CN107521513A - 一种轨道车辆客室内部温度控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道车辆客室内部温度控制方法及系统，包括通风与第一级制冷之间切换方法、各级制冷间的切换方法、通风与第一级制暖之间切换方法以及各级制暖间的切换方法，采用客室内部温度维持时间作为判断标准，解决了城轨车辆客室内部热舒适性低的问题，提高了热舒适性。

Description

一种轨道车辆客室内部温度控制方法及系统

技术领域

本发明涉及轨道车辆空调控制领域，特别是一种轨道车辆客室内部温度控制方法及系统。

背景技术

轨道车辆客室内部目标温度的设定按照UIC553，根据载客量进行调节，由于城轨车辆站间距较短，人员负荷的变化可能不会引起客室内部温度的变化，但是此时空调系统将根据人员负荷的变化调节制冷/热量的输出，导致目前城轨车辆客室内部热舒适性不能完全满足人们的要求。

发明内容

本发明旨在提供一种轨道车辆客室内部温度控制方法及系统，提高城轨车辆客室内部热舒适性。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种轨道车辆客室内部温度控制方法，包括通风与第一级制冷之间切换方法、各级制冷间的切换方法、通风与第一级制暖之间切换方法以及各级制暖间的切换方法；

所述通风与第一级制冷之间切换方法包括：

当空调系统在通风模式下运行t1秒后，若满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，空调系统由通风模式转为第一级制冷模式；

当空调系统在第一级制冷模式下运行t2秒后，若满足Ti＜Tic-0.8，空调系统由第一级制冷模式转为通风模式；

所述各级制冷间的切换方法包括：

当空调系统在某一制冷模式下运行t3秒后，如果满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，制冷模式自动上升一级；

当空调系统在某一制冷模式下运行时，若在不到t4秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，则到t4秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过t4秒且不到t5秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降两级；若在超过t6秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降一级；t4＜t5＜t6；

当空调系统在某一制冷模式下运行，若Ti在Tic-0.8与 Tic+0.8之间，则保持当前模式；

所述通风与第一级制暖之间切换方法包括：当空调系统在通风模式下运行T11秒后，若满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，空调系统由通风模式转为第一级制暖模式；当空调系统在第一级制暖模式下运行T12秒后，若满足Ti＞Tih+0.8℃，空调系统由第一级制暖模式转为通风模式；

所述各级制暖的切换方法包括：

当空调系统在某一制暖模式下运行T13秒后，如果满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8℃，制暖模式自动上升一级；

当空调系统在某一制暖模式下运行时，若在不到T14秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8，则到T14秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过T14秒且不到T15秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降两级；若在超过T16秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降一级；T14＜T15＜T16；

当空调系统在某一制暖模式下运行，若Ti在Tih-0.8与 Tih+0.8之间，则保持当前模式；

其中，Ti为车内温度，Te为车外温度，Tic为制冷目标温度，Tih为制暖目标温度。

所述各级制冷间的切换方法还包括：

当制冷等级上升到某一模式后，若在不到t7秒内持续检测到Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，如果进入该模式t7秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制冷模式不再升级；

当制冷等级下降到某一模式后，若在不到t8秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，如进入该模式t8秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制冷模式不再降级；

通风转为制冷模式，或各制冷模式间升级转换时，若Ti≤Tic+2，制冷模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制冷模式；

任意制冷模式下，则空调系统直接进入100%制冷模式。

本发明中，t1＞30秒，t2＞20秒，t3＞30秒，t6＞t5＞t4＞20秒，t7≥10秒，t8≥10秒。

所述各级制暖的切换方法还包括：

当制暖等级上升到某一模式后，若在不到T17秒内持续检测到Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，且进入该模式T17秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制暖模式不再升级；

当制暖等级下降到某一模式后，若在不到T18秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8℃，如进入该模式T18秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制暖模式不再降级；

通风转为制暖模式，或各制暖模式间升级转换时，若Ti≥Tih-2，制暖模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制暖模式；

任意制冷模式下，若Ti＜Tih-2，则空调系统直接进入100%制暖模式；

外部温度Te＜16℃，进入制暖模式。

本发明中，t11＞30秒，t12＞20秒，t13＞30秒，t16＞t15＞t14＞20秒，t17≥10秒，t18≥10秒。

相应地，本发明还提供了一种轨道车辆客室内部温度控制系统，其包括：

第一切换模块，用于在空调系统在通风模式下运行t1秒后，若满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，使得空调系统由通风模式转为第一级制冷模式；当空调系统在第一级制冷模式下运行t2秒后，若满足Ti＜Tic-0.8，空调系统由第一级制冷模式转为通风模式；

第二切换模块，用于在空调系统在某一制冷模式下运行t3秒后，如果满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，使得制冷模式自动上升一级；当空调系统在某一制冷模式下运行时，若在不到t4秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，则到t4秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过t4秒且不到t5秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降两级；若在超过t6秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降一级；t4＜t5＜t6；当空调系统在某一制冷模式下运行，若Ti在Tic-0.8与 Tic+0.8之间，则保持当前模式；

第三切换模块，用于当空调系统在通风模式下运行T11秒后，若满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，将空调系统由通风模式转为第一级制暖模式；当空调系统在第一级制暖模式下运行T12秒后，若满足Ti＞Tih+0.8℃，将空调系统由第一级制暖模式转为通风模式；

第四切换模块，用于当空调系统在某一制暖模式下运行T13秒后，如果满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8℃，使制暖模式自动上升一级；当空调系统在某一制暖模式下运行时，若在不到T14秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8，则到T14秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过T14秒且不到T15秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降两级；若在超过T16秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降一级；T14＜T15＜T16；

当空调系统在某一制暖模式下运行，若Ti在Tih-0.8与 Tih+0.8之间，则保持当前模式；

其中，Ti为车内温度，Te为车外温度，Tic为制冷目标温度，Tih为制暖目标温度。

所述第二切换模块还用于：

当制冷等级上升到某一模式后，若在不到t7秒内持续检测到Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，如果进入该模式t7秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则保证制冷模式不再升级；

当制冷等级下降到某一模式后，若在不到t8秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，如进入该模式t8秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则保证制冷模式不再降级；

通风转为制冷模式，或各制冷模式间升级转换时，若Ti≤Tic+2，将制冷模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制冷模式；

任意制冷模式下，则使得空调系统直接进入100%制冷模式。

所述第四切换模块还用于：

当制暖等级上升到某一模式后，若在不到T17秒内持续检测到Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，且进入该模式T17秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则保证制暖模式不再升级；

当制暖等级下降到某一模式后，若在不到T18秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8℃，如进入该模式T18秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则保证制暖模式不再降级；

通风转为制暖模式，或各制暖模式间升级转换时，若Ti≥Tih-2，将制暖模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制暖模式；

任意制冷模式下，若Ti＜Tih-2，则使得空调系统直接进入100%制暖模式；

外部温度Te＜16℃，使得空调系统进入制暖模式。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：本发明采用客室内部温度维持时间作为判断标准，解决了城轨车辆客室内部热舒适性低的问题。

具体实施方式

本发明具体操作过程如下：

1）通风与第一级制冷之间切换

当空调系统在通风模式下运行t1秒后，如满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，空调由通风模式转为第一级制冷模式。

当空调系统在第一级制冷模式下运行t2秒后，如满足Ti＜Tic-0.8，空调由第一级制冷模式转为通风模式。

2）各级制冷间的切换

当空调系统在某一制冷模式下运行t3秒后，如果满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，制冷模式自动上升一级。

当空调系统在某一制冷模式下运行时，如在不到t4秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，则到t4秒时将制冷模式自动下降三级；如在该模式运行超过t4秒且不到t5秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降两级；如在超过t6秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降一级；注：t4＜t5＜t6

当空调系统在某一制冷模式下运行，如Ti在Tic-0.8与 Tic+0.8之间，则保持当前模式。

注：a. 当制冷等级上升到某一模式后，如在不到t7秒内持续检测到Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，如进入该模式t7秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制冷模式不再升级。

b.当制冷等级下降到某一模式后，如在不到t8秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，如进入该模式t8秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制冷模式不再降级。

c.通风转为制冷模式，或各制冷模式间升级转换时，如Ti≤Tic+2，制冷模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制冷模式。

d.任意制冷模式下，如Ti＞Tic+2，则空调直接进入100%制冷模式。

e.外温Te＞16℃，方可进入制冷模式。

f. t1＞30秒，t2＞20秒，t3＞30秒，t6＞t5＞t4＞20秒，t7≥10秒，t8≥10秒。

3）通风与第一级制暖之间切换

当空调系统在通风模式下运行T11秒后，如满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，空调由通风模式转为第一级制暖模式。

当空调系统在第一级制暖模式下运行T12秒后，如满足Ti＞Tih+0.8℃，空调由第一级制暖模式转为通风模式。

4）各级制暖间的切换

当空调系统在某一制暖模式下运行T13秒后，如果满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8℃，制暖模式自动上升一级。

当空调系统在某一制暖模式下运行时，如在不到T14秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8，则到T14秒时将制冷模式自动下降三级；如在该模式运行超过T14秒且不到T15秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降两级；如在超过T16秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降一级；T14＜T15＜T16

当空调系统在某一制暖模式下运行，如Ti在Tih-0.8与 Tih+0.8之间，则保持当前模式。

注：a. 当制暖等级上升到某一模式后，如在不到T17秒内持续检测到Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，如进入该模式T17秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制暖模式不再升级。

b.当制暖等级下降到某一模式后，如在不到T18秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8℃，如进入该模式T18秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制暖模式不再降级。

c.通风转为制暖模式，或各制暖模式间升级转换时，如Ti≥Tih-2，制暖模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制暖模式。

d.任意制冷模式下，如Ti＜Tih-2，则空调直接进入100%制暖模式。

e.外温Te＜16℃，方可进入制暖模式。

f. t11＞30秒，t12＞20秒，t13＞30秒，t16＞t15＞t14＞20秒，t17≥10秒，t18≥10秒。

在上海1号线增购地铁项目上采用本发明的方法，可控制客室内部实际温度与设定目标温度的最大偏差不超过±1K，证明了本发明方法的有效性。

Claims (8)

1.一种轨道车辆客室内部温度控制方法，其特征在于，包括通风与第一级制冷之间切换方法、各级制冷间的切换方法、通风与第一级制暖之间切换方法以及各级制暖间的切换方法；

所述通风与第一级制冷之间切换方法包括：

当空调系统在通风模式下运行t1秒后，若满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，空调系统由通风模式转为第一级制冷模式；

当空调系统在第一级制冷模式下运行t2秒后，若满足Ti＜Tic-0.8，空调系统由第一级制冷模式转为通风模式；

所述各级制冷间的切换方法包括：

当空调系统在某一制冷模式下运行t3秒后，如果满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，制冷模式自动上升一级；

当空调系统在某一制冷模式下运行时，若在不到t4秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，则到t4秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过t4秒且不到t5秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降两级；若在超过t6秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降一级；t4＜t5＜t6；

当空调系统在某一制冷模式下运行，若Ti在Tic-0.8与 Tic+0.8之间，则保持当前模式；

所述通风与第一级制暖之间切换方法包括：当空调系统在通风模式下运行T11秒后，若满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，空调系统由通风模式转为第一级制暖模式；当空调系统在第一级制暖模式下运行T12秒后，若满足Ti＞Tih+0.8℃，空调系统由第一级制暖模式转为通风模式；

所述各级制暖的切换方法包括：

当空调系统在某一制暖模式下运行T13秒后，如果满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8℃，制暖模式自动上升一级；

当空调系统在某一制暖模式下运行时，若在不到T14秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8，则到T14秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过T14秒且不到T15秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降两级；若在超过T16秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降一级；T14＜T15＜T16；

当空调系统在某一制暖模式下运行，若Ti在Tih-0.8与 Tih+0.8之间，则保持当前模式；

其中，Ti为车内温度，Te为车外温度，Tic为制冷目标温度，Tih为制暖目标温度。

2.根据权利要求1所述的轨道车辆客室内部温度控制方法，其特征在于，所述各级制冷间的切换方法还包括：

当制冷等级上升到某一模式后，若在不到t7秒内持续检测到Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，如果进入该模式t7秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制冷模式不再升级；

当制冷等级下降到某一模式后，若在不到t8秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，如进入该模式t8秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制冷模式不再降级；

通风转为制冷模式，或各制冷模式间升级转换时，若Ti≤Tic+2，制冷模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制冷模式；

任意制冷模式下，则空调系统直接进入100%制冷模式。

3.根据权利要求2所述的轨道车辆客室内部温度控制方法，其特征在于，t1＞30秒，t2＞20秒，t3＞30秒，t6＞t5＞t4＞20秒，t7≥10秒，t8≥10秒。

4.根据权利要求1所述的轨道车辆客室内部温度控制方法，其特征在于，所述各级制暖的切换方法还包括：

当制暖等级上升到某一模式后，若在不到T17秒内持续检测到Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，且进入该模式T17秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则制暖模式不再升级；

当制暖等级下降到某一模式后，若在不到T18秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8℃，如进入该模式T18秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则制暖模式不再降级；

通风转为制暖模式，或各制暖模式间升级转换时，若Ti≥Tih-2，制暖模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制暖模式；

任意制冷模式下，若Ti＜Tih-2，则空调系统直接进入100%制暖模式；

外部温度Te＜16℃，进入制暖模式。

5.根据权利要求4所述的轨道车辆客室内部温度控制方法，其特征在于，t11＞30秒，t12＞20秒，t13＞30秒，t16＞t15＞t14＞20秒，t17≥10秒，t18≥10秒。

6.一种轨道车辆客室内部温度控制系统，其特征在于，包括：

第一切换模块，用于在空调系统在通风模式下运行t1秒后，若满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，使得空调系统由通风模式转为第一级制冷模式；当空调系统在第一级制冷模式下运行t2秒后，若满足Ti＜Tic-0.8，空调系统由第一级制冷模式转为通风模式；

第二切换模块，用于在空调系统在某一制冷模式下运行t3秒后，如果满足Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，使得制冷模式自动上升一级；当空调系统在某一制冷模式下运行时，若在不到t4秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，则到t4秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过t4秒且不到t5秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降两级；若在超过t6秒时检测到Ti＜Tic-0.8，则将制冷模式自动下降一级；t4＜t5＜t6；当空调系统在某一制冷模式下运行，若Ti在Tic-0.8与 Tic+0.8之间，则保持当前模式；

第三切换模块，用于当空调系统在通风模式下运行T11秒后，若满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，将空调系统由通风模式转为第一级制暖模式；当空调系统在第一级制暖模式下运行T12秒后，若满足Ti＞Tih+0.8℃，将空调系统由第一级制暖模式转为通风模式；

第四切换模块，用于当空调系统在某一制暖模式下运行T13秒后，如果满足Tih-2≤Ti＜Tih-0.8℃，使制暖模式自动上升一级；当空调系统在某一制暖模式下运行时，若在不到T14秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8，则到T14秒时将制冷模式自动下降三级；若在该模式运行超过T14秒且不到T15秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降两级；若在超过T16秒时检测到Ti＞Tih+0.8，则将制暖模式自动下降一级；T14＜T15＜T16；

当空调系统在某一制暖模式下运行，若Ti在Tih-0.8与 Tih+0.8之间，则保持当前模式；

其中，Ti为车内温度，Te为车外温度，Tic为制冷目标温度，Tih为制暖目标温度。

7.根据权利要求6所述的轨道车辆客室内部温度控制系统，其特征在于，所述第二切换模块还用于：

当制冷等级上升到某一模式后，若在不到t7秒内持续检测到Tic+2≥Ti＞Tic+0.8，如果进入该模式t7秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则保证制冷模式不再升级；

当制冷等级下降到某一模式后，若在不到t8秒内持续检测到Ti＜Tic-0.8，如进入该模式t8秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则保证制冷模式不再降级；

通风转为制冷模式，或各制冷模式间升级转换时，若Ti≤Tic+2，将制冷模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制冷模式；

任意制冷模式下，则使得空调系统直接进入100%制冷模式。

8.根据权利要求6所述的轨道车辆客室内部温度控制系统，其特征在于，所述第四切换模块还用于：

当制暖等级上升到某一模式后，若在不到T17秒内持续检测到Tih-2≤Ti＜Tih-0.8，且进入该模式T17秒时温度较刚进入该模式时温度呈上升趋势，则保证制暖模式不再升级；

当制暖等级下降到某一模式后，若在不到T18秒内持续检测到Ti＞Tih+0.8℃，如进入该模式T18秒时温度较刚进入该模式时温度呈下降趋势，则保证制暖模式不再降级；

通风转为制暖模式，或各制暖模式间升级转换时，若Ti≥Tih-2，将制暖模式采用自下而上，逐级递增的方式投入，直至升至最高级制暖模式；

任意制冷模式下，若Ti＜Tih-2，则使得空调系统直接进入100%制暖模式；

外部温度Te＜16℃，使得空调系统进入制暖模式。