CN118289051B - 轨道车辆及控制方法、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道车辆及控制方法、电子设备和存储介质，轨道车辆控制方法包括：在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，获取轨道车辆的空气弹簧的目标高度值，目标高度值使得轨道车辆的重力力矩大于轨道车辆的离心力力矩；根据目标高度调整空气弹簧。采用该方法可以通过调整轨道车辆两侧的空气弹簧高度值调节轨道车辆的重心位置，保证重力力矩的影响大于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

Description

轨道车辆及控制方法、电子设备和存储介质

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，尤其是涉及一种轨道车辆控制方法，以及电子设备、非易失性可读存储介质和轨道车辆。

背景技术

相关技术中，轨道车辆过弯道时防侧翻的技术方案，一般采用轨道倾斜角度来抵消离心力，或通过防侧翻物理装置在即将侧翻时抵住轨道梁。传统轨道以及公路等一般通过给弯道设置一定倾斜角度，以抵消离心力的危害。但高架轨道的倾斜角度施工难度较大；不论是水泥轨道梁，还是钢架轨道梁，其产品特性均只适合承受压力，而不适合承受拉力；而倾斜角度施工会让轨道梁承受一定角度的拉力；一定角度的轨道梁只可抵消一个固定的离心力，而车辆过弯的速度根据运营及实际情况，往往是变化的；可能使轨道车辆发生倾翻，同时轨道车辆对轨道梁产生冲击，导致严重事故。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种轨道车辆控制方法，该方法可以通过调整轨道车辆两侧的空气弹簧高度值调节轨道车辆的重心位置，保证重力力矩的影响大于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

本发明第二个目的在于提出一种电子设备。

本发明第三个目的在于提出一种非易失性可读存储介质。

本发明第四个目的在于提出一种轨道车辆。

为了解决上述问题，本发明第一方面实施例提供一种轨道车辆控制方法，包括：在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，获取所述轨道车辆的空气弹簧的目标高度值，所述目标高度值使得所述轨道车辆的重力力矩大于或等于所述轨道车辆的离心力力矩；根据所述目标高度调整所述空气弹簧。

根据本发明实施例的轨道车辆控制方法，在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，调节空气弹簧的高度，使得轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩,从而调节轨道车辆重心位置，灵活应对不同车速下的离心力力矩平衡需求，保证重力力矩的影响大于或等于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

在一些实施例中，轨道车辆满足防侧翻触发条件包括轨道车辆的重力力矩小于或等于轨道车辆的离心力力矩。

在一些实施例中，目标高度值包括对应所述轨道车辆的第一空气弹簧的第一高度值和对应所述轨道车辆的第二空气弹簧的第二高度值，其中，所述第一空气弹簧和所述第二空气弹簧沿所述轨道车辆的宽度方向排布以调节所述轨道车辆两侧的高度；所述第一高度值和所述第二高度值满足防侧翻相对关系，所述防侧翻相对关系是基于所述重力力矩大于或等于所述轨道车辆的离心力力矩的条件获得的。

在一些实施例中，第一高度值为第一预设值，所述第一预设值为所述第一空气弹簧的长度允许范围内的值；所述第二高度值为根据所述第一预设值和所述防侧翻相对关系获得的。

在一些实施例中，在获得的所述第二高度值未处于所述第二空气弹簧的长度允许范围内时，所述第二高度值为所述第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值；根据所述第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值和所述防侧翻相对关系调整所述第一高度值。

在一些实施例中，所述第一高度值为高度初始值与调节变化量的差值；所述第二高度值为所述高度初始值与所述调节变化量的和值；其中，所述高度初始值为所述轨道车辆正常姿态时空气弹簧的高度值。

在一些实施例中，防侧翻相对关系如下：

；

其中，h1为所述第一高度值，h2为所述第二高度值，h3为左侧空气弹簧基点距离右侧导向轮的纵向高度，L1为左侧空气弹簧基点距离车厢中心点的距离；L2为右侧导向轮距离车厢中心点的距离，L3为重心到空气弹簧与车厢交点线的长度，V为轨道车辆当前速度，R为轨道车辆转弯半径，g为重力常数。

在一些实施例中，获取所述轨道车辆的定位信息和车速信息；获取所述轨道车辆所在线路的各弯道的弯道信息；根据所述定位信息确定所述轨道车辆进入第一弯道前，根据所述第一弯道的弯道信息和所述车速信息获得所述轨道车辆在所述第一弯道的离心力；根据所述轨道车辆在所述第一弯道的离心力和所述轨道车辆的重力确定所述轨道车辆在所述第一弯道是否满足防侧翻触发条件。

在一些实施例中，若所述轨道车辆在所述第一弯道满足所述防侧翻触发条件，在所述轨道车辆即将进入所述第一弯道时，调整所述空气弹簧的高度。

本发明第二方面实施例实施例提供一种电子设备，包括：至少一个处理器；与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器中存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例所述的轨道车辆控制方法。

根据本发明实施例的电子设备，可以将相应的轨道车辆运行程序存储于存储器中，实现轨道车辆控制方法时，处理器运行存储器中程序，保证轨道车辆重心力矩的影响大于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

本发明第三方面实施例实施例提供一种非易失性可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现上述实施例所述的轨道车辆控制方法。

本发明第四方面实施例实施例提供一种轨道车辆，包括：第一空气弹簧、第二空气弹簧和风源系统，所述风源系统用于调节所述第一空气弹簧和所述第二空气弹簧的高度；列车控制管理系统，所述列车控制管理系统与所述风源系统连接，用于根据上述实施例所述的轨道车辆控制方法控制所述风源系统。

根据本发明实施例的轨道车辆，列车控制管理系统根据不同车速和弯道半径，精确量化计算应调节的车辆角度，列车控制管理系统控制风源系统调节空气弹簧高度，从而调节车身角度，在轨道车辆出现侧倾前提前判断介入，也可以在出现侧倾过程中介入，阻止不同车速下，不同轨道半径的侧倾现象，防侧倾功能更加灵活，可减少弯道下速度的限制，提高运营效率，轨道车辆主动承担部分防侧倾功能，避免轨道车辆侧倾时对轨道梁的撞击。

在一些实施例中，轨道车辆还包括：车速获得装置，与所述列车控制管理系统连接，用于获得所述轨道车辆的车速；列车定位装置，与所述列车控制管理系统连接，用于获得所述轨道车辆的行驶道路信息。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合的下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的轨道车辆控制方法的流程图；

图2是根据本发明一个实施例的高架轨道车辆的示意图；

图3是根据本发明一个实施例的轨道车辆调整中心位置的尺寸图；

图4是根据本发明一个实施例的轨道车辆过弯的简化尺寸图；

图5是根据本发明一个实施例的轨道车辆过弯时受力分析的示意图；

图6是根据本发明一个实施例的轨道车辆侧倾时力矩分析的示意图；

图7是根据本发明一个实施例的轨道车辆防侧倾步骤的流程图；

图8是根据本发明一个实施例的电子设备的结构框图；

图9是根据本发明一个实施例的轨道车辆的结构框图。

附图标记：

电子设备100；轨道车辆200；

处理器101；存储器102；第一空气弹簧201；第二空气弹簧202；风源系统203；列车控制管理系统204；车速获得装置205；道路信息获得装置206；行走轮207；导向轮208；轨道车辆重心209；车厢210。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

为方便对本发明实施例的描述，下面对轨道车辆倾侧翻原因进行分析。

转弯半径变化的曲线运动，被称为弯道行驶。这时需要向心力来提供所需的向心加速度来改变原直线速度方向。在转弯时，如果向心力或向心力矩无法得到平衡，则会产生侧向加速度，车辆会侧倾甚至侧翻，导致严重事故。侧倾为车辆以单侧轮胎为转轴，另一侧轮胎脱离路面，单边翘起；侧翻为车辆以单侧轮胎为转轴翻车，为严重的侧倾，一般先出现侧倾，若向心力的转动力矩得不到遏制，继续恶化则为侧翻。其中，向心力的方向沿着半径指向圆心，与车辆的运动方向相垂直。向心力的作用点在做圆周运动的车辆上，向心力也有反作用力，这个反作用力为离心力；离心力的大小与向心力相等，离心力的方向与向心力相反，沿着半径背离圆心，离心力的作用点在约束圆周运动的车辆上，离心力与向心力同时存在，同时消失但不能互相平衡。

高架轨道车辆具备重心高、簧上质量大、乘客人数变化大及分布不均等特点。而弯道半径小又是轨道车辆的优势，根据离心力公式F=MV2/R可知，弯道小会导致离心力更大；而重心高会导致离心力侧倾扭矩M=Fh更大。因此高架轨道车辆相对于轿车、大巴以及传统轨道车辆，更具有侧倾侧翻风险。

另外高架式轨道，无论是跨坐式单轨车辆（云轨）还是胶轮有轨车辆（云巴），其运动的支撑力来源于支撑墩柱，支撑的墩柱相对于传统直接铺设在地面上的轨道而言，其支撑力偏小。支撑墩柱更适用于垂直受力，而尽量避免横向受力。在侧倾时，整车重量会集中在一侧轨道梁，导致梁和墩柱受力不均匀，承受大得多的横向受力。大的横向受力对于导轨梁、墩柱和地基连接的要求较高，而且过多过大的冲击次数易造成金属疲劳。因此，需防止侧倾翻的现象出现，若出现侧倾，也应该及时调整车辆状态，避免侧倾进一步恶化为侧翻。

下面参考图1描述根据本发明第一方面实施例的一种轨道车辆控制方法，如图1所示，该方法至少包括步骤S1至步骤S2。

步骤S1，在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，获取轨道车辆的空气弹簧的目标高度值，目标高度值使得轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩。

具体地，防侧翻触发条件可以理解为轨道车辆通过弯道时，由于离心力作用车辆可能发生防侧翻，此时，轨道车辆的重力力矩小于轨道车辆的离心力力矩；空气弹簧的目标高度值可以理解为，为了防止轨道车辆侧翻，使轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩，空气弹簧需要达到的高度值。

步骤S2，根据目标高度调整空气弹簧。

具体地，轨道车辆行驶过程中，实时计算出轨道车辆过弯时的离心力、离心力力矩，根据整车力矩平衡，计算当前重力的力矩能否平衡掉离心力力矩，若重力力矩不能平衡掉离心力力矩，计算获得空气弹簧的目标高度值，根据空气弹簧的目标高度值调节空气弹簧的高度，从而使轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩，避免轨道车辆发生侧翻。

根据本发明实施例的轨道车辆控制方法，在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，调节空气弹簧的高度，使得轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩,从而调节轨道车辆重心位置，灵活应对不同车速下的离心力力矩平衡需求，保证重力力矩的影响大于或等于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

在一些实施例中，轨道车辆满足防侧翻触发条件包括轨道车辆的重力力矩小于或等于轨道车辆的离心力力矩。

具体地，轨道车辆满足防侧翻触发条件时，轨道车辆行驶与弯道处，这时离心力来提供所需的离心加速度来改变原直线速度方向，在转弯时，如果离心力或离心力矩无法得到平衡，则会产生侧向加速度，轨道车辆会侧倾甚至侧翻，因此，在轨道车辆的重力力矩小于或等于轨道车辆的离心力力矩时轨道车辆防侧翻条件触发。

在一些实施例中，目标高度值包括对应轨道车辆的第一空气弹簧的第一高度值和对应轨道车辆的第二空气弹簧的第二高度值，其中，第一空气弹簧和第二空气弹簧沿轨道车辆的宽度方向排布以调节轨道车辆两侧的高度；第一高度值和第二高度值满足防侧翻相对关系，防侧翻相对关系是基于重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩的条件获得的。

具体地，如图2所示，空气弹簧安装在轨道车辆车厢210下方两侧，左侧空气弹簧为第一空气弹簧201，右侧空气弹簧为第二空气弹簧202；在轨道车辆200转弯时，如果离心力或离心力矩无法得到平衡，则会产生侧向加速度，轨道车辆200会侧倾甚至侧翻，因此根据目标高度调整第一空气弹簧201与第二空气弹簧202，第一空气弹簧201对应第一高度值，第二空气弹簧202对应第二高度值；在轨道车辆200的重力力矩小于轨道车辆200的离心力力矩时轨道车辆防侧翻条件触发，获得第一高度值和第二高度值，通过第一高度值和第二高度值对轨道车辆200的第一空气弹簧201与第二空气弹簧202进行调节，通过对轨道车辆200的第一空气弹簧201与第二空气弹簧202调节后，轨道车辆200重力力矩大于或等于轨道车辆200的离心力力矩，避免轨道车辆200发生侧翻。

在一些实施例中，第一高度值为第一预设值，第一预设值为第一空气弹簧的长度允许范围内的值；第二高度值为根据第一预设值和防侧翻相对关系获得的。

具体地，第一预设值为第一空气弹簧的长度允许范围内的值，第一预设值可以提前设定为某个确定的值，以此为基础计算出第二高度值，第二高度值为根据第一预设值和防侧翻相对关系获得的，即重力力矩等于离心力力矩的情况时，根据相应公式，以及第一预设值计算得出第二高度值。

在一些实施例中，在获得的第二高度值未处于第二空气弹簧的长度允许范围内时，第二高度值为第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值；根据第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值和防侧翻相对关系调整第一高度值。

具体地，当第二高度值达到第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值仍无法满足防侧翻相对关系时，将第二高度值设置为第二空气弹簧长度允许范围内的最大阈值或最小阈值，以此为基础计算出第一高度值，根据第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值和防侧翻相对关系调整第一高度值。

在一些实施例中，第一高度值为高度初始值与调节变化量的差值；第二高度值为高度初始值与调节变化量的和值；其中，高度初始值为轨道车辆正常姿态时空气弹簧的高度值。在一些实施例中，调节变化量可以根据防侧翻相对关系的公式计算获得或者通过查询防侧翻相对关系的关系表格获得或者采用其它可用的方式来获得，在此不作具体限制。

具体地，h1为第一高度值，h2为第二高度值；高度初始值；为调节变化量；两侧空簧高度h1和h2的差值，按照相同变化量进行定量取值，两侧空簧高度初始值为h0，调节变化量：第一高度值为高度初始值与调节变化量的差值；第二高度值为高度初始值与调节变化量的和值。

举例说明，对于两侧空气弹簧高度值h1和h2的差值，按照相同变化量进行定量取值。两侧空簧高度初始值为h0，调节变化量：

；

；

其已知固定参数如下：

L2为右侧导向轮距离车厢中心点的距离，取值1.5m；

L3为重心到空气弹簧与车厢交点线的长度，取值1.2m；

h3位左侧空气弹簧基点距离右侧导向轮的纵向高度，取值0.5m；

为L3与车底的夹角，为固定值，取值60°；

则L1为左侧空气弹簧基点距离车厢中心点的距离，为1.2mcos（60）=0.6m；

为直线段行驶时，两侧空簧高度相同的初始高度，取值0.3m；

β为两侧空气弹簧高低不一致形成的角度，即车厢转动的角度；

h1左侧空簧高度，h2右侧空簧高度，限定调节范围为[0，30]cm；

轨道半径，取15m；可以根据以下公式计算两边值：

；

在一些实施例中，可通过python代码计算获得或者通过查询防侧翻相对关系的关系表格获得。

举例说明，如上公式，在公式左边值大于公式右边值时，车辆不会出现侧翻情况。例如，在轨道车辆的两侧的空气弹簧高度值相等时，h1=h2，。车辆进入弯道，为了避免车辆侧翻，上述公式左侧值可以为L0/h=0.543705647，则公式右边值可以为V2/(Rg)=0.526748971，此时过弯车速为32km/h。通过调节两侧的空气弹簧高度值可以使得上述公式仍然成立并提高过弯车速，例如，使得，此时h1与h2偏差最大，公式左侧值达到其最大值例如L0/h=0.900024703，为了避免发生侧翻，公式右侧值可以为V2/(Rg)=0.864711934，此时对应的过弯车速为41km/h。

因此，通过调节预设参数范围，即通过调节各弹簧高度，可以使得轨道车辆过弯车速从32km/h提升至41km/h，并且轨道车辆不会发生侧翻。

在一些实施例中，防侧翻相对关系如下：

；

其中，h1为第一高度值，h2为第二高度值，h3为左侧空气弹簧基点距离右侧导向轮的纵向高度，L1为左侧空气弹簧基点距离车厢中心点的距离；L2为右侧导向轮距离车厢中心点的距离，L3为重心到空气弹簧与车厢交点线的长度，V为轨道车辆当前速度，R为轨道车辆转弯半径，g为重力常数。

具体地，如图3所示，分析出第一空气弹簧和第二空气弹簧的高度值应满足添加空气弹簧高度值可根据风源系统充气压力变化而改变。以左侧空气弹簧基点为原点，简化的尺寸坐标图4所示：L0为重心距离转轴的横向距离，h为重心距离转轴的纵向距离。

其中：

L1为左侧空气弹簧基点距离车厢中心点的距离；

L2为右侧导向轮距离车厢中心点的距离；

L3为重心到空气弹簧与车厢交点线的长度，为固定值；

h1为左侧空气弹簧高度，h2为右侧空气弹簧高度，为主动可调节值；

h3为左侧空气弹簧基点距离右侧导向轮的纵向高度，为固定值；

为L3与车底的夹角，为固定值；

β为两侧空气弹簧高低不一致形成的角度，即车厢转动的角度：

(4-2)；

则重心相对于左侧空气弹簧基点的坐标为（L3cos(α+β)，L3sin(α+β)+h1）；

左侧空气弹簧基点和左侧导向轮距离固定，可换算出：

（4-3）；

（4-4）；

汇总公式(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)可知，调节空气弹簧高度h1和h2满足以下公式（4-5），即可防侧倾覆：

；

由上式分析可知，h1和h2只需要满足一个相对关系，即可；在实际应用中，只需要h1和h2在轨道车辆空气弹簧长度工作范围内均可。

弹簧的弹性限度是指弹簧在受到外力作用时，能够发生弹性形变而不发生塑性形变的最大应力值。当外力作用停止后，如果弹簧的形变能够在撤去外力后完全消失并恢复原状，那么这个外力的最大值就是弹簧的弹性限度。超过这个限度，即使外力撤消，弹簧也不能完全恢复原来的形状，从而发生永久性的变形。为避免第一空气弹簧和二空气弹簧损坏，第一高度值应处于第一空气弹簧的长度允许范围内，也就是第一空气弹簧的弹性限度内，第二高度值应处于第二空气弹簧的长度允许范围内，也就是第一空气弹簧的弹性限度内。

在一些实施例中，获取轨道车辆的定位信息和车速信息；获取轨道车辆所在线路的各弯道的弯道信息；根据定位信息确定轨道车辆进入第一弯道前，根据第一弯道的弯道信息和车速信息获得轨道车辆在第一弯道的离心力；根据轨道车辆在第一弯道的离心力和轨道车辆的重力确定轨道车辆在第一弯道是否满足防侧翻触发条件。

具体地，列车控制管理系统根据GPS（Global Positioning System，全球定位系统）/北斗或应答器等获得车辆定位，然后根据线路弯道信息，提前获得车辆过弯的弯道半径R；根据速度传感器，或电机转速，或GPS/北斗，或其他速度信号等，获得车辆的车速信息V；

可以使轨道车辆在进入弯道时调节空气弹簧的高度，使得轨道车辆的重力力矩大于或等于轨道车辆的离心力力矩,从而调节轨道车辆重心位置保证重力力矩的影响大于或等于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻。

计算车辆的离心力：

；

其中M为车辆质量；V为车辆速度；R为弯道半径。

如图5所示，对轨道车辆进行受力分析，由于侧翻只和横截面受力相关，因此只分析横截面受力。纵向上，主要存在三个力：整车重力，左侧走行轮支撑力，右侧走行轮支撑力。

；

横向上，主要存在两个力：整车离心力，以及过弯时导向轮所承受的压力。

；

以图5所示的离心力方向向右，则轨道车辆侧翻会以右侧导向轮为转轴；反之，若离心力反向向左，则轨道车辆侧翻会以左侧导向轮为转轴。

如图6所示，以右侧导向轮为转轴，进行力矩分析。与距离很近，简化为相同的作用点，。逆时针方向力矩和：；

其中G为重力，L0为重心距离右侧导向轮的横向距离。

瞬时针方向力矩和：h；

当车辆侧倾时，左侧走行轮翘起，则左侧走行轮不再有支撑力，此时右侧走行轮也承受了整车的重力：h；

其中G为重力，L1为重心距离右侧导向轮的横向距离。

为了避免侧倾情况发生，则逆时针方向力矩应大于顺时针力矩：＞；

即＞ F_离 h才可以避免侧倾现象触发，简单地说，就是让重力的力矩要大过离心力的力矩，避免整车围绕右侧轮倾翻转动。

通过改变重心位置抵消车辆离心力的力矩。由以上公式GL0>F_离 h可知重心距离导向轮的高宽位置比：

（4-1）；

满足以上公式，则车辆不会出现侧倾现象。若出现侧倾，也可以通过调节重力位置，调整重力的力矩，将整车压回轨道，阻止侧倾的进一步恶化。

下面参考图7对本发明实施例的轨道车辆控制步骤进行举例说明，具体内容如下。

步骤S3，开始。

步骤S4，获取轨道车辆位置对应的弯道坡度。

步骤S5，获取轨道车辆当前车速。

步骤S6，判断整车力矩是否平衡，若是，执行步骤S9，反之，执行步骤S7。

步骤S7，调整重心位置，平衡力矩。

步骤S8，详细计算空气弹簧高度变化值。

步骤S9，结束。

在一些实施例中，若轨道车辆在第一弯道满足防侧翻触发条件，在轨道车辆即将进入第一弯道时，调整空气弹簧的高度。

具体地，第一弯道可以理解为轨道车辆在运行过程中，将要通过的弯道；在轨道车辆获取定位信息和车速信息以及第一弯道的弯道信息后，判断轨道车辆是否满足防侧翻触发条件，若轨道车辆满足防侧翻触发条件，轨道车辆即将进入第一弯道时调整空气弹簧的高度达到目标高度值，避免轨道车辆发生侧倾翻。

本发明第二方面实施例提供一种电子设备，如图8所示，电子设备100包括：至少一个处理器101和存储器102。

其中，存储器102中存储有可被至少一个处理器101执行的计算机程序，至少一个处理器101执行计算机程序时实现轨道车辆控制方法。

根据本发明实施例的电子设备，可以将相应的轨道车辆运行程序存储于存储器中，实现轨道车辆控制方法时，处理器运行存储器中程序，保证轨道车辆重心力矩的影响大于离心力力矩的影响，保证轨道车辆不会出现侧倾翻，同时避免轨道车辆对轨道梁产生冲击。

本发明第三方面实施例实施例提供一种非易失性可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被执行时实现上述实施例的轨道车辆控制方法。

本发明第四方面实施例实施例提供一种轨道车辆，如图9所示，轨道车辆200包括：第一空气弹簧201、第二空气弹簧202、风源系统203和列车控制管理系统204。

其中，风源系统203用于调节第一空气弹簧201和第二空气弹簧202的高度；列车控制管理系统204与风源系统203连接，用于控制风源系统203。

列车控制管理系统作为整车控制的大脑，与轨道车辆200的每一个控制系统进行交互，实现承接车辆内外不同系统、不同车厢、不同种类信号的整合、转化与传输，进行必要的逻辑处理与判断，为整车各控制系统和模块提供实时控制信号和状态反馈。

根据本发明实施例的轨道车辆，列车控制管理系统根据不同车速和弯道半径，精确量化计算应调节的车辆角度，列车控制管理系统控制风源系统调节空气弹簧高度，从而调节车身角度，在轨道车辆出现侧倾前提前判断介入，也可以在出现侧倾过程中介入，阻止不同车速下，不同轨道半径的侧倾现象，防侧倾功能更加灵活，可减少弯道下速度的限制，提高运营效率，轨道车辆主动承担部分防侧倾功能，避免轨道车辆侧倾时对轨道梁的撞击。

在一些实施例中，如图9所示，轨道车辆200包括：车速获得装置205和道路信息获得装置206。

其中，车速获得装置205与列车控制管理系统204连接，用于获得轨道车辆200的车速；道路信息获得装置206与列车控制管理系统204连接，用于获得轨道车辆200的行驶道路信息。

具体地，车速获得装置205和道路信息获得装置206在获得轨道车辆200的车速以及行驶道路信息后，分别传输至列车控制管理系统204，列车控制管理系统204对轨道车辆200的车速和行驶道路信息进行分析，得到轨道车辆200的第一空气弹簧201的第一高度值和对应轨道车辆200的第二空气弹簧202的第二高度值，列车控制管理系统204控制风源系统203用于调节第一空气弹簧201和第二空气弹簧202的高度达到第一高度值和第二高度值。

在本说明书的描述中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、基板、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种轨道车辆控制方法，其特征在于，包括：

在轨道车辆满足防侧翻触发条件时，获取所述轨道车辆的空气弹簧的目标高度值，所述目标高度值使得所述轨道车辆的重力力矩大于所述轨道车辆的离心力力矩；

根据所述目标高度值调整所述空气弹簧；

其中，所述轨道车辆满足防侧翻触发条件包括所述轨道车辆的重力力矩小于或等于所述轨道车辆的离心力力矩；

其中，所述目标高度值包括对应所述轨道车辆的第一空气弹簧的第一高度值和对应所述轨道车辆的第二空气弹簧的第二高度值，其中，所述第一空气弹簧和所述第二空气弹簧沿所述轨道车辆的宽度方向排布以调节所述轨道车辆两侧的高度；

所述第一高度值和所述第二高度值满足防侧翻相对关系，所述防侧翻相对关系是基于所述重力力矩大于或等于所述轨道车辆的离心力力矩的条件获得的；

所述防侧翻相对关系如下：

其中，h1为所述第一高度值，h2为所述第二高度值，h3为左侧空气弹簧基点距离右侧导向轮的纵向高度，L1为左侧空气弹簧基点距离车厢中心点的距离；L2为右侧导向轮距离车厢中心点的距离，L3为重心到空气弹簧与车厢交点线的长度，V为轨道车辆当前速度，R为轨道车辆转弯半径，g为重力常数，α为车辆重心到交点的连线与车底的夹角，其中，所述交点为空气弹簧与车厢的交点。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆控制方法，其特征在于，

所述第一高度值为第一预设值，所述第一预设值为所述第一空气弹簧的长度允许范围内的值；

所述第二高度值为根据所述第一预设值和所述防侧翻相对关系获得的。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆控制方法，其特征在于，

在获得的所述第二高度值未处于所述第二空气弹簧的长度允许范围内时，所述第二高度值为所述第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值；

根据所述第二空气弹簧的长度允许范围的最大阈值或最小阈值和所述防侧翻相对关系调整所述第一高度值。

4.根据权利要求1所述轨道车辆控制方法，其特征在于，

所述第一高度值为高度初始值与调节变化量的差值；

所述第二高度值为所述高度初始值与所述调节变化量的和值；

其中，所述高度初始值为所述轨道车辆正常姿态时空气弹簧的高度值。

5.根据权利要求1所述的轨道车辆控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述轨道车辆的定位信息和车速信息；

获取所述轨道车辆所在线路的各弯道的弯道信息；

根据所述定位信息确定所述轨道车辆进入第一弯道前，根据所述第一弯道的弯道信息和所述车速信息获得所述轨道车辆在所述第一弯道的离心力；

根据所述轨道车辆在所述第一弯道的离心力和所述轨道车辆的重力确定所述轨道车辆在所述第一弯道是否满足防侧翻触发条件。

6.根据权利要求5所述的轨道车辆控制方法，其特征在于，若所述轨道车辆在所述第一弯道满足所述防侧翻触发条件，在所述轨道车辆即将进入所述第一弯道时，调整所述空气弹簧的高度。

7.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；

所述存储器中存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述至少一个处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-6任一项所述的轨道车辆控制方法。

8.一种非易失性可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现权利要求1-6任一项所述的轨道车辆控制方法。

9.一种轨道车辆，其特征在于，包括：

第一空气弹簧、第二空气弹簧和风源系统，所述风源系统用于调节所述第一空气弹簧和所述第二空气弹簧的高度；

列车控制管理系统，所述列车控制管理系统与所述风源系统连接，用于根据权利要求1-6任一项所述的轨道车辆控制方法控制所述风源系统。

10.根据权利要求9所述的轨道车辆，其特征在于，所述轨道车辆还包括：

车速获得装置，与所述列车控制管理系统连接，用于获得所述轨道车辆的车速；

列车定位装置，与所述列车控制管理系统连接，用于获得所述轨道车辆的行驶道路信息。