专利名称：分布式动力列车的远程机车上的适应性制动流动屏蔽的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及机车控制领域，更具体地说，涉及适应性地屏蔽分布式 列车的远程机车上的制动管流动条件。
背景技术：
分布式动力列车的操作由引导机车和列车结构中与引导机车隔开的一 个或多个远程机车提供动力。每个引导机车和远程机车包括控制制动操作的 空气制动控制系统和用于经由通信链路在引导机车和远程机车之间交换信 息的通信系统。制动管流体互联每个机车和列车的轨道车厢，调节流体流动， 诸如制动管内的流体压力，通常用来表示希望的制动操作。远程机车制动操 作可以根据各远程机车上感知到的制动管流动条件进行控制。
施加作用通常通过排泄或减小制动管内的压力来实现。但是，仅在列车 引导机车进行制动管泄压，需要相应的制动管压力下降沿着列车长度传播， 因此减緩了靠近列车尾部的轨道车厢和远程机车上的制动作用。在分布式动 力列车中，通过在引导机车和远程机车两者上都泄压而更为有效地实现制动 作用，因此加速了整个列车上的制动管泄压以及制动作用。因此，引导机车 可以通过通信链路单独指令远程机车的制动操作，以实现更为有效的列车制 动。
发明内容
除了根据制动管流动条件控制制动之外，每个远程机车也可以根据感知 到的制动管流动条件而独立控制制动管内的流体流动。例如，每个远程机车 可以根据感知到的制动管流体泄漏而填充制动管。在特定的分布式动力列车 操作过程中，希望限制远程机车控制制动管流体流动的能力。例如，在列车 制动作用之后填充制动管期间以及相应的制动释放期间，可以忽略远程机车
上的制动管流动指示，或者屏蔽之，以防止远程机车干扰制动管填充。
唯一 的附图是用于适应性地屏蔽分布式列车的远程机车上的制动管流 动条件的示例系统的示意图。
具体实施例方式
本发明的发明人发现，在分布式动力列车中，在进行制动的过程中，制 动管压力下降并稳定所需的时间期间取决于指令施加制动的程度以及列车
长度。例如，已经发现，从释放状态施加完全工作制动时，制动管压力从初 始压力下降并稳定到较低的完全工作制动压力所需的时间较之施加较小制 动诸如施加最小工作制动时所需的时间要少。但是，传统制动管流动屏蔽机 制通常将远程机车的制动管流动屏蔽时间期间设定为诸如90秒，而不论采 取的制动程度如何。发明人发现，该固定的时间期间在某些情况下太短，诸 如施加完全工作制动时，导致在远程机车上，尤其在位置靠近较长列车端部 的远程机车上感知到始料未及的流动条件，致使远程机车响应不正确。相反， 该固定的时间期间在某些情况下显得过长，诸如在施加最小工作制动之后， 此时在制动管流动稳定之后将制动管流动长时间屏蔽，从而阻碍了远程机车 的流动响应制动。因此，发明人研制出一种新颖的机制，用来适应性地屏蔽 分布式动力列车远程机车上的制动管流动条件，以避免不希望的远程机车操 作。
唯一的附图是用来适应性地屏蔽分布式动力轨道列车远程机车12上的 制动管流动条件的示例系统10的示意图。优势在于，系统10根据列车制动 状态以及感知到的制动管压力变化程度，在一定时间期间内禁止远程机车12 响应不希望的制动管流动条件。因此，可以具有优势地限制远程机车12响 应不希望的制动管流动条件而进行不希望的操作。
系统IO可以包括制动控制系统18，其经由制动管阀20与制动管14流 体连通，其中的制动控制系统18控制远程机车12上的制动管流体流动。制 动管阀20可以操作来禁止远程机车12控制制动管流体流动，诸如中断制动 控制系统18和制动管14之间的流体连通。因此，制动管阀20可以操作， 来阻止或允许远程机车12上的制动管加载或排气。系统10还可以包括通信 系统24,诸如无线通信系统，用来接收引导机车经由通信链路34发出的指 令。在本发明的一个方面，系统10包括处理器16,该处理器接收来自流动 传感器2的流体流动信号26和/或接收来自流体压力传感器32的流体压力信 号36。流动传感器22监控制动管流体流动条件，诸如液体流入远程机车12 上的制动管14,并根据感知到的流动条件产生流体流动信号26。流体压力 传感器32可以监控制动管流体压力条件，诸如远程机车12上的制动管14 的流体压力，并根据感知到的流体压力条件产生流体压力信号36。处理器 16可以表现为本领域已知的任何形式，例如模拟或数字微处理器或计算机， 并且可以集成到一个或多个控制器中，或与之相结合，这些控制器用于与远 程机车12的操作有关的其他功能。
处理器16可以配置成例如才艮据流体流动信号26或流体压力信号36直 接或间接控制节流阀控制系统30的操作。处理器16还可以从通信系统24 接收通信操作性状态信号28,该信号表示无线链路是否可以操作来与引导机 车通信，从而接收牵引或制动指令。处理器16可以根据状态信号28控制节 流阀控制系统30和/或制动管阀20。
在本发明的一种实施例中，处理器16可以配置成根据流体压力信号36, 在可变的时间期间内，禁止远程机车12响应不希望的制动管流动条件，诸 如通过忽略或屏蔽流动信号26来实现。例如，处理器16可以配置成实施这 样的步骤，即在列车制动条件变化过程中，适应性地屏蔽制动管流动条件， 从而在屏蔽期间限制远程机车响应制动管流动条件的能力，诸如响应不希望 的制动管流动条件。这一过程所需的步骤可以以任何处理器16可获取并可 执行的形式实施在硬件、软件和/或固件中，并可以存储在任何便于特定应用 的介质诸如存储器38内。
在一种实施例中，处理器16可以配置成确定列车的制动状态，诸如制 动施加状态或制动释放状态。例如，处理器16可以根据最后接收到的引导 机车制动指令来确定制动状态。处理器16还可以配置成确定在所识别出的
制动状态下，制动管压力的变化程度，诸如表示施加制动的压力下降，或者 表示释放制动的压力升高。然后处理器16可以配置成根据识别出的制动状 态和感知到的制动管压力变化程度，在一定时间期间内，适应性地禁止远程 机车响应不希望的制动管流动条件，从而在屏蔽期间限制远程机车进行不希 望的操作。在一种示例 施方式中，处理器16可以配置成针对制动管压力 相对较小的变化，在较短的时间期间内禁止远程机车12,而针对制动管压力相对较大的变化，在较长的时间期间内禁止远程机车12。可以根据列车的制 动状态为制动施加状态还是制动释放状态来配置禁止时间期间或屏蔽时间期间。
在另 一种示例实施方式中，可以根据感知到的制动管压力变化程度使用 两种不同的时间持续期间。例如，当列车处于制动释放状态时，屏蔽时间持
续期间可以设置为约90秒，表示施加的制动对应于感知到的制动管压力下 降小于约21磅每平方英寸(psi)。表示施加的振动对应于感知到的制动管压 力下降大于或等于约21psi而言，将屏蔽时间持续期间设置为105秒。当列 车处于制动施加状态时，可以将屏蔽时间持续期间设置为90秒，表示施加 的制动对应于感知到的制动管压力下降小于约14磅每平方英寸。表示施加 的制动对应于感知到的制动管压力下降大于或等于约14psi而言，可以将屏 蔽时间持续期间设置为约105秒。
而在另一种实施例中，根据感知到的制动管压力变化，可以使用两个或 多个施加持续期间。例如，在列车处于制动释放状态下，屏蔽时间持续期间 可以设置为约60秒，表示施加的制动小于约10psi;设置为90秒，表示施 加的制动介于约10psi到约21psi之间。在列车处于制动施加状态下，屏蔽 时间持续期间可以设置为约60秒，表示施加的制动小于约3psi;设置为90 秒，表示施加的制动介于约3psi到约14psi之间；设置为105秒，表示施加 的制动大于约14psi。以类似方式，根据感知到的制动管压力变化水平，还 可以将不同的屏蔽时间持续期间应用于制动释放操作，例如不同于制动施加 状态下。
在本发明另一个实施例中，系统10可以包括存储屏蔽时间策略的存储 器，该时间策略包括多个屏蔽时间持续期间，每个时间期间对应于制动管流 体压力的各变化范围。处理器16可以包括运算逻辑，该运算逻辑可以执行， 用来评估存储在存储器38内的屏蔽时间策略，用来根据感知到的制动管流 体压力变化程度，在屏蔽时间持续期间内，禁止远程机车12响应不希望的 制动管流动条件。在本发明的一个方面，屏蔽时间策略可以表示对应于前述 制动施加水平的屏蔽时间持续期间。
根据前述说明，本发明可以利用计算机编程或工程技术实施，这些技术 包括计算机软件、固件、硬件或者它们的任意组合或子集，其中技术效果是 适应性地屏蔽分布式动力列车的远程机车上的制动管流动条件。任何产生的程序，具有计算机可读的代码装置，可以实施或设置在一种或多种计算机可 读的介质中，从而根据本发明形成计算机程序产品，即制造产品。该计算机 可读的介质例如可以为固定(硬)驱动器、磁盘、光盘、磁带、半导体存储
器诸如只读存储器(ROM)等，或者任何发送/接收媒介诸如互联网或其他 通信网络或链路。直接从一种介质执行所述代码，从一种介质向另一种介质 拷贝所述代码，或者经过网络传输所述代码，可以认为对包含计算机代码的 制造产品的制造和/或使用。
计算机科学领域的技术人员能容易地将如此生成的软件与适当的通用
或专用计算机硬件诸如微处理器相结合，形成计算机系统或计算机子系统来 实施本发明的方法。用于制造、使用或销售本发明的设备可以是一种或多种 处理系统，包括但不限于中央处理单元(CPU)、存储器、存储设备、通信 链路和设备、服务器、I/O设备，或者一种或多种处理系统的任何子部件， 包括实施本发明的软件、固件、硬件或者它们的任何组合或子集。
虽然文中已经示出并说明了本发明的各种实施例，但是显然这些实施例 仅仅是作为例子提供的。在不背离本发明的情况下，可以制作许多变形、改 变或替换。例如，文中所述的方法和系统可以应用于任何运输系统，诸如列 车、带拖车的半履带车等等，该运输系统包含以流体制动管互联起来的构件。 因此，旨在表明本发明仅由附带的权利要求书的精神和范围来限定。
权利要求
1. 一种在包括载运流体的制动管的轨道列车中适应性地禁止远程机车响应不希望的制动管流动条件的方法，其中所述制动管连接引导机车和至少一个远程机车，所述方法包括确定列车制动状态；在所述制动状态期间，确定靠近远程机车的制动管压力变化程度；和根据所述制动状态和制动管压力变化程度，在一定的时间期间内，禁止远程机车响应不希望的制动管流动条件的能力，从而限制不希望的远程机车操作。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，禁止远程机车的响应能力 包括屏蔽远程机车的制动管流动指示。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，当列车的制动状态为释放 状态时，所述时间期间的持续时间取决于制动管压力的变化程度。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，当列车的制动状态为施加 状态时，所述时间期间的持续时间取决于制动管压力的变化程度。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，制动管压力的变化程度表 示制动施力口。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，制动管压力的变化程度表 示制动释放。
7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，对于制动管压力相对较小 的变化来说，所述时间期间包括较短的持续期间，而对于制动管压力相对较 大的变化，包括较长的持续期间。
8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据屏蔽策略来确定所述 时间期间的持续时间，所述屏蔽策略具有多个屏蔽持续时间阶段，每个阶段 对应于制动管压力的各预定变化程度。
9. 一种在包括载运流体的制动管的轨道列车中禁止远程机车响应不希 望的制动管流动条件的系统，其中所述制动管连接S1导机车和至少 一个远程 机车，所述系统包括制动管压力传感器，用来感知靠近第一远程机车的制动管流体压力，并 用来提供表示感知到的流体压力的压力信号；和处理器，配置成确定列车的制动状态，在所述制动状态期间，根据所述 压力信号确定制动管压力变化程度，并根据所述制动状态和所述制动管压力 变化程度，在一定时间期间内，禁止远程机车响应不希望的制动管流动条件， 从而限制不希望的远程机车操作。
10. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，禁止远程机车响应的能力 包括屏蔽远程机车上的制动管流体流动指示。
11. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，当列车的所述制动状态为释放状态时，时间持续期间取决于制动管压力变化程度。
12. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，当列车的所述制动状态为 施加状态时，时间持续期间取决于制动管压力变化程度。
13. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述制动管压力变化程度 表示制动施力口。
14. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述制动管压力变化程度 表示制动释放。
15. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，对于制动管压力相对较小 的变化来说，所述时间期间包括较短的持续期间，而对于制动管压力相对较 大的变化，包括较长的持续期间。
16. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，根据屏蔽策略来确定所述 时间期间的持续时间，所述屏蔽策略具有多个屏蔽持续时间阶段，每个阶段 对应于制动管压力的各预定变化程度。
17. —种在包括载运流体的制动管的轨道列车中禁止远程机车响应不希 望的制动管流动条件的系统，其中所述制动管连接引导机车和至少 一个远程 机车，所述系统包括制动管压力传感器，用来感知靠近第一远程机车的制动管流体压力，并 用来提供表示感知到的流体压力的压力信号；存储器，存储屏蔽策略，该屏蔽策略包括多个屏蔽持续时间期间，每个 时间期间取决于制动管流体压力的各变化范围；和处理器，包括可执行的运算逻辑，用于根据所述压力信号读取存储在所 述存储器中的屏蔽策略，根据感知到的制动管流体压力变化程度，在一定的 屏蔽持续时间期间内，禁止远程机车响应不希望的制动管流动条件，从而限 制不希望的远程机车操作。
18. 如权利要求17所述的系统，其特征在于，每个所述屏蔽策略的每个屏蔽持续时间期间进一 步取决于列车的制动状态。
19. 如权利要求18所述的系统，其特征在于，所述处理器进一步包括 可执行的运算逻辑，用于根据所述列车的制动状态读取所述屏蔽策略。
20. —种在包括载运流体的制动管的运输系统中适应性地禁止受控构件 响应不希望的制动管流动条件的方法，其中所述制动管连接所述系统的控制 构件和所述系统的受控构件，所述方法包括确定所述运输系统的制动状态；在所述制动状态下，确定靠近所述受控构件的制动管压力变化程度；和 根据所述制动状态和制动管压力变化程度，在一定的时间期间内，禁止所述受控构件响应不希望的制动管流动条件，从而限制不希望的受控构件操作。
全文摘要
一种在包括载运流体的制动管(14)的运输系统中适应性地禁止受控构件(例如，12)响应不希望的制动管流动条件的方法，其中所述的制动管连接所述系统的控制构件和所述系统的受控构件，所述方法包括确定所述运输系统的制动状态。所述方法还包括在所述制动状态下，确定制动管压力变化程度。所述方法进一步包括根据所述制动状态和制动管压力变化程度，在一定的时间期间内，禁止所述受控构件响应不希望的制动管流动条件，从而限制不希望的受控构件操作。
文档编号B60T17/22GK101421140SQ200780013078
公开日2009年4月29日 申请日期2007年4月5日 优先权日2006年4月10日
发明者尤金·A·史密斯, 罗伯特·C·帕兰蒂 申请人:通用电气公司