CN221023658U - 一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，包括在每个轨道车辆内设置的控制单元、拓展接触器、至少一个空调压缩机以及与每个空调压缩机相匹配的接触器、车载电源模块，车载电源模块的输出端经接触器连接至空调压缩机；控制单元的输出端连接至接触器；相邻两个车辆的控制单元通信连接；相邻两个车辆之间：本车的车载电源模块经拓展接触器连接至相邻车辆的空调压缩机，拓展接触器的控制端连接至本车的控制单元；相邻车辆的车载电源模块经相邻车辆的拓展接触器连接至本车的空调压缩机，相邻车辆的控制单元与其对应车辆的拓展接触器连接。本方案通过相邻车辆的拓展继电器可以实现在车辆空调供电故障后，通过相邻车辆继续进行供电。
Description
技术领域
本实用新型涉及轨道交通领域，特别涉及一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统。
背景技术
轨道交通车辆一般采用多编组形式，车辆具有多节车辆组成，每节车辆内均设置有空调系统，用于对该节车辆/车厢内进行制热或制冷，从而保证车辆内的舒适性。其一般是通过车载的电源模块对空调压缩机供电，通过设置接触器来控制压缩机通断电以实现空调的开启控制。车载电源模块一般为逆变器等供电电路，当其出现故障后，则无法对空调压缩机继续供电，这样机会造成该车辆车厢内空调停止运行，会造成车厢内的温度异常，造成用户的体验感不佳，以及用户的抱怨。由于现有技术的车辆的空调系统仅考虑直接供电控制，未考虑逆变器等电源模块故障后的辅助供电，无法满足用户的需求，无法满足车辆内空调的稳定供电。
专利申请号为202211549354.2的轨道交通车辆及其空调系统、控制方法，公开了包括压缩装置、四通阀、冷凝装置、至少一台第一多功能换热装置、至少一台第二多功能换热装置以及控制装置；四通阀的第一端与压缩装置的出口连通，其第二端与压缩装置的入口连通；冷凝装置的第一端与四通阀的第四端连通；每台多功能换热装置均包括两路换热器，控制装置根据客室和/或其他设备的制冷制热需求控制第一多功能换热装置、第二多功能换热装置、四通阀和各控制阀，实现客室和/或其他设备的不同制冷制热需求。其也无法解决逆变器等供电电源模块故障后的供电问题。
实用新型内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，用于在轨道车辆某一车辆出现空调供电故障后可以借用相邻轨道车辆继续提供空调供电，避免空调无法运行造成的缺陷。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，包括在每个轨道交通车辆内设置的控制单元、拓展接触器、至少一个空调压缩机以及与每个空调压缩机相匹配的接触器、车载电源模块，车载电源模块输出空调供电，其输出端经接触器连接至空调压缩机；所述控制单元的输出端连接至接触器；相邻两个车辆的控制单元通信连接；相邻两个车辆之间：本车的车载电源模块经拓展接触器连接至相邻车辆的空调压缩机，拓展接触器的控制端连接至本车的控制单元；相邻车辆的车载电源模块经相邻车辆的拓展接触器连接至本车的空调压缩机，相邻车辆的控制单元与其对应车辆的拓展接触器连接。
在每个轨道交通车辆中设置有故障检测模块，用于检测供电故障状态，其输出端连接至控制单元的输入端。
相邻轨道交通车辆之间的控制单元通过CANBUS通信连接。
所述的接触器、拓展接触器为三相接触器。
每个轨道交通车辆中设置有两台压缩机，两台压缩机中的任一一台压缩机的供电端经相邻车辆的拓展接触器连接至相邻车辆的车载电源模块。
所述故障检测模块包括高压故障检测单元、逆变器故障检测模块、逆变器过温检测单元中的任一或组合。
本实用新型的优点在于：通过相邻车辆的拓展继电器可以实现在车辆空调供电故障后，通过相邻车辆继续进行供电，以保证车辆内的空调可以继续工作，避免直接停机造成的用户抱怨和用户体验的问题，保证了车辆的供电的可靠性。系统架构简单可靠，实现成本低。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本实用新型的拓展辅助空调供电控制系统原理图。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
在本实施例中，提供一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，包括在每个轨道交通车辆内设置的控制单元、拓展接触器、至少一个空调压缩机以及与每个空调压缩机相匹配的接触器、车载电源模块，车载电源模块输出空调供电，其输出端经接触器连接至空调压缩机；所述控制单元的输出端连接至接触器；相邻两个车辆的控制单元通信连接；相邻两个车辆之间：本车的车载电源模块经拓展接触器连接至相邻车辆的空调压缩机，拓展接触器的控制端连接至本车的控制单元；相邻车辆的车载电源模块经相邻车辆的拓展接触器连接至本车的空调压缩机，相邻车辆的控制单元与其对应车辆的拓展接触器连接。
其工作原理为：当本车的逆变器等车载电源模块出现故障后，空调压缩机将无法正常工作，此时本车的控制单元将控制本车内的接触器全部断开，从而断开车载电源模块与空调压缩机的连接，停止供电，同时本车的控制单元向相邻的其中一个车辆的车载控制单元发送故障辅助供电的请求至相邻的车辆的控制单元中，控制单元此时会控制与故障车辆空调压缩机相连接的拓展接触器闭合，从而通过相邻车辆的车载电源模块经拓展接触器为相邻的故障的车辆中的空调进行供电，从而实现供电的稳定可靠。
在一个优选的实施例中在每个轨道交通车辆中设置有故障检测模块，用于检测供电故障状态，其输出端连接至控制单元的输入端。故障检测模块主要用于检测车载电源模块的故障状态，如高压故障、逆变器故障、逆变器过温故障等无法对空调压缩机供电的情况，其可以采用高压故障检测单元、逆变器故障检测模块、逆变器过温检测单元中的任一或组合来实现检测功能。
在本实施例中的接触器、拓展接触器为三相接触器，即交流接触器，用于实现对于供电的控制。相邻轨道交通车辆之间的控制单元通过CANBUS通信连接。CAN总线的传输速率为250kbit/s。控制单元可以采用TMS系统实现，其中列车管理系统即为TMS，采用TMS实现控制单元可以节约成本，提高集成度。
在本申请中每个轨道交通车辆中设置有多台压缩机，多台压缩机中的任一一台压缩机的供电端经相邻车辆的拓展接触器连接至相邻车辆的车载电源模块。每台压缩机对应一个接触器连接至本车的车载电源模块。
如图1所示，以每个车辆具有两台压缩机为例进行原理说明，每个车型内设置有两台压缩机、两个接触器、1或两个拓展接触器、一个车载电源模块、一个控制单元、一个故障检测模块；两台压缩机分别通过第一接触器、第二接触器连接至车载电源模块，实现车载电源模块为压缩机供电的回路，控制单元分别连接第一、第二接触器以实现对于两个接触器的通断控制。故障检测模块用于检测本车内的车载电源模块的故障状态并传递至控制单元中；拓展接触器用于实现电源的拓展，当车辆处于头部或尾部车辆时，其仅仅只有一个拓展接触器，否则有两个拓展接触器，因为其会有两个相邻的车厢。如图1所示，以1#、2#车厢为例，1#车厢内的车载供电模块经过拓展接触器连接至2#车厢内的其中一个空调压缩机，可以为两个的任一一个；2#车厢内的车载供电模块经过拓展接触器连接至1#车厢内的其中一个空调压缩机，同时2#车厢还有一个3#车辆作为其相邻车辆，故而其还有一个拓展接触器用于连接至3#车辆内的压缩机，依次类推完成多编组列车的空调系统的连接。
其工作原理为：当1#车厢内的车载电源模块等供电故障发生后，通过故障检测模块可以检测到该信号，此时控制单元控制第一、第二接触器断开两个压缩机的供电，然后控制单元通过CANBUS向其中一个相邻的车厢内的控制单元发出拓展供电请求，即向2#车辆内的控制单元发送请求，2#车厢接收到该请求信号后，断开2#车辆内的两个接触器，断开空调供电，然后再开启其中一个空调压缩机供电即控制2#车辆中的第一、第二接触器其中之一闭合，另一个断开，同时控制2#的拓展接触器闭合，从而实现了本申请的为故障的1#车辆进行辅助供电的目的，而本申请断开相邻正常车辆的一个压缩机主要目的是为了避免功率过载的问题，断开一个后多出的功率为故障的1#提供供电。
显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：包括在每个轨道交通车辆内设置的控制单元、拓展接触器、至少一个空调压缩机以及与每个空调压缩机相匹配的接触器、车载电源模块，车载电源模块输出空调供电，其输出端经接触器连接至空调压缩机；所述控制单元的输出端连接至接触器；相邻两个车辆的控制单元通信连接；相邻两个车辆之间：本车的车载电源模块经拓展接触器连接至相邻车辆的空调压缩机，拓展接触器的控制端连接至本车的控制单元；相邻车辆的车载电源模块经相邻车辆的拓展接触器连接至本车的空调压缩机，相邻车辆的控制单元与其对应车辆的拓展接触器连接。
2.如权利要求1所述的一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：在每个轨道交通车辆中设置有故障检测模块，用于检测供电故障状态，其输出端连接至控制单元的输入端。
3.如权利要求1所述的一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：相邻轨道交通车辆之间的控制单元通过CANBUS通信连接。
4.如权利要求1-3任一所述的一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：所述的接触器、拓展接触器为三相接触器。
5.如权利要求1-3任一所述的一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：每个轨道交通车辆中设置有两台压缩机，两台压缩机中的任一一台压缩机的供电端经相邻车辆的拓展接触器连接至相邻车辆的车载电源模块。
6.如权利要求2所述的一种轨道交通车辆空调扩展供电控制系统，其特征在于：所述故障检测模块包括高压故障检测单元、逆变器故障检测模块、逆变器过温检测单元中的任一或组合。
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