一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法及车辆与流程

1.本发明涉及轨道交通领域，特别是涉及一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法及车辆。

背景技术：

2.城市轨道交通车辆在运行过程中，车轮的轮缘会与轨道侧面产生摩擦与接触，不仅会形成一定的阻力，还会使轨道与轮缘受到磨耗，特别是轨道车辆在曲线段运行时，这一问题更加明显。轮缘润滑系统可以在适合的位置进行喷脂，改善车辆在经过曲线段时轮缘和轨道的摩擦，进而减缓轮轨磨耗速度，减少车辆维护成本和运行成本，并且可以有效地减少轮轨噪声，提高车辆运行舒适性。
3.传统的地铁车辆弯道控制式轮缘润滑系统是通过弯道传感器设定弯道参数检测车辆是否入弯，再由轮缘润滑系统控制器控制喷脂，在控制策略上具有一定滞后性，只有先检测到弯道达到一定条件，才能进行喷脂，无法随意设置喷脂位置和自定义位置喷脂时机，造成油脂的浪费和控制的滞后性，不利于运营补油脂成本的把控以及控制的实时精准性。

技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法及车辆，以解决轮缘润滑系统存在的安装设备过多、无法精准控制喷脂量、检测延时、油脂浪费的问题。
5.为了实现上述目的，本发明提供的技术方案是：
6.一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，包括以下步骤：
7.步骤1：将项目线路图中的相关位置坐标写入到列车的列车控制和管理系统的轮缘润滑算法逻辑模块中；
8.步骤2：当列车处于列车自动运行控车模式时，通过列车的信号系统实时精确定位列车的实时运行位置并检测列车的实时车速，将列车的实时运行位置的坐标和实时车速传输到轮缘润滑算法逻辑模块中进行数据分析计算；
9.步骤3：列车控制和管理系统实时采集列车的走行部反馈的反馈参数并将反馈参数存储在轮缘润滑算法逻辑模块中；
10.步骤4：轮缘润滑算法逻辑模块在项目线路图中的相关位置坐标、列车的实时运行位置和实时车速以及走行部反馈的反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令；
11.步骤5：列车的轮缘润滑装置接收喷脂指令并进行喷脂。
12.在一些实施例中，项目线路图包括上行线路图和下行线路图，相关位置坐标包括上行线路图和下行线路图中的车站位置坐标、弯道入弯位置坐标、弯道出弯位置坐标、直线位置坐标。
13.在一些实施例中，反馈参数包括列车的角加速度、车轮振动频率和冲击阈值，反馈
参数通过走行部的监测系统进行检测和反馈。
14.在一些实施例中，轮缘润滑算法逻辑模块在项目线路图中的相关位置坐标、列车的实时运行位置和实时车速以及走行部反馈的反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令，包括以下过程：
15.过程1：轮缘润滑算法逻辑模块初始化；
16.过程2：第一次上下行运行过程的喷脂，由项目线路图中的相关位置坐标得出初步喷脂位移，根据走行部反馈的角加速度初值，列车控制和管理系统得到y轴为角加速度初值、x轴为初步喷脂位移的第一次上下行运行过程的整条线路的初步拟合曲线；通过软件算法中预先输入的写入参数设定提前量时间；根据信号系统采集的列车的实时运行位置坐标判断列车处于直线工况还是弯道工况，其中当列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当列车处于弯道工况时判断列车是否到达指定喷脂位置，如果列车到达指定喷脂位置，则输出喷脂指令；
17.过程3：优化喷脂时机，在每次上下行运行过程中计算并记录实时喷脂位移并将实时喷脂位移坐标存入数据库中，根据走行部反馈的角加速度，列车控制和管理系统的算法模块进行自学习得到每次上下行运行过程的整条线路的角加速度与实时喷脂位移的拟合曲线，并在每次上下行运行过程结束后将拟合曲线替换初步拟合曲线而成为相邻下一次上下行运行过程的初步拟合曲线；从第二次上下行运行过程开始，在每次上下行运行过程中实时将本次上下行运行过程的拟合曲线与初步拟合曲线进行对比，到喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间并对提前量时间进行修正，得到修正后的提前量时间，在每次上下行运行过程结束后将修正后的提前量时间替换提前量时间而成为相邻下一次上下行运行过程的提前量时间；根据信号系统采集的列车的实时运行位置坐标判断列车处于直线工况还是弯道工况，其中当列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当列车处于弯道工况时判断列车是否到达实际喷脂位置，如果列车到达实际喷脂位置，则输出喷脂指令；
18.过程4：优化喷脂量，不断积累走行部反馈的车轮振动频率和冲击阈值，在默认喷脂时间的基础上自动调整增加喷脂时间，从而达到精准控制喷脂量。
19.在一些实施例中，初步喷脂位移是项目线路图中标好的线路坐标与作为零点的列车初始位置的距离；在弯道的弯道半径小于900米时，初步喷脂位移定义为项目线路图中对应的初步喷脂位移减去提前量时间对应的提前位移。
20.在一些实施例中，实时喷脂位移的计算如下：根据项目线路图的上行线路图和下行线路图将全线路位移分成若干个50ms时间段的位移，对每个50ms时间段计算喷脂位移，并对每个50ms时间段的喷脂位移进行不断相加得到实时喷脂位移；在弯道的弯道半径小于900米时，实时喷脂位移定义为对每个50ms时间段计算的喷脂位移进行不断相加所得到的实时喷脂位移减去修正后的提前量时间对应的修正提前位移。
21.在一些实施例中，喷脂位移偏差是列车控制和管理系统得出的相邻两次上下行运行过程中实时喷脂位移不同的结果，喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间是喷脂位移偏差除以一次上下行运行过程中存在喷脂位移偏差的实时喷脂位移所对应的车速的商值。
22.在一些实施例中，指定喷脂位置是指项目线路图中的弯道上预先设定的喷脂位置坐标；实际喷脂位置定义为：对于列车的一次上下行运行过程来说，列车在一次上下行运行
过程的相邻上一次上下行运行过程中实际喷脂时列车的实时运行位置为一次上下行运行过程的实际喷脂位置。
23.在一些实施例中，默认喷脂时间为预先设定的每次持续喷脂时间；增加喷脂时间是指：在列车运行过程中列车控制和管理系统判断油脂润滑不够时，将相邻下一次喷脂的默认喷脂时间增加一段时间来增加下一次喷脂的喷脂量，增加的一段时间为增加喷脂时间。
24.一种车辆，车辆执行上述智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法。
25.本发明的有益效果为：
26.本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，可以根据车辆现有的设备采集运行线路数据，对车辆设备有效利用，避免资源的复用，降本增效；采用特定的软件算法合理精确计算出每个弯道最优喷脂量，避免油脂积累造成污染浪费，降低维护成本；通过实时数据校核判断，计算出最适宜喷脂指令给出时机，做到润滑效果最佳；控制喷脂数据可记录积累，进行数据校核比对，不断优化控制逻辑，达到最优控制策略；实现通过长时间运用根据车轮磨耗、环境、钢轨情况等因素不断自学习优化控制算法，在控制策略上更具备环境的适应性，使控制功能更智能化。本发明的车辆执行智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，能够动态计算喷脂位置和喷脂量并可持续优化，从而精准控制喷脂量，避免油脂浪费。
附图说明
27.图1显示本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法的流程图；
28.图2显示本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法的轮缘润滑控制算法逻辑的流程图。
具体实施方式
29.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
30.在现有技术中，传统的地铁车辆轮缘润滑系统包括电控箱、弯道传感器、润滑油油箱、气动泵、电磁阀、过滤器、油气分配器、输油管路和喷嘴，其中弯道传感器独立安装在头车车体底架前端牵枕梁内并且与安装在车体底架上的电控箱通过硬线连接，轮缘润滑系统通过油、气、电路相互连接，构成硬件网络。
31.目前轮缘润滑系统的控制策略基本上都采用传统的时间+弯道控制模式，即在直道时采用时间模式，每隔一个直道循环喷射周期，轮缘润滑装置进行一次或数次的喷射；在弯道时，通过弯道传感器来实现弯道检测，当达到或超过检测值后接近开关输出弯道信号到电控箱plc(可编程逻辑控制器)，控制器再输出启动一个润滑周期的喷脂。通常时间模式为：系统喷射6秒，停止120秒。弯道模式为系统喷射6秒，停止6秒，直至弯道传感器检测不到弯道识别信号，列车进入直线段轨道运行时，时间模式重新启动。其中仅时间模式控制参数可调整，弯道模式传感器最小识别时间可调整。
32.现有技术具有以下缺点：车体转向架需要布置安装大量设备如电控箱、弯道传感器等，为车体增重；弯道模式下不能精准控制喷脂量，无法根据不同弯道设置不同的喷脂量
与时间；弯道检测有一定的延时，无法做到精准的提前喷脂；所有弯道均喷脂，造成油脂的大量浪费，提高维护成本。
33.本发明提供的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，如图1所示，包括以下步骤：
34.步骤1：将项目线路图中的相关位置坐标写入到列车的列车控制和管理系统(tcms)的轮缘润滑算法逻辑模块中；
35.步骤2：当列车处于列车自动运行(ato)控车模式时，通过列车的信号系统实时精确定位列车的实时运行位置并检测列车的实时车速，将列车的实时运行位置的坐标和实时车速传输到轮缘润滑算法逻辑模块中进行数据分析计算；
36.步骤3：列车控制和管理系统实时采集列车的走行部反馈的反馈参数并将反馈参数存储在轮缘润滑算法逻辑模块中；
37.步骤4：轮缘润滑算法逻辑模块在项目线路图中的相关位置坐标、列车的实时运行位置和实时车速以及走行部反馈的反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令；
38.步骤5：列车的轮缘润滑装置接收喷脂指令并进行喷脂。
39.在一些实施例中，项目线路图包括上行线路图和下行线路图，相关位置坐标包括上行线路图和下行线路图中的车站位置坐标、弯道入弯位置坐标、弯道出弯位置坐标、直线位置坐标，将上行线路图和下行线路图中的车站位置坐标、弯道入弯位置坐标、弯道出弯位置坐标、直线位置坐标写入到轮缘润滑算法逻辑模块中。
40.在一些实施例中，通过信号系统的安装在车底的位置传感器来实时采集轨道信标，从而精确定位列车的实时运行位置，进而得到列车的实时运行位置的坐标。此外，通过信号系统实时采集列车的实时车速并且将实时车速传输到轮缘润滑算法逻辑模块中进行数据分析计算。
41.在一些实施例中，反馈参数包括列车的角加速度、车轮振动频率和冲击阈值，反馈参数通过走行部的监测系统进行检测并反馈到轮缘润滑算法逻辑模块中。其中冲击阈值指轮缘与铁轨之间的冲击阈值。
42.在一些实施例中，喷脂指令通过列车控制和管理系统的硬线输出到轮缘润滑装置，进而控制轮缘润滑装置的电磁阀进行喷脂。
43.本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法的核心轮缘润滑控制算法逻辑是由轮缘润滑算法逻辑模块实现的。轮缘润滑控制算法逻辑如图2所示，即，轮缘润滑算法逻辑模块在项目线路图中的相关位置坐标、列车的实时运行位置和实时车速以及走行部反馈的反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令，包括以下过程：
44.过程1：轮缘润滑算法逻辑模块初始化；
45.过程2：第一次上下行运行过程的喷脂，由项目线路图中的相关位置坐标得出初步喷脂位移s0，根据走行部反馈的角加速度初值a0，列车控制和管理系统得到y轴为角加速度初值a0、x轴为初步喷脂位移s0的第一次上下行运行过程的整条线路的初步拟合曲线z0；通过软件算法中预先输入的写入参数设定提前量时间t0；根据信号系统采集的列车的实时运行位置坐标判断列车处于直线工况还是弯道工况，其中当列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当列车处于弯道工况时判断列
车是否到达指定喷脂位置，如果列车到达指定喷脂位置，则输出喷脂指令；
46.过程3：优化喷脂时机，在每次上下行运行过程中计算并记录实时喷脂位移s并将实时喷脂位移s坐标存入数据库中，根据走行部反馈的角加速度a，列车控制和管理系统的算法模块进行自学习得到每次上下行运行过程的整条线路的角加速度a与实时喷脂位移s的拟合曲线z，并在每次上下行运行过程结束后将拟合曲线z替换初步拟合曲线z0而成为相邻下一次上下行运行过程的初步拟合曲线z0；从第二次上下行运行过程开始，在每次上下行运行过程中实时将本次上下行运行过程的拟合曲线z与初步拟合曲线z0进行对比，到喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间t1并对提前量时间t0进行修正，得到修正后的提前量时间t0+t1，在每次上下行运行过程结束后将修正后的提前量时间t0+t1替换提前量时间t0而成为相邻下一次上下行运行过程的提前量时间t0；根据信号系统采集的列车的实时运行位置坐标判断列车处于直线工况还是弯道工况，其中当列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当列车处于弯道工况时判断列车是否到达实际喷脂位置，如果列车到达实际喷脂位置，则输出喷脂指令；
47.过程4：优化喷脂量，不断积累走行部反馈的车轮振动频率和冲击阈值，在默认喷脂时间t2的基础上自动调整增加喷脂时间
△
t，从而达到精准控制喷脂量。
48.在一些实施例中，初步喷脂位移s0是与项目线路图中的车站、弯道、直线有关的位移，换句话说，初步喷脂位移s0是预先设定的项目线路图中的车站、弯道、直线与作为零点的列车初始位置的距离。在一些实施例中，初步喷脂位移s0是项目线路图中标好的线路坐标与作为零点的列车初始位置的距离。
49.在一些实施例中，走行部反馈的角加速度初值a0是走行部的监测系统反馈的与时间有关的检测值，是在每50ms时间段开始时走行部的监测系统反馈的角加速度。走行部反馈的角加速度初值a0是指列车第一次上下行运行过程中跑完整条线路时走行部反馈的角加速度。在一些实施例中，角加速度初值a0是走行部的监测系统按照默认参数计算并反馈给tcms的角加速度。同理，走行部反馈的车轮振动频率和冲击阈值也分别是在每50ms时间段开始时走行部的监测系统反馈的车轮振动频率和冲击阈值。
50.在一些实施例中，写入参数包括已知的弯道半径、车外湿度系数、控制传输延时和认定偏差。车外湿度系数是由列车的空调系统的温湿度传感器检测并反馈到tcms的检测值。控制传输延时是根据项目经验的固定值。认定偏差是指测量值与真实值之间的抖动误差，包括信号系统反馈的列车的实时运行位置的认定偏差。其中测量值是信号系统反馈给tcms的数值，真实值为tcms根据列车实时车速表数值、tcms系统时间计算得出的理想数值，根据测量值
×
认定偏差系数+认定偏差＝真实值，得到认定偏差，其中认定偏差系数是固定的设定值。
51.在一些实施例中，在弯道的弯道半径小于900米时，初步喷脂位移s0定义为项目线路图中对应的初步喷脂位移s0减去提前量时间t0对应的提前位移，提前位移为提前量时间t0和列车刚进入该弯道时的车速的乘积，其中车速为由信号系统提供的列车的实时车速。在本发明的意义上，项目线路图中显示的弯道也可以理解为由若干半径不同的弯道组成。
52.在一些实施例中，指定喷脂位置是指项目线路图中预先设定的与弯道有关的喷脂位置坐标，也就是说，指定喷脂位置是指项目线路图中的弯道上预先设定的喷脂位置坐标，即指定喷脂位置是预先设定的初步喷脂位移s0的坐标；将信号系统采集的列车的实时运行
位置坐标与初步喷脂位移s0坐标进行实时比对校核来判断列车是否到达指定喷脂位置，在列车到达指定喷脂位置的情况下，轮缘润滑算法逻辑模块向轮缘润滑装置输出喷脂指令，喷脂指令控制轮缘润滑装置的电磁阀进行喷脂。在本发明的意义上，列车到达指定喷脂位置意指列车在第一次上下行运行过程中车头处的运行位置超过指定喷脂位置。
53.在一些实施例中，实时喷脂位移s的计算如下：根据项目线路图的上行线路图和下行线路图将全线路位移分成若干个50ms时间段的位移，对每个50ms时间段按s＝v
×
t计算喷脂位移，其中v是指在每个50ms时间段开始时的列车车速，t指50ms时间段内的时间，并对每个50ms时间段的喷脂位移进行不断相加得到实时喷脂位移s。在一些实施例中，采集并记录一周的实时喷脂位移s并将实时喷脂位移s坐标存入数据库中。在一些实施例中，采集并记录每次上下行运行过程的实时喷脂位移s并将实时喷脂位移s坐标存入数据库中，并且将一次上下行运行过程的实时喷脂位移s替换相邻上一次上下行运行过程的实时喷脂位移s。
54.在一些实施例中，走行部反馈的角加速度a是走行部的监测系统在运行过程中对角加速度检测值优化后的值，是走行部的监测系统实时反馈的值。在每次上下行运行过程中，根据走行部反馈的角加速度a，列车控制和管理系统的算法模块进行自学习得到角加速度a与实时喷脂位移s的拟合曲线z。
55.在一些实施例中，初步拟合曲线z0包括过程2中第一次上下行运行过程中列车控制和管理系统的算法模块得到的整条线路的角加速度初值a0与初步喷脂位移s0的初步拟合曲线z0；初步拟合曲线z0还包括过程3中在每次上下行运行过程结束后将本次上下行运行过程的拟合曲线z替换本次上下行运行过程的初步拟合曲线z0而成为的相邻下一次上下行运行过程的初步拟合曲线z0。其中，在第一次上下行运行过程中，初步拟合曲线z0是指列车控制和管理系统的算法模块得到的整条线路的角加速度初值a0与初步喷脂位移s0的初步拟合曲线z0，同时列车控制和管理系统的算法模块还得到整条线路的列车实际运行时的角加速度a(即角加速度初值a0)与实时喷脂位移s的拟合曲线z，第一次上下行运行过程结束后第一次上下行运行过程的拟合曲线z替换第一次上下行运行过程的初步拟合曲线z0而成为第二次上下行运行过程的初步拟合曲线z0。
56.在一些实施例中，喷脂位移偏差是通过列车一次上下行运行过程中的实时喷脂位移s与相邻上一次上下行运行过程中的实时喷脂位移s的比较进行判断。喷脂位移偏差是tcms得出的相邻两次上下行运行过程中实时喷脂位移s不同的结果。在一些实施例中，喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间t1是喷脂位移偏差除以一次上下行运行过程中存在喷脂位移偏差的实时喷脂位移s所对应的车速的商值。修正提前量时间t1是为了补偿喷脂位移偏差而以一次上下行运行过程中存在喷脂位移偏差的实时喷脂位移s所对应的实时车速调整的时间。
57.在一些实施例中，在弯道的弯道半径小于900米时，实时喷脂位移s定义为对每个50ms时间段按s＝v
×
t计算的喷脂位移进行不断相加所得到的实时喷脂位移s减去修正后的提前量时间t0+t1对应的修正提前位移，修正提前位移为修正后的提前量时间t0+t1和列车刚进入该弯道时的车速的乘积，其中车速为由信号系统提供的列车的实时车速。
58.在一些实施例中，实际喷脂位置定义为：对于列车的一次上下行运行过程来说，列车在该一次上下行运行过程的相邻上一次上下行运行过程中实际喷脂时列车的实时运行位置为该一次上下行运行过程的实际喷脂位置。将信号系统采集的列车的实时运行位置坐
标与实际喷脂位置坐标进行实时比对校核来判断列车是否到达实际喷脂位置。在列车到达实际喷脂位置的情况下，轮缘润滑算法逻辑模块向轮缘润滑装置输出喷脂指令，喷脂指令控制轮缘润滑装置的电磁阀进行喷脂。在本发明的意义上，列车到达实际喷脂位置意指列车在一次上下行运行过程中车头处的运行位置超过实际喷脂位置。
59.在一些实施例中，提前量时间t0包括过程2中通过软件算法中预先输入的写入参数设定的提前量时间t0，提前量时间t0为实际喷脂时列车对指定喷脂位置进行喷脂所需要提前喷脂的时间，即在第一次上下行运行过程中相对于指定喷脂位置对应的时间而提前t0时间进行喷脂；提前量时间t0还包括过程3中在每次上下行运行过程结束后将本次上下行运行过程的修正后的提前量时间t0+t1替换本次上下行运行过程的提前量时间t0而成为的相邻下一次上下行运行过程的提前量时间t0。修正后的提前量时间t0+t1为实际喷脂时列车对实际喷脂位置进行喷脂所需要提前喷脂的时间，也就是说在一次上下行运行过程中相对于实际喷脂位置对应的时间而提前t0+t1时间进行喷脂。其中，在第一次上下行运行过程中，提前量时间t0是通过软件算法中预先输入的写入参数设定的；第二次上下行运行过程中，提前量时间t0与第一次上下行运行过程中的提前量时间t0相同；在第二次上下行运行过程结束后，第二次上下行运行过程的修正后的提前量时间t0+t1替换第二次上下行运行过程的提前量时间t0而成为第三次上下行运行过程的提前量时间t0。
60.在一些实施例中，默认喷脂时间t2为预先设定的每次持续喷脂时间，默认喷脂时间t2为一固定值，优选地默认喷脂时间t2为6秒。增加喷脂时间
△
t是指：在列车运行过程中tcms判断油脂润滑不够时，将相邻下一次喷脂的默认喷脂时间t2增加一段时间来增加该下一次喷脂的喷脂量，增加的一段时间为增加喷脂时间
△
t，相邻下一次喷脂时的总喷脂量为默认喷脂时间t2内喷的油脂量与增加喷脂时间
△
t内喷的油脂量的和。在一些实施例中，在列车运行过程中，tcms根据走行部的监测系统实时反馈的车轮振动频率和冲击阈值的大小判断振动报警信息，当达到设定时间的连续时间段内的振动报警信息的数量超过预定的振动报警信息数量时，tcms判断油脂润滑不够，则将相邻下一次喷脂的喷脂时间设置为默认喷脂时间t2和增加喷脂时间
△
t的和，即t2+
△
t。增加喷脂时间
△
t设置为小于等于2秒。
61.本发明提供一种车辆，该车辆执行本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法。车辆包括走行部、信号系统和tcms。
62.本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，通过信号系统与车辆tcms功能互补，提高车辆多系统配合度，简化原有车辆部件设计，减少车辆系统功能的重复性；通过tcms数据与项目线路图相结合，将线路数据与车辆控制相结合，车辆控制参考线路设计，使车地设计一体化；将信号系统的传感器定位数据、tcms计算数据、线路设计数据以及环境变量等多方数据结合，融合数据自动学习计算算法，最优化地动态计算喷脂位置、喷脂量，并可持续优化，得出最适宜车辆的控制喷脂的逻辑策略，使控制逻辑更智能化；车辆原有设计中通常采用提前预制参数，不同设备的参数不同，需重新配置，本发明方法可根据不同设备、运用环境、不同车型自学习优化控制算法，无需人为更改，适配性更高。
63.本发明提供的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，改变现有车下设置轮缘润滑电控箱的方案，取消车下轮缘润滑电控箱，所有控制逻辑由列车控制和管理系统统一处理与判定，并最终发出喷脂指令。
64.本发明的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，借助现有列车信号系统采集的
列车实时运行位置坐标、喷脂位移与项目线路图相结合融入到tcms软件逻辑算法中，将项目线路图的上行线路图和下行线路图中所有的直线、车站、弯道入弯、弯道出弯的位置坐标存入tcms系统数据库中，通过每50ms短周期实时比对校核，并且可以在软件逻辑算法中的弯道半径、车外湿度系数、控制传输延时等参数进行预设，做到喷脂时机的精确性，并结合项目工程建设方的建议对每个弯道的油脂量进行设定，达到合理化、智能化的目的，同时tcms会根据实际运行一段时间的控制数据进行筛选、积累，并通过曲线分析得出最优控制点的数据，通过算法对控制策略做出最优逻辑的借鉴。
65.以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将项目线路图中的相关位置坐标写入到列车的列车控制和管理系统的轮缘润滑算法逻辑模块中；步骤2：当所述列车处于列车自动运行控车模式时，通过所述列车的信号系统实时精确定位所述列车的实时运行位置并检测所述列车的实时车速，将所述列车的实时运行位置的坐标和所述实时车速传输到所述轮缘润滑算法逻辑模块中进行数据分析计算；步骤3：所述列车控制和管理系统实时采集所述列车的走行部反馈的反馈参数并将所述反馈参数存储在所述轮缘润滑算法逻辑模块中；步骤4：所述轮缘润滑算法逻辑模块在所述项目线路图中的所述相关位置坐标、所述列车的实时运行位置和所述实时车速以及所述走行部反馈的所述反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令；步骤5：所述列车的轮缘润滑装置接收所述喷脂指令并进行喷脂。2.根据权利要求1所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述项目线路图包括上行线路图和下行线路图，所述相关位置坐标包括所述上行线路图和所述下行线路图中的车站位置坐标、弯道入弯位置坐标、弯道出弯位置坐标、直线位置坐标。3.根据权利要求2所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述反馈参数包括所述列车的角加速度、车轮振动频率和冲击阈值，所述反馈参数通过所述走行部的监测系统进行检测和反馈。4.根据权利要求3所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述轮缘润滑算法逻辑模块在所述项目线路图中的所述相关位置坐标、所述列车的实时运行位置和所述实时车速以及所述走行部反馈的所述反馈参数的基础上进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令，包括以下过程：过程1：所述轮缘润滑算法逻辑模块初始化；过程2：第一次上下行运行过程的喷脂，由所述项目线路图中的所述相关位置坐标得出初步喷脂位移，根据所述走行部反馈的角加速度初值，所述列车控制和管理系统得到y轴为所述角加速度初值、x轴为所述初步喷脂位移的第一次上下行运行过程的整条线路的初步拟合曲线；通过软件算法中预先输入的写入参数设定提前量时间；根据所述信号系统采集的所述列车的实时运行位置坐标判断所述列车处于直线工况还是弯道工况，其中当所述列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当所述列车处于弯道工况时判断所述列车是否到达指定喷脂位置，如果所述列车到达所述指定喷脂位置，则输出喷脂指令；过程3：优化喷脂时机，在每次上下行运行过程中计算并记录实时喷脂位移并将实时喷脂位移坐标存入数据库中，根据所述走行部反馈的角加速度，所述列车控制和管理系统的算法模块进行自学习得到每次上下行运行过程的整条线路的角加速度与实时喷脂位移的拟合曲线，并在每次上下行运行过程结束后将拟合曲线替换初步拟合曲线而成为相邻下一次上下行运行过程的初步拟合曲线；从第二次上下行运行过程开始，在每次上下行运行过程中实时将本次上下行运行过程的拟合曲线与初步拟合曲线进行对比，到喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间并对提前量时间进行修正，得到修正后的提前量时间，在每次上下行运行过程结束后将修正后的提前量时间替换提前量时间而成为相邻下一次上下行运
行过程的提前量时间；根据所述信号系统采集的所述列车的实时运行位置坐标判断所述列车处于直线工况还是弯道工况，其中当所述列车处于直线工况时进行计时且累计120秒输出喷脂指令一次并且在进入弯道后计时归零，当所述列车处于弯道工况时判断所述列车是否到达实际喷脂位置，如果所述列车到达所述实际喷脂位置，则输出喷脂指令；过程4：优化喷脂量，不断积累所述走行部反馈的车轮振动频率和冲击阈值，在默认喷脂时间的基础上自动调整增加喷脂时间，从而达到精准控制喷脂量。5.根据权利要求4所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述初步喷脂位移是所述项目线路图中标好的线路坐标与作为零点的列车初始位置的距离；在弯道的弯道半径小于900米时，所述初步喷脂位移定义为所述项目线路图中对应的初步喷脂位移减去所述提前量时间对应的提前位移。6.根据权利要求4所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述实时喷脂位移的计算如下：根据所述项目线路图的所述上行线路图和所述下行线路图将全线路位移分成若干个50ms时间段的位移，对每个50ms时间段计算喷脂位移，并对每个50ms时间段的喷脂位移进行不断相加得到所述实时喷脂位移；在弯道的弯道半径小于900米时，所述实时喷脂位移定义为对每个50ms时间段计算的喷脂位移进行不断相加所得到的实时喷脂位移减去所述修正后的提前量时间对应的修正提前位移。7.根据权利要求4所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述喷脂位移偏差是所述列车控制和管理系统得出的相邻两次上下行运行过程中实时喷脂位移不同的结果，所述喷脂位移偏差所对应的修正提前量时间是所述喷脂位移偏差除以一次上下行运行过程中存在所述喷脂位移偏差的实时喷脂位移所对应的车速的商值。8.根据权利要求4所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述指定喷脂位置是指所述项目线路图中的弯道上预先设定的喷脂位置坐标；所述实际喷脂位置定义为：对于所述列车的一次上下行运行过程来说，所述列车在所述一次上下行运行过程的相邻上一次上下行运行过程中实际喷脂时所述列车的实时运行位置为所述一次上下行运行过程的实际喷脂位置。9.根据权利要求4所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，其特征在于，所述默认喷脂时间为预先设定的每次持续喷脂时间；所述增加喷脂时间是指：在所述列车运行过程中所述列车控制和管理系统判断油脂润滑不够时，将相邻下一次喷脂的默认喷脂时间增加一段时间来增加下一次喷脂的喷脂量，增加的所述一段时间为所述增加喷脂时间。10.一种车辆，其特征在于，所述车辆执行权利要求1-9中任一项所述的智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法。

技术总结

一种智能化城轨列车轮缘润滑系统控制方法，包括以下步骤：将项目线路图中的相关位置坐标写入到轮缘润滑算法逻辑模块中；当列车处于列车自动运行控车模式时，将列车的实时运行位置的坐标和实时车速传输到轮缘润滑算法逻辑模块中进行数据分析计算；实时采集列车的走行部反馈的反馈参数并将反馈参数存储在轮缘润滑算法逻辑模块中；轮缘润滑算法逻辑模块进行数据处理、算法计算，并输出喷脂指令；列车的轮缘润滑装置接收喷脂指令并进行喷脂。本发明的方法可以合理精确计算出每个弯道最优喷脂量，降低维护成本；计算出最适宜喷脂指令给出时机，做到润滑效果最佳；控制喷脂数据可记录积累，进行数据校核比对，不断优化控制逻辑，达到最优控制策略。到最优控制策略。到最优控制策略。