CN105539476A - 轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法 - Google Patents

轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法 Download PDF

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王宗昌
梁建英
臧兴旺
李树典
李鹏
游进
郭海霞
刘绍禹
于晓良
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    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning
    • B61D27/0009—Means for controlling or equalizing air pressure shocks in trains, e.g. when passing or crossing in tunnels

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Abstract

本发明提供了一种轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法，该轨道车辆的压力保护系统包括：压力波传感组件，安装在轨道车辆内，用于检测轨道车辆内外的压力波信号；压力波控制装置，与压力波传感组件信号连接，用于接收压力波传感组件所检测的压力波信号；压力保护装置，压力波控制装置与压力保护装置通讯连接，并根据压力波信号控制压力保护装置开闭。本发明中的轨道车辆的压力保护系统解决了车辆高速运行时现有技术中的压力保护系统不能有效地抑制车外压力波动向车内传递的问题。

Description

轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法
技术领域
本发明涉及动车组领域，具体而言，涉及一种轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法。
背景技术
目前，车辆高速进出隧道及隧道交汇时，由于车外压力波动较大，车外压力波动会向车内传递，造成车内乘坐不舒适，严重的会导致耳鸣现象。为了控制车内压力的波动，提高车辆乘坐舒适性，车辆需要采用压力保护系统抑制压力波动的传递。
然而，现有技术中的压力保护系统主要为主动式压力保护系统，其主要通过高静压换气装置实现对车内压力波动的控制，随着列车速度等级的提高，特别是列车速度超过380km/h时，这种控制方式控制精度降低，不能有效地抑制车外压力波动向车内的传递。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种轨道车辆的压力保护系统和压力保护方法，以解决车辆高速运行时现有技术中的压力保护系统不能有效地抑制车外压力波动向车内传递的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种轨道车辆的压力保护系统，包括：压力波传感组件，安装在轨道车辆内，用于检测轨道车辆内外的压力波信号；压力波控制装置，与压力波传感组件信号连接，用于接收压力波传感组件所检测的压力波信号；压力保护装置，压力波控制装置与压力保护装置通讯连接，并根据压力波信号控制压力保护装置开闭。
进一步地，压力波传感组件安装在轨道车辆的头车和/或尾车内。
进一步地，压力波传感组件安装在头车的两侧和/或尾车的两侧。
进一步地，轨道车辆的各个车厢内均安装有压力保护装置，压力波控制装置与各个车厢内的压力保护装置均连接。
进一步地，压力保护装置包括新风压力保护装置和废排压力保护装置，压力波控制装置与新风压力保护装置和废排压力保护装置均连接。
进一步地，压力波传感组件包括压力传感器，压力传感器上设置有用于检测车内压力的第一检测头和用于检测车外压力的第二检测头，压力波控制装置根据第一检测头和第二检测头所检测的压力差确定压力波信号。
进一步地，当压力波信号超过预定值时，压力波控制装置控制压力保护装置关闭。
根据本发明的另一方面，提供了一种轨道车辆的压力保护方法，包括：步骤一：检测轨道车辆内外的压力波信号；步骤二：根据压力波信号控制轨道车辆的压力保护装置的开闭。
进一步地，在步骤一中，压力波信号为轨道车辆的头车和/或尾车的车内外的压力差。
进一步地，在步骤一中，根据轨道车辆内的压力和轨道车辆外的压力之间的压力差确定压力波信号。
进一步地，在步骤二中，当压力波信号超过预定值时，控制压力保护装置关闭。
本发明中的压力保护系统包括压力波传感组件和压力波控制装置，利用压力波传感组件检测轨道车辆内外的压力波信号，使得压力波控制装置根据该压力波信号控制轨道车辆的压力保护装置的开闭，进而可以有效地抑制车外的压力波动向车内传递，实现了对车内压力波动的控制，解决了现有技术中的压力保护系统不能有效地抑制车外压力波动向车内传递的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的轨道车辆的压力保护系统的实施例的结构示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、压力波传感组件；11、压力传感器；12、第一检测头；13、第二检测头；20、压力波控制装置；30、压力保护装置；31、新风压力保护装置；32、废排压力保护装置。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
本实施例提供了一种轨道车辆的压力保护系统，请参考图1，压力保护系统包括：压力波传感组件10，安装在轨道车辆内，用于检测轨道车辆内外的压力波信号；压力波控制装置20，与压力波传感组件10信号连接，用于接收压力波传感组件10所检测的压力波信号；压力保护装置30，压力波控制装置20与压力保护装置30通讯连接，并根据压力波信号控制压力保护装置30开闭。
本实施例中的压力保护系统包括压力波传感组件10和压力波控制装置20，利用压力波传感组件10检测轨道车辆内外的压力波信号，使得压力波控制装置20根据该压力波信号控制轨道车辆的压力保护装置的开闭，进而可以有效地抑制车外的压力波动向车内传递，实现了对车内压力波动的控制，解决了现有技术中的压力保护系统不能有效地抑制车外压力波动向车内传递的问题。
在本实施例中，压力波传感组件10安装在轨道车辆的头车和/或尾车内。这样，可以比较灵敏地检测头车和尾车处的压力波。
在本实施例中，压力波传感组件10安装在头车的两侧或尾车的两侧。其中，车体上开有孔，用于使压力波传感组件10测试车外的压力波动。这样，可以比较灵敏地检测压力波。
在本实施例中，如图1所示，轨道车辆的各个车厢内均安装有压力保护装置30，压力波控制装置20与各个车厢内的压力保护装置30均连接。
本实施例通过在各个车厢内均安装压力保护装置30，可以较大程度地减轻整体轨道车辆的压力波动。
在本实施例中，如图1所示，压力保护装置30包括新风压力保护装置31和废排压力保护装置32，压力波控制装置20与新风压力保护装置31和废排压力保护装置32均连接。其中，新风压力保护装置31安装在列车的空调机组内，废排压力保护装置32安装在列车的废排装置内。
在本实施例中，如图1所示，压力波传感组件10包括压力传感器11，压力传感器11上设置有用于检测车内压力的第一检测头12和用于检测车外压力的第二检测头13，压力波控制装置20根据第一检测头12和第二检测头13所检测的压力差确定压力波信号。这样，可以比较方便地确定压力波信号。
在本实施例中，当压力波信号超过预定值时，压力波控制装置20控制压力保护装置30关闭。这样便可以实现对车内压力波动的控制。
本实施例还提供了一种轨道车辆的压力保护方法，包括：步骤一：检测轨道车辆内外的压力波信号；步骤二：根据压力波信号控制轨道车辆的压力保护装置的开闭。
本实施例通过检测轨道车辆内的压力波信号并进行判断，并根据该压力波信号控制轨道车辆的压力保护装置的启闭，进而可以有效地抑制车外的压力波动向车内传递，实现了对车内压力波动的控制，解决了现有技术中的压力保护系统不能有效地抑制车外压力波动向车内传递的问题。
在本实施例中，在步骤一中，压力波信号为轨道车辆的头车和/或尾车的车内外的压力差。这样，可以比较方便地检测头车和尾车处的压力波动。
在本实施例中，在步骤一中，根据轨道车辆内的压力和轨道车辆外的压力之间的压力差确定压力波信号。
在本实施例中，在步骤二中，当压力波信号超过预定值时，控制压力保护装置关闭。这样便可以实现对压力波动的控制。
本实施例中的压力保护系统应用在高速动车组列车，该保护系统为一种被动式压力保护系统。该压力保护系统由压力波传感组件10、压力波控制装置20、新风压力保护装置31、废排压力保护装置32等组成，主要通过安装在头、尾车的压力波传感组件10将压力波动信号传输给压力波控制装置20，压力波控制装置20将检测到的车内外压差值与控制装置中设定的动作条件进行对比，当满足设定动作条件后，关闭整列车新风和废排压力保护装置，实现对车内压力波动的控制。
本实施例中的压力保护系统动作快，响应时间短，控制精度高，可有效地抑制车外压力波动向车内的传递，提高车内乘坐的舒适度。
在本实施例中，压力保护装置中设定的动作条件与列车的气密性能、列车运行的隧道条件等有关，压力保护系统动作条件举例如下：
|ADP(t)-ADP(t-50ms)|>160Pa；
|ADP(t)-ADP(t-100ms)|>200Pa；
|ADP(t)-ADP(t-200ms)|>290Pa；
|ADP(t)-ADP(t-300ms)|>190Pa；
|ADP(t)-ADP(t-500ms)|>140Pa；
|ADP(t)-ADP(t-600ms)|>190Pa。
其中ADP(t)为时间t时车内外压差值。
在本实施例中，压力保护控制器采集车内、外压差，并自动进行计算，当计算结果满足以上所有条件后，压力保护系统自动启动，关闭新风及废排阀门；待测试的压差值不满足以上条件后，新风及废排阀门开启，车辆空调进入正常工作模式。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种轨道车辆的压力保护系统，其特征在于，包括：
压力波传感组件(10)，安装在所述轨道车辆内，用于检测所述轨道车辆内外的压力波信号；
压力波控制装置(20)，与所述压力波传感组件(10)信号连接，用于接收所述压力波传感组件(10)所检测的所述压力波信号；
压力保护装置(30)，所述压力波控制装置(20)与所述压力保护装置(30)通讯连接，并根据所述压力波信号控制所述压力保护装置(30)开闭。
2.根据权利要求1所述的压力保护系统，其特征在于，所述压力波传感组件(10)安装在所述轨道车辆的头车和/或尾车内。
3.根据权利要求2所述的压力保护系统，其特征在于，所述压力波传感组件(10)安装在所述头车的两侧和/或所述尾车的两侧。
4.根据权利要求1所述的压力保护系统，其特征在于，所述轨道车辆的各个车厢内均安装有所述压力保护装置(30)，所述压力波控制装置(20)与各个所述车厢内的所述压力保护装置(30)均连接。
5.根据权利要求1所述的压力保护系统，其特征在于，所述压力保护装置(30)包括新风压力保护装置(31)和废排压力保护装置(32)，所述压力波控制装置(20)与所述新风压力保护装置(31)和所述废排压力保护装置(32)均连接。
6.根据权利要求1所述的压力保护系统，其特征在于，所述压力波传感组件(10)包括压力传感器(11)，所述压力传感器(11)上设置有用于检测车内压力的第一检测头(12)和用于检测车外压力的第二检测头(13)，所述压力波控制装置(20)根据所述第一检测头(12)和所述第二检测头(13)所检测的压力差确定所述压力波信号。
7.根据权利要求1所述的压力保护系统，其特征在于，当所述压力波信号超过预定值时，所述压力波控制装置(20)控制所述压力保护装置(30)关闭。
8.一种轨道车辆的压力保护方法，其特征在于，包括：
步骤一：检测轨道车辆内外的压力波信号；
步骤二：根据所述压力波信号控制所述轨道车辆的压力保护装置的开闭。
9.根据权利要求8所述的压力保护方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述压力波信号为所述轨道车辆的头车和/或尾车的车内外的压力差。
10.根据权利要求8所述的压力保护方法，其特征在于，在所述步骤一中，根据所述轨道车辆内的压力和所述轨道车辆外的压力之间的压力差确定所述压力波信号。
11.根据权利要求8所述的压力保护方法，其特征在于，在所述步骤二中，当所述压力波信号超过预定值时，控制所述压力保护装置关闭。
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