车辆制动控制方法，此外，还可以在确定各车辆的电制动力之前先判断整车的总载荷和预设载荷的关系，以充分考虑满载、超载等情况有效进行制动，具体请参见以下实施例二中的描述。

参见图3所示，图3示出了本发明实施例二提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图，其可以包括：

步骤S201：判断整车的总载荷是否大于预设载荷；

步骤S202：当整车的总载荷大于或等于预设载荷时，向制动系统发送制动请求。

当整车的总载荷大于预设载荷时，执行步骤S203至步骤S205。

步骤S203：根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；

步骤S204：根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；

步骤S205：接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。

其中步骤S203至步骤S205可以相应采用和实施例一中步骤S101至步骤S103相同的方式执行，为了简要起见在此不再赘述。

在一些实施例中，步骤S201可以具体为，TCMS系统基于制动系统上传的各车辆的载荷计算出整车的总载荷，再判断确定出的总载荷是否小于预设载荷。其中，预设载荷可以根据需要进行设置，作为示例，预设载荷可以设置为超载对应的载荷。

在步骤S202中，当整车的总载荷大于或等于预设载荷时，通过向制动系统发送制动请求，启动全摩擦制动的制动模式，以保证制动的安全性。

以上为本发明实施例二提供的一种车辆制动控制方法，该方法通过预先判断整车的总载荷是否小于预设载荷，当整车总载荷小于预设载荷时，启动牵引系统和制动系统结合的混合制动模式；当整车总载荷大于或等于预设载荷时，向制动系统发送制动请求，以进行全摩擦制动的制动模式，在实现和实施例一相同的有益效果的基础上，还充分考虑了满载、超载等情况，有利于提高制动的安全性和灵活性。

在本发明实施例中，还可以结合当前驾驶模式确定出第一总制动力，具体请参见以下实施例三中的描述。

参见图4所示，图4示出了本发明实施例三提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图，其可以包括：

步骤S301：根据整车的驾驶模式确定制动级位；

步骤S302：根据制动工况确定电制动补偿系数，制动工况包括常用制动工况或快速制动工况；

步骤S303：根据电制动补偿系数、整车载荷以及制动级位确定第一总制动力；

步骤S304：根据整车所需的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；

步骤S305：根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；

步骤S306：接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。

其中，步骤S304至步骤S306可以相应采用和实施例一中步骤S101至步骤S103相同的方式执行，为了简要起见在此不再赘述。

在一些实施例中，驾驶模式可以包括自动驾驶模式和人工驾驶模式。当为自动驾驶模式时，步骤S301可以具体为接收列车自动控制系统(Automatic Train Control,ATC)发送的级位数据，根据级位数据和列车的制动级位之间的关系，由级位数据换算出对应的制动级位。当为人工驾驶模式时，步骤S301还可以具体为获取司控器手柄电压，根据司控器手柄电压和列车的制动级位之间的关系，由电压换算出对应的制动级位。

在本发明实施例中，步骤S302可以具体为基于制动工况和电制动补偿系数的对应关系，由当前的制动工况确定出电制动补偿系数。其中制动工况可以包括可以包括常用制动工况或快速制动工况，快速制动工况下的电制动补偿系数可以大于常用制动公况下的电制动补偿系数。作为示例，常用制动工况可以对应设置电动补偿系数为1.12，快速制动工况可以对应设置电动补偿系数为1.20，通过针对不同的制动工况设置不同的电制动补偿系数，有利于满足实际的制动需求，提高制动的效率。

在本发明实施例中，步骤S303可以具体为，根据电制动补偿系数、整车载荷以及制动级位的乘积确定第一总制动力。

需要说明是是，在本发明实施例中，执行步骤S303之前还可以判断整车的总载荷是否小于预设载荷，以根据载荷情况启动相应的制动控制模式，具体可参见实施例二中的描述。

另外，在本发明实施例中，步骤S301根据整车的驾驶模式确定制动级位之后，还可以执行步骤S307：将制动级位发送给制动系统和/或牵引系统，以使制动系统和/或牵引系统基于制动级位计算第二总制动力。

在一些实施例中，将制动级位发送给制动系统后，制动系统可以根据制动级位、整车载荷和电制动补偿系数的乘积确定出第二总制动力，以根据第二总制动力和接收到的各车辆牵引系统的单车实际电制动力计算出需要补充的制动力，进而提供摩擦制动力。

以上为本发明实施例三提供的一种车辆制动控制方法，该方法除了可以实现和以上实施例一或实施例二相同的有益效果，还可以根据驾驶模式确定出制动级位，根据制动工况确定出电制动补偿系数，再基于整车载荷以及确定出的制动级位和电制动补偿系数确定出第一总制动力，可以针对不同的驾驶模式以及制动工况有效进行制动。

在本发明实施例中，为了进一步保证制动的高效性，还可以利用制动系统和/或牵引系统计算出的第三总制动力对第一总制动力进行校正，具体请参见以下实施例四中的描述。

需要说明的是，该方案可在以上实施例一至实施例三中任意一个实施例的基础上进行，以下将以基于实施例一进行改进后得到的方案为例进行描述。

参见图5所示，图5示出了本发明实施例四提供的一种车辆制动控制方法的流程示意图，其可以包括：

步骤S401：基于制动系统和/或牵引系统计算的第三总制动力对第一总制动力进行校正，以根据校正后的第一总制动力确定各车辆的单车电制动力；

步骤S402：根据校正后的第一总制动力和整车中各车辆相对于整车的载荷分布占比，确定各车辆的单车电制动力；

步骤S403：根据各车辆的单车电制动力和单车电制动能力值，向各车辆的牵引系统发送单车需求电制动力，以使各车辆基于单车需求电制动力进行制动；

步骤S404：接收各牵引系统反馈的单车实际电制动力并将各牵引系统反馈的单车实际电制动力转发给制动系统，以使制动系统进行制动力补充。

其中，步骤S402至步骤S404可以相应采用和实施例一中步骤S101至步骤S103相同的方式实现，为了简要起见在此不再赘述。

参见图6所示，图6示出了本发明实施例提供的对第一总制动力进行校正的方法流程示意图，在本发明实施例中，步骤S401可以通过以下步骤实现：

步骤S4011：判断第三总制动力和第一总制动力的差值的绝对值是否小于误差阈值；

步骤S4012：当第三总制动力和第一总制动力的差值的绝对值小于误差阈值时，计算第三总制动力和第一总制动力的平均值，以将第三总制动力和第一总制动力的平均值作为校正后的第一总制动力。

需要说明的是，在其他实施例中也可以直接判断第三总制动力和第一总制动力的差值的绝对值是否小于误差阈值，在小于的情况下，基于第一总制动力进行单车电制动力的确认；在大于或等于的情况下，重新计算第一总制动力。

另外，还可以将校正后的第一总制动力发送给制动系统，以使制动系统基于校正后的第一总制动力和各车辆牵引系统反馈的单车实际电制动力确定出需要补充的制动力，进而进行摩擦制动力的补充。

以上为本发明实施例四提供的一种车辆制动控制方法，通过预先根据制动系统和/或牵引系统计算的第三总制动力对第一总制动力进行校正，在能够实现与以上实施例一相同的有益效果的基础上，可以进一步提高制动控制的准确性和高效性。

本发明的另一方面还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时能够实现如上任意一实施例的车辆制动控制方法。

以上描述的处理、功能、方法和/或软件可被记录、存储或固定在一个或多个计算机可读存储介质中，计算机可读存储介质包括程序指令，程序指令将被计算机实现，以使处理器执行所述程序指令。存储介质还可单独包括程序指令、数据文件、数据结构等，或者包括其组合。存储介质或程序指令可被计算机软件领域的技术人员具体设计和理解，或者，存储介质或指令对计算机软件领域的技术人员而言可以是公知和可用的。计算机可读介质的示例包括：磁性介质，例如硬盘、软盘和磁带；光学介质，例如，CDROM盘和DVD；磁光介质，例如，光盘；和硬件装置，具体被配置以存储和执行程序指令，例如，只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存等。程序指令的示例包括机器代码(例如，由编译器产生的代码)和包含高级代码的文件，可由计算机通过使用解释器来执行所述高级代码。所描述的硬件装置可被配置为用作一个或多个软件模块，以执行以上描述的操作和方法，反之亦然。另外，计算机可读存储介质可分布在联网的计算机系统中，可以分散的方式存储和执行计算机可读代码或程序指令。

本发明的另一方面提供了一种设备，参见图7所示，图7示出了本发明实施例提供的一种设备结构示意图，其包括存储器71和处理器72，存储器71中存储有计算机程序，计算机程序被处理器72执行时能够实现如上任意一实施例所述的车辆制动控制方法。

需要说明的是，该设备可以包括一个或多个处理器72以及存储器71，处理器72和存储器71可以通过总线或者其他方式连接。存储器71作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器72通过运行存储在存储器71中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现如上任意一实施例所述的车辆制动控制方法。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。