具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“水平”、“垂直”应被理解为该段以及相关附图中所绘示的方位。此相对性的用语仅是为了方便说明之用，其并不代表其所叙述的装置需以特定方位来制造或运作，因此不应理解为对本发明的限制。

能理解的是，虽然在此可使用用语“第一”、“第二”、“第三”等来叙述各种组件、区域、层和/或部分，这些组件、区域、层和/或部分不应被这些用语限定，且这些用语仅是用来区别不同的组件、区域、层和/或部分。因此，以下讨论的第一组件、区域、层和/或部分可在不偏离本发明一些实施例的情况下被称为第二组件、区域、层和/或部分。

如上所述，虚拟轨道电车是一种新型的双向行驶的多编组胶轮车辆。作为一种新型轨道交通制式，它兼具了轨道交通与公共路面交通双重特点。在本发明的一些实施例中提供了一种采用胶轮承载的具有三节编组的虚拟轨道电车。

请参考图1，图1示出了根据本发明的一些实施例提供的多编组的虚拟轨道电车的示意图。

如图1所示，在一些实施例中，具有三节编组11-13的虚拟轨道电车10可以具有六根车轴111、112、121、122、131、132。在一些实施例中，虚拟轨道电车10可以在第一节编组11的带领下，向图示的左侧前进。在另一些实施例中，虚拟轨道电车10可以在第三节编组13的带领下，向图示的右侧前进。

在一些实施例中，该六根车轴111、112、121、122、131、132可以分别具备各自专用的转向机构。虚拟轨道电车10的转向系统可以通过一套协同控制转向的方案，控制后方的车轴112、121、122、131、132沿首个车轴111的行驶轨迹行进，从而实现各后方编组12、13的跟随转向。

在本发明的一些实施例中，虚拟轨道电车10的正常运行需要涉及动力系统、转向系统、制动系统及控制系统的正常工作。任意一者的故障情况都可能影响到虚拟轨道电车10的运营安全，因此需要特种工程车辆提供救援服务。

然而，传统的轨道交通救援车辆只能通过以机械动力硬拉的方式，将虚拟轨道电车10拖回车辆段进行维修，从而满足基本的牵引功能。这种简单、粗暴的救援方式在一方面会对虚拟轨道电车10后方编组12、13的轮毂、轴承及转向系统造成损害，另一方面也存在救援效率低下及影响线路运行等问题。

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供了一种具有静态救援功能和动态救援功能的多功能救援车辆、一种根据多编组车辆的实际故障情况提供对应救援模式的救援方法，以及一种计算机可读存储介质，用于结合虚拟轨道电车的机械结构和运行特点，向虚拟轨道电车提供安全、高效的救援。

请结合参考图2及图3，图2示出了根据本发明的一些实施例提供的多功能救援车辆的结构示意图，图3示出了根据本发明的一些实施例提供的多功能救援车辆与虚拟轨道电车的连接示意图。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，多功能救援车辆20可以包括电源系统21、液压系统22、风源系统23、托举系统241-245，以及控制系统25。在一些实施例中，电源系统21可以包括高压插头和低压插头，分别用于向故障车辆的各种电气设备供电。液压系统22用于向故障车辆的转向系统供液。风源系统用于向故障车辆的制动系统供气。托举系统241-245用于向故障车辆提供托举力及牵引力。控制系统25可以包括处理器，该处理器可以根据故障车辆的实际故障情况确定救援模式，从而结合虚拟轨道电车的机械结构和运行特点，向虚拟轨道电车提供安全、高效的救援。在一些实施例中，除了保证救援动作可靠、平稳外，控制系统25还可以设置各种安全保护功能以保证救援车辆20的操作安全性。在一些实施例中，上述电源系统21、液压系统22、风源系统23、托举系统241-245及控制系统25可以集中安装于救援车辆20的副车架261，并由可拆卸的覆盖件262对未使用的系统和模块进行遮盖保护。

如图3所示，在本发明的一些实施例中，虚拟轨道电车30的电气设备可以包括动力电池311、蓄电池312、转向系统32的转向控制模块及转向助力电机。该动力电池311用于向车辆30的电机提供电能以驱动车辆30运行。该蓄电池312用于向车辆的控制系统、照明系统、监控系统37提供弱电，以供这些系统正常运行。转向系统32的转向控制模块用于制定对各车轴111、112、121、122、131、132转向控制指令，以实现上述协同控制转向的效果。转向系统32的转向助力电机可以分布于车辆30各编组11-13的各车轴111、112、121、122、131、132，用于根据收到的转向控制指令向对应的车轴提供转向力，从而控制后方的各车轴112、121、122、131、132沿首个车轴111的行驶轨迹行进。

在一些实施例中，转向系统32的转向助力电机可以通过液压传动机构来驱动对应的车轴进行转向。在一些优选的实施例中，各编组11-13的各车轴111、112、121、122、131、132可以分别配置有独立的液压传动机构。如此，即使任意一个液压传动机构发生漏液故障或损坏，都不会影响其他车轴的正常运行。

在一些实施例中，虚拟轨道电车30的制动系统33可以利用气压传动机构，驱动制动执行模块对车辆的车轴和轮毂进行制动。在一些优选的实施例中，虚拟轨道电车30的各节编组11-13可以分别配置有独立的气压传动机构。如此，即使任意一个气压传动机构发生漏气故障或损坏，都不会影响其他编组的正常制动。

以下将结合一种多编组车辆的救援方法来描述多功能救援车辆20的救援功能和救援原理。可以理解的是，这些示例性的案例只是用于清楚地展示本发明的构思以便于公众进行实施，而非用于限制本发明的保护范围。

请结合参考图3及图4，图4示出了根据本发明的一方面提供的多编组车辆的救援方法的流程示意图。

如图4所示，在本发明提供的上述多编组车辆的救援方法中，可以包括步骤：根据故障车辆30的故障情况确定救援模式。

在本发明的一些实施例中，上述多编组车辆的救援方法可以由控制系统25的处理器执行。在一些实施例中，救援人员可以利用数据线将控制系统25的处理器连接到故障车辆30的控制系统。处理器可以根据故障车辆30反馈的故障情况，判断是否可以通过在现场进行静态救援来修复故障。若判断可以通过在现场进行静态救援来修复故障，则处理器可以确定故障车辆30只涉及轻微的故障情况。反之，若判断无法通过在现场进行静态救援来修复故障，则处理器可以确定故障车辆30涉及严重的故障情况。

如图4所示，在本发明提供的上述多编组车辆的救援方法中，还可以包括步骤：响应于轻微的故障情况而向故障车辆30提供静态救援。

在本发明的一些实施例中，上述轻微的故障情况可以包括动力电池311的亏电故障、蓄电池312的亏电故障、转向系统32的低液压故障，以及制动系统33的低气压故障。

在一些实施例中，响应于动力电池311的亏电故障，处理器可以指示救援人员可以将电源系统21的高压插头连接到故障车辆30的动力电池311。响应于高压插头连接到故障车辆30的动力电池311，处理器可以接通对应的充电回路来为动力电池311充电。在一些优选的实施例中，响应于动力电池311恢复到足以完成运营线路剩余部分的荷电状态(Stateof Charge，SOC)，处理器可以自动停止为动力电池311充电，并指示救援人员拔下高压插头，从而在最短的时间内完成故障车辆30的静态救援。

在一些实施例中，响应于蓄电池312的亏电故障，处理器可以指示救援人员可以将电源系统21的低压插头连接到故障车辆30的蓄电池312。响应于低压插头连接到故障车辆30的蓄电池312，处理器可以接通对应的充电回路来为蓄电池312充电。在一些优选的实施例中，虚拟轨道电车30可以包括利用动力电池311来为蓄电池312充电的电路。响应于蓄电池312恢复到足以启动虚拟轨道电车30以激活上述充电电路的荷电状态，处理器可以自动停止为蓄电池312充电，并指示救援人员拔下低压插头，从而在最短的时间内完成故障车辆30的静态救援。

在一些实施例中，响应于转向系统32的低液压故障，处理器可以指示救援人员可以将液压系统22的供液管连接到故障车辆30的转向系统32。响应于供液管连接到故障车辆30的转向系统32，处理器可以打开液压系统22的比例阀，并驱动液压系统22的液压泵为转向系统32补液。在一些优选的实施例中，处理器可以根据转向系统32的当前液压与执行正常转向操作所需的目标液压的差值，动态调节液压系统22的比例阀，从而在最短的时间内完成故障车辆30的静态救援。

在一些实施例中，响应于制动系统33的低气压故障，处理器可以指示救援人员可以将风源系统23的供气管连接到故障车辆30的制动系统33。响应于供气管连接到故障车辆30的制动系统33，处理器可以启动风源系统23来为故障的制动系统33补气。在一些优选的实施例中，处理器可以根据虚拟轨道电车30当前实际的重量荷载确定所需的目标制动力，以及在规定的制动时间内产生该目标制动力所需的目标气压。响应于制动系统33的气压传动机构的气压达到该目标气压，处理器可以自动停止为制动系统33补气，并指示救援人员拔下供气管，从而在最短的时间内完成故障车辆30的静态救援。

通过诊断故障车辆30的实际故障情况，为仅涉及轻微故障情况的虚拟轨道电车30提供静态救援，可以避免将虚拟轨道电车30牵引回车辆段进行维修的麻烦，从而避免牵引过程中对车辆30造成的损害，并缩短救援维修的时间以降低对运营线路的影响。

如图4所示，在本发明提供的上述多编组车辆的救援方法中，还可以包括步骤：响应于严重的故障情况而向故障车辆30提供动态救援。

在本发明的一些实施例中，上述严重的故障情况可以包括转向系统32的泵站故障及转向系统32的供电故障。

在一些实施例中，在转向系统32发生泵站故障的情况下，故障车辆30的转向助力电机将因液压传动机构失效而无法驱动对应的车轴进行转向。此时，即使转向系统32的转向控制模块能够提供正确的转向指令，发生泵站故障的车轴也无法沿首个车轴111的行驶轨迹行进，因此存在较大的安全隐患。更有甚者，在一些实施例中，若首个车轴111发生了泵站故障，则后方的各车轴112、121、122、131、132都将沿首个车轴111的错误行驶轨迹行进，从而导致更大的安全事故。

响应于转向系统32的泵站故障，处理器可以首先指示救援人员将液压系统22的供液管连接到故障编组11、12或13的液压传动机构。响应于供液管连接到故障编组11、12或13的液压传动机构，处理器可以打开液压系统22的比例阀，并驱动液压系统22的液压泵替代发生故障的泵站来为液压传动机构提供液压。此时，转向助力电机可以利用液压系统22的液压泵提供的液压来驱动对应的车轴进行转向。

同时，由于发生泵站故障的虚拟轨道电车30无法脱离救援车辆20独立完成正常转向，处理器可以确定虚拟轨道电车30的故障情况涉及严重的故障情况，从而指示救援人员将故障车辆30的首节编组联挂到救援车辆20的托举系统24。响应于完成故障车辆30的联挂操作，处理器可以控制托举系统24向故障车辆30的首节编组11提供向上的托举力及向前的牵引力，从而一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向发生故障的液压传动机构提供液压以维持其向对应车轴提供转向力的能力。此时，故障车辆30的转向系统32可以通过本车的传感器采集首节编组11的车身姿态，并由转向控制模块制定对后方各编组12、13的各车轴121、122、131、132的转向控制指令，从而控制故障车辆30的后方编组12、13根据首节编组11的车身姿态进行跟随转向。

可选地，在另一些实施例中，在转向系统32发生供电故障的情况下，故障车辆30的转向控制模块可能因控制回路失电而停止工作，从而失去提供转向控制指令的能力。在一些实施例中，转向助力电机也可能因功率回路失电而停止工作，从而无法向对应的车轴提供转向力。此时，故障车辆30可能同时面临转向控制失效及丧失转向力的问题。

在一些实施例中，响应于控制回路失电的供电故障，处理器可以指示救援人员将电源系统21的救援低压插头连接到转向系统32的转向控制模块。响应于救援低压插头连接到转向控制模块，处理器可以连通低压供电回路来为转向控制模块提供12V或24V的直流电。此时，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向转向控制模块供电，从而确保转向控制模块能够控制故障车辆30的后方编组12、13进行跟随转向。

在一些实施例中，响应于功率回路失电的供电故障，处理器可以指示救援人员将电源系统21的救援高压插头连接到转向系统32的转向助力电机。响应于救援高压插头连接到转向助力电机，处理器可以连通高压供电回路来为转向助力电机提供380V的交流电。此时，救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向转向助力电机供电，从而确保转向助力电机能够向对应的车轴提供足够的转向力来保障故障车辆30的后方编组12、13进行跟随转向。

在一些优选的实施例中，上述救援低压插头及上述救援高压插头可以从电源系统21引出，并在覆盖件262的遮盖保护下设置于救援车辆20的尾端，以便救援车辆20可以一边牵引故障车辆30的首节编组11前进，一边向故障车辆30的转向系统32供电。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，救援车辆20的托举系统24可以包括托臂241及吊臂242。在一些实施例中，托臂241可以带有一个或多个配套的辅具，并具有变幅、折叠和水平伸缩等功能，以便在复杂的道路救援工况下提供灵活、便捷的托举作业能力，从而实现对故障车辆30牵引及托举作业。在一些实施例中，吊臂可以受卷扬机构243驱动而灵活地进行前、后、左、右、上、下的移动，以便联挂位于故障车辆30不同位置的连接机构34。在一些实施例中，托举系统24还可以包括支腿244及取力机构245，用于在进行故障车辆30的联挂操作时稳定救援车辆20。

在一些实施例中，处理器可以首先指示救援人员将吊臂242的挂钩固定连接故障车辆30的连接机构34，再控制卷扬机构243来驱动吊臂242将故障车辆30的首节编组11托举并联挂到托臂241。之后，处理器可以控制托臂241向故障车辆30的首节编组11提供向上的托举力以抬起首节编组11的首个车轴111，从而以固定连接的形式控制首个车轴111的行进轨迹。

在一些实施例中，吊臂242可以随救援车辆20的向前行驶而向故障车辆30的首节编组11提供向前的牵引力，以牵引首节编组11前进。故障车辆30的转向控制模块可以实时监控救援车辆20及首个车轴111的转向角度及姿态变化，从而实时制定对其余各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令，以控制其余各车轴112、121、122、131、132沿首个车轴111的行进轨迹进行跟随转向。

如图3所示，在一些优选的实施例中，救援车辆20还可以包括监控系统27。救援车辆20的监控系统27可以用于连接故障车辆30的监控系统37，用于在故障车辆30的转向控制模块发生故障时，向后方各车轴112、121、122、131、132的转向助力电机提供转向控制指令。

在一些实施例中，响应于虚拟轨道电车30的转向控制模块发生故障，处理器可以指示监控系统27介入故障车辆30的转向系统32，以提供联动驾驶救援。响应于处理器的介入指令，监控系统27可以实时监测救援车辆20及故障车辆30的首个车轴111的转向角度及姿态变化，并根据获取的转向角度及姿态变化实时制定对其余各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令。之后，监控系统27可以将对各车轴112、121、122、131、132的转向控制指令分别发送到对应车轴，以控制各车轴112、121、122、131、132沿首个车轴111的轨迹前进，从而实现后方各编组12、13的跟随转向。

通过在牵引的同时向故障车辆30提供液压、电力、转向控制等动态救援，可以维持多编组故障车辆30的转向能力，以便于救援车辆20及故障车辆30在道路上的安全、快速地行驶，从而向以虚拟轨道电车10为例的多编组车辆提供安全、高效的救援。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种计算机可读存储介质。

本发明提供的上述计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令。该计算机指令被处理器执行时，可以实施上述任意一个实施例所提供的多编组车辆的救援方法，从而结合虚拟轨道电车10的机械结构和运行特点，向以虚拟轨道电车10为例的多编组车辆提供安全、高效的救援。

本领域技术人员将可理解，信息、信号和数据可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，以上描述通篇引述的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文中所公开的实施例来描述的各种解说性逻辑板块、模块、电路、和算法步骤可实现为电子硬件、计算机软件、或这两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体系统的设计约束。技术人员对于每种特定应用可用不同的方式来实现所描述的功能性，但这样的实现决策不应被解读成导致脱离了本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑模块、和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文所描述功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或多个微处理器、或任何其他此类配置。

结合本文中公开的实施例描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现为计算机程序产品，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的合意程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。