一种车辆控制方法及其相关产品与流程

1.本技术涉及车辆控制技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法及其相关产品。


背景技术：

2.目前，部分地区铁路运行路线中存在长大坡道，其无法满足20
‰
的坡道要求，例如是西成铁路中存在45千米长的25
‰
的坡道。轨道交通车辆，如动车组在正常情况下的启动牵引力能够满足正常运行需求，但若是发生故障导致动车组处于动力损失工况，则实际动力可能无法满足长大坡道的运行要求，造成动车组的启动牵引力不足而停在长大坡道的情况，带来极大风险。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供了一种车辆控制方法及其相关产品，以避免车辆停在长大坡道的情况，降低运行风险。
4.第一方面，本技术实施例提供了一种车辆控制方法，包括：
5.在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取所述车辆的牵引系统的运行状态；
6.根据所述牵引系统的运行状态，确定所述牵引系统满足高加速模式的进入条件；
7.响应于所述高加速模式的进入触发操作，控制所述牵引系统在所述高加速模式下运行。
8.可选地，所述牵引系统的运行状态包括牵引电机的运行温度和牵引电机风机的运行转速；
9.所述根据所述牵引系统的运行状态，确定所述牵引系统满足高加速模式的进入条件，包括：
10.在所述运行温度小于或等于预设温度，且所述运行转速处于预设转速区间时，确定所述运行状态满足所述进入条件；
11.在所述运行温度大于所述预设温度时，调节所述运行温度和所述运行转速，以使所述运行状态满足所述进入条件。
12.可选地，所述调节所述运行温度和所述运行转速，以使所述运行状态满足所述进入条件，包括：
13.将所述运行转速调节至所述预设转速区间，以利用所述牵引电机风机产生的风对所述牵引电机进行降温；
14.当所述运行温度小于或等于所述车辆所在环境的环境温度时，确定所述运行状态满足所述进入条件；所述环境温度小于或等于所述预设温度。
15.可选地，所述控制所述牵引系统在所述高加速模式下运行，包括：
16.控制所述牵引系统的牵引电机的启动电流增大，以增大所述牵引系统的启动牵引力。
17.可选地，所述响应于所述高加速模式的进入触发操作，控制所述牵引系统在所述高加速模式下运行之前，所述方法还包括：
18.控制所述车辆的人机交互界面提供高加速模式进入指令对应的控件；
19.所述进入触发操作，包括：所述控件被触发，输出高加速模式进入指令。
20.可选地，所述响应于所述高加速模式的进入触发操作，控制所述牵引系统在所述高加速模式下运行之前，所述方法还包括：
21.控制所述牵引手柄的限位部件打开高加速模式档位对应的切换位置；
22.所述进入触发操作，包括：所述牵引系统的牵引手柄在外力作用下切换至所述切换位置，输出高加速模式档位信号。
23.可选地，所述方法还包括：
24.当所述车辆再次静止和/或所述车辆在所述高加速模式下的运行距离大于或等于预设距离时，控制所述牵引系统退出所述高加速模式。
25.第二方面，本技术实施例提供了一种车辆控制装置，包括：
26.数据获取模块，用于在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取所述车辆的牵引系统的运行状态；
27.条件处理模块，用于根据所述牵引系统的运行状态，确定所述牵引系统满足高加速模式的进入条件；
28.高加速模式进入模块，用于响应于所述高加速模式的进入触发操作，控制所述牵引系统在所述高加速模式下运行。
29.第三方面，本技术实施例提供了一种车辆控制设备，所述设备包括：处理器、存储器、系统总线；
30.所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；
31.所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行上述车辆控制方法的任一种实现方法。
32.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行上述车辆控制方法的任一种实现方法。
33.从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：
34.在本技术实施例中，在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，可以获取车辆的牵引系统的运行状态，以便根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。而后，响应于高加速模式的进入触发操作，即可控制牵引系统在高加速模式下运行。如此，在牵引系统满足高加速模式的进入条件时，通过高加速模式使车辆可以在短时间内提高牵引能力，使得在动力损失的情况下能够长大坡道线路上正常运行，避免车辆停在长大坡道的情况，从而降低运行风险。
附图说明
35.图1为本技术实施例提供的一种车辆控制方法的流程图；
36.图2为本技术实施例提供的一种牵引系统的牵引特性曲线的示意图；
37.图3为本技术实施例提供的另一种车辆控制方法的流程图；
38.图4为本技术实施例提供的又一种车辆控制方法的流程图；
39.图5为本技术实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图。
具体实施方式
40.正如前文所述，目前，部分地区铁路运行路线中存在长大坡道，其无法满足20
‰
的坡道要求，例如是西成铁路中存在45千米长的25
‰
的坡道。轨道交通车辆，如动车组在正常情况下的启动牵引力能够满足正常运行需求，但若是发生故障导致动车组处于动力损失工况，则实际动力可能无法满足长大坡道的运行要求，造成动车组的启动牵引力不足而停在长大坡道的情况，带来极大风险。
41.为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种车辆控制方法，该方法可以包括：在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，可以获取车辆的牵引系统的运行状态，以便根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。而后，响应于高加速模式的进入触发操作，即可控制牵引系统在高加速模式下运行。
42.如此，在牵引系统满足高加速模式的进入条件时，通过高加速模式使车辆可以在短时间内提高牵引能力，使得在动力损失的情况下能够长大坡道线路上正常运行，避免车辆停在长大坡道的情况，从而降低运行风险。
43.需要说明的是，本技术实施例不限定车辆控制方法的执行主体，例如，本技术实施例的车辆控制方法可以应用于终端设备或服务器等数据处理设备。其中，终端设备可以为智能手机、计算机、个人数字助理(personal digital assistant，pda)、车载智能终端或平板电脑等。服务器可以为独立服务器、集群服务器或云服务器。
44.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
45.图1为本技术实施例提供的一种车辆控制方法的流程图。结合图1所示，本技术实施例提供的车辆控制方法，可以包括：
46.s101：在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取车辆的牵引系统的运行状态。
47.在轨道交通中，车辆在正常运行时，可以按照100％牵引输出启动牵引力，满足各种线路的运行要求。但在实际应用过程中，车辆可能会因各种故障导致处于动力损失工况，例如是车辆按照50％牵引输出牵引，导致动力损失50％。在此情况下，若车辆正在长大坡道上运行，由于动力不足的原因，车辆将难以克服阻力，造成车辆停在长大坡道的情况，从而进入车辆静止且处于动力损失工况的过程中。其中，在动力损失工况下，启动牵引力损失的范围可以在0～50％内，本技术实施例对此不做具体限定。
48.车辆的牵引系统，具体可以包括牵引电机和牵引电机风机。相应地，牵引系统的运行状态可以包括牵引电机的运行温度，以及牵引电机风机的运行转速。对于牵引电机的运行温度，可以通过在牵引电机处设置一个或多个温度传感器，由温度传感器进行采集。其中，当设置多个温度传感器时，可以对多个温度传感器采集到的温度值求平均，将平均值作为牵引电机的运行温度。对于温度传感器的设置数量，本技术实施例可不具体限定。对于牵
引电机风机的运行转速，则可以在牵引电机风机处设置转速传感器，由转速传感器进行采集。其中，当设置多个转速传感器时，可以对多个转速传感器采集到的转速值求平均，将平均值作为牵引电机风机的运行转速。对于转速传感器的设置数量，本技术实施例亦可不具体限定。
49.s102：根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。
50.在本技术实施例中，高加速模式具体是指轨道交通中的车辆由静止启动时，在短时间内提高牵引力的一种工作模式。具体来说，高加速模式实际是通过调节牵引变流器，来增大牵引电机的启动电流，以增大牵引电机的启动扭矩，从而增大启动牵引力。
51.另外，对于确定牵引系统满足高加速模式的进入条件的实施方式，也就是s102，本技术实施例可不具体限定，为了便于理解，下面结合一种可能的实施方式进行说明。
52.在一种可能的实施方式中，s102具体可以包括：在运行温度小于或等于预设温度，且运行转速处于预设转速区间时，确定运行状态满足进入条件；在运行温度大于预设温度时，调节运行温度和运行转速，以使运行状态满足进入条件。在实际应用中，当牵引系统进入高加速模式时，牵引电机的温升会迅速增加，因此，为了避免牵引电机的温度过高而损毁，上述预设温度的取值具体可以是牵引电机的故障临界温度与牵引电机的温升值之差。另外，预设转速区间可以体现为牵引电机风机高速运行时的转速区间，如此，通过牵引电机风机的高速运行，可以对牵引电机进行降温，从而使牵引电机在进入高加速模式后一直处于安全温度，保证其性能。
53.进一步地，当运行温度大于预设温度时，运行温度和运行转速的调节过程，具体可以包括：将运行转速调节至预设转速区间，以利用牵引电机风机产生的风对牵引电机进行降温；当运行温度小于或等于车辆所在环境的环境温度时，确定运行状态满足进入条件；环境温度小于或等于预设温度。如此，依据预设温度和车辆所在环境的环境温度对牵引电机的运行温度进行逻辑控制，并结合牵引电机风机的运行转速确定高加速模式的进入条件，可有助于使牵引电机在进入高加速模式后一直处于安全温度，保证其性能。
54.s103：响应于高加速模式的进入触发操作，控制牵引系统在高加速模式下运行。
55.在本技术实施例中，高加速模式的进入触发操作具体可以包括：车辆的人机交互界面上的高加速模式进入指令对应的控件被触发，并输出高加速模式进入指令，和/或，牵引系统的牵引手柄在外力作用下切换至高加速模式档位对应的切换位置，并输出高加速模式档位信号。如果上述两个进入触发操作满足一个时即可进入高加速模式，则可以简洁、快速地实现牵引系统在高加速模式下的运行；如果上述两个进入触发操作均满足时才能进入高加速模式，则可以防止高加速模式的误触发，避免牵引系统因误进入高加速模式而损毁。另外，在本技术实施例中，在牵引系统始终不满足高加速模式的进入条件时，若执行高加速模式的进入触发操作，则该进入触发操作无效，也就是无法控制牵引系统在高加速模式下运行，从而进一步避免高加速模式的误触发导致的牵引系统故障。
56.进一步地，控制牵引系统在高加速模式下运行的实施过程，也就是s103，具体可以包括：控制牵引电机的启动电流增大，以增大牵引系统的启动牵引力。这里，为了便于理解增大牵引系统的启动牵引力的过程，具体可以结合附图进行说明。图2为本技术实施例提供的一种牵引系统的牵引特性曲线的示意图。结合图2所示，动力损失工况以车辆按照50％牵引输出牵引力为例。当车辆正常按照50％牵引输出牵引力时，其启动牵引力可以为120千
牛；而当车辆在高加速模式下按照50％牵引输出牵引力时，其启动牵引力可以为142千牛。可见，当控制牵引系统在高加速模式下运行后，牵引系统仅会在短时间内过载约18％(计算方式为142/120-100％)。如此，可以在不对牵引系统造成损毁影响的基础上，使车辆在短时间内提高启动牵引力，从而使车辆在动力损失的情况下能够长大坡道线路上正常启动运行，避免车辆停在长大坡道的情况，从而降低运行风险。
57.此外，在本技术实施例中，还可以设置高加速模式的退出条件，以避免牵引系统持续在高加速模式下运行，导致牵引电机的温升过高而影响性能，甚至发生故障。具体来说，该车辆控制方法还可以包括：当车辆再次静止和/或车辆在高加速模式下的运行距离大于或等于预设距离时，控制牵引系统退出高加速模式。在实际应用中，预设距离例如是5千米～10千米。如此，当车辆在高加速模式下的运行距离达到预设距离时，车辆可以得到足够克服阻力的启动牵引力，从而在动力损失的情况下能够长大坡道线路上正常启动运行，而此时即可退出高加速模式，避免牵引系统造成多余损耗。
58.基于上述s101-s103的相关内容可知，在本技术实施例中，在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，可以获取车辆的牵引系统的运行状态，以便根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。而后，响应于高加速模式的进入触发操作，即可控制牵引系统在高加速模式下运行。如此，在牵引系统满足高加速模式的进入条件时，通过高加速模式使车辆可以在短时间内提高牵引能力，使得在动力损失的情况下能够长大坡道线路上正常运行，避免车辆停在长大坡道的情况，从而降低运行风险。
59.进一步地，为了优化车辆的控制逻辑，提高车辆的智能化程度，本技术实施例还可以设置误触发机制，使得在确定牵引系统满足高加速模式的进入条件时，才允许执行高加速模式的进入触发操作。对应于此，本技术实施例可以提供另一种车辆控制方法，其具体可以包括s301-s304。下面分别结合实施例和附图，对s301-s304进行描述。
60.图3为本技术实施例提供的另一种车辆控制方法的流程图。结合图3所示，本技术实施例提供的车辆控制方法，可以包括：
61.s301：在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取车辆的牵引系统的运行状态。
62.在本技术实施例中，s301的具体实施方式可以参见上述实施例中s101的相关内容，在此不再赘述。
63.s302：根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。
64.在本技术实施例中，s302的具体实施方式可以参见上述实施例中s102的相关内容，在此亦不再赘述。
65.s303：控制车辆的人机交互界面提供高加速模式进入指令对应的控件。
66.如此，在确定牵引系统满足高加速模式的进入条件之后，人机交互界面才提供高加速模式进入指令对应的控件，允许用户进行操作而触发高加速模式的进入触发操作，从而实现高加速模式的误触发机制。
67.s304：响应于控件被触发，输出高加速模式进入指令，控制牵引系统在高加速模式下运行。
68.进一步地，为了优化车辆的控制逻辑，提高车辆的智能化程度，本技术实施例还可以设置误触发机制，使得在确定牵引系统满足高加速模式的进入条件时，才允许执行高加
速模式的进入触发操作。对应于此，本技术实施例可以提供又一种车辆控制方法，其具体可以包括s401-s404。下面分别结合实施例和附图，对s401-s404进行描述。
69.图4为本技术实施例提供的又一种车辆控制方法的流程图。结合图4所示，本技术实施例提供的车辆控制方法，可以包括：
70.s401：在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取车辆的牵引系统的运行状态。
71.在本技术实施例中，s401的具体实施方式可以参见上述实施例中s101的相关内容，在此不再赘述。
72.s402：根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件。
73.在本技术实施例中，s402的具体实施方式可以参见上述实施例中s102的相关内容，在此亦不再赘述。
74.s403：控制牵引手柄的限位部件打开高加速模式档位对应的切换位置。
75.如此，在确定牵引系统满足高加速模式的进入条件之后，牵引手柄的限位部件才打开高加速模式档位对应的切换位置，使牵引手柄可以在外力作用下进入该切换位置，切换至高加速模式档位，从而实现高加速模式的误触发机制。
76.另外，在本技术实施例中，该限位部件还可以抵挡高加速模式档位的切换位置，以限制牵引手柄进入该切换位置，从而限制其切换至高加速模式档位。
77.s404：响应于牵引系统的牵引手柄在外力作用下切换至切换位置，输出高加速模式档位信号，控制牵引系统在高加速模式下运行。
78.基于上述实施例提供的车辆控制方法，本技术实施例还可以提供一种车辆控制装置。下面分别结合实施例和附图，对该车辆控制装置进行描述。
79.图5为本技术实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图。结合图5所示，本技术实施例提供的车辆控制装置500，可以包括：
80.数据获取模块501，用于在车辆静止且处于动力损失工况的过程中，获取车辆的牵引系统的运行状态；
81.条件处理模块502，用于根据牵引系统的运行状态，确定牵引系统满足高加速模式的进入条件；
82.高加速模式进入模块503，用于响应于高加速模式的进入触发操作，控制牵引系统在高加速模式下运行。
83.在一种可能的实施方式中，牵引系统的运行状态包括牵引电机的运行温度和牵引电机风机的运行转速。相应地，条件处理模块502，具体可以包括：
84.第一条件确定模块，用于在运行温度小于或等于预设温度，且运行转速处于预设转速区间时，确定运行状态满足进入条件；
85.第二条件确定模块，用于在运行温度大于预设温度时，调节运行温度和运行转速，以使运行状态满足进入条件。
86.在一种可能的实施方式中，第二条件确定模块，具体可以包括：
87.转速调节模块，用于将运行转速调节至预设转速区间，以利用牵引电机风机产生的风对牵引电机进行降温；
88.第三条件确定模块，用于当运行温度小于或等于车辆所在环境的环境温度时，确
定运行状态满足进入条件；环境温度小于或等于预设温度。
89.在一种可能的实施方式中，高加速模式进入模块，具体可以包括：
90.电流控制模块，用于控制牵引系统的牵引电机的启动电流增大，以增大牵引系统的启动牵引力。
91.在一种可能的实施方式中，该车辆控制装置500还可以包括：
92.控件提供模块，用于控制车辆的人机交互界面提供高加速模式进入指令对应的控件；
93.相应地，该进入触发操作，包括：控件被触发，输出高加速模式进入指令。
94.在一种可能的实施方式中，该车辆控制装置500还可以包括：
95.切换位置打开操作，用于控制牵引手柄的限位部件打开高加速模式档位对应的切换位置；
96.相应地，该进入触发操作，包括：牵引系统的牵引手柄在外力作用下切换至切换位置，输出高加速模式档位信号。
97.在一种可能的实施方式中，该车辆控制装置500还可以包括：
98.高加速模式退出模块，用于当车辆再次静止和/或车辆在高加速模式下的运行距离大于或等于预设距离时，控制牵引系统退出高加速模式。
99.进一步地，本技术实施例还提供了一种车辆控制设备，包括：处理器、存储器、系统总线；
100.所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；
101.所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行上车辆控制方法的任一种实现方法。
102.进一步地，本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行上述车辆控制方法的任一种实现方法。
103.通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者诸如媒体网关等网络通信设备，等等)执行本技术各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
104.需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
105.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
106.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。