智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路的制作方法

本实用新型主要涉及城市公共交通设备技术领域，特指一种智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路。

背景技术：

出租车、公交车和地铁等城市公共交通工具，可由电力驱动，动力系统由线网和储能系统提供电力能源，驱动电机驱动车桥，空调及气泵、油泵、电加热等辅助系统为整车提供辅助动力，车辆的储能系统为单一储能系统，所有高压部件通过同一条直流母线联系。胶轮列车也属于城市公共交通工具，由三节或三节以上车厢连接，依靠电池和电动机作为动力源驱动橡胶轮胎，并在公路上运行、实现大载客容量的车辆。胶轮列车的系统结构如图1所示：高压动力及辅助部件由储能系统11、电机及控制器、空调、辅助动力系统等构成，其中储能系统11为单一储能系统，电机及控制器、空调、辅助系统等负载数量根据车型长度确定，储能系统11与所有负载通过唯一的直流母线1联通，进行电能流动。所有高压部件通过电缆与直流母线1连接。共用一条直流母线的技术，在只有一台驱动电机、一个气泵、一个油泵、一个空调，且长度小于18米的小、中型车辆上，技术应用成熟可靠，但在由3节或更多车厢组成的车辆，有2个或2个以上的驱动电机、多个气泵、多个油泵、多个空调时，共用一套储能系统和一条直流母线的技术，造成单套储能系统功率过大、电流过大，容易出现故障，没有冗余和备份功能，当储能系统出现故障时，整车将无法继续运行，因此运行的安全性和可靠性较差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、安全可靠的智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路，包括气泵支路和多条直流母线，多条直流母线相互并联后与所述气泵支路串联；各条直流母线均由独立的储能系统进行供电，各直流母线与对应储能系统之间串联有第一开关，各直流母线与气泵支路之间串联有第二开关，各负载则跨接在所述第一开关与所述第二开关之间的各直流母线上。

作为上述技术方案的进一步改进：

各条所述直流母线上均设有绝缘检测单元。

所述第一开关和第二开关均采用继电器。

所述直流母线上的负载包括电机、电机控制器、空调和油泵。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路，采用多条直流母线并联相互冗余备份，在一个储能系统或直流母线出现故障时，可以隔离开出现故障的储能系统或直流母线，提高了系统的安全可靠性。

附图说明

图1为现有技术中主电路的电路原理图。

图2为本实用新型的电路原理图。

图中标号表示：1、直流母线；11、储能系统；12、第一开关；13、第二开关；14、绝缘检测单元；2、气泵支路。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图2所示，本实施例的智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路，应用于三节以上的大型车辆上，具体包括气泵支路2和多条直流母线1（如三条），多条直流母线1相互并联后与气泵支路2串联；各条直流母线1均由独立的储能系统11进行供电，各直流母线1与对应储能系统11之间串联有第一开关12，各直流母线1与气泵支路2之间串联有第二开关13，各负载则跨接在第一开关12与第二开关13之间的各直流母线1上，其中气泵支路2上则跨接有多个气泵。在正常运行时，各直流母线1中的第一开关12均闭合形成一个独立的小动力系统，均独立运行；气泵支路2则与任意一条的直流母线1通过第二开关13进行连接。本实用新型的主电路以多条直流母线1为基础，相互并联，互为冗余备份，在一个储能系统11故障或一条直流母线1故障时，可以隔离断开故障的储能系统11或直流母线1，提高了整车的安全性。

本实施例中，各条直流母线1上均设有绝缘检测单元14，能够对直流母线1的绝缘进行实时检测，保障各负载的可靠运行。

本实施例中，第一开关12（图2中的k11～kn1）和第二开关13（图2中的k1～kn）均采用继电器；直流母线1上的负载包括电机、电机控制器、空调和油泵。

如图2所示，如果某一个储能系统n#出现故障，通过断开相应的接触器kn1进行隔离故障的储能系统n#，再闭合所在直流母线n#的接触器kn，使它与气泵支路2及其已经连通的直流母线连接。如：正常情况下k1闭合使气泵支路2与直流母线1#连接，而储能系统2#出现故障的情况下，通过断开接触器k21进行隔离故障储能系统2#，再闭合直流母线2#的接触器k2，使直流母线2#与气泵支路2、直流母线1#连通，使直流母线2#上的电机及控制器、空调、油泵从储能系统1#上获得电能，维持运行工作，使整车能够持续工作。如果正常情况下k1闭合使气泵支路2与直流母线1#连接，而储能系统1#出现故障的情况下，通过断开k11进行隔离故障的储能系统1#，再闭合子直流母线2#的k2，使直流母线2#与气泵支路2、直流母线1#连通，使直流母线1#上的电机及控制器、空调、油泵从储能系统2#上获得电能，维持运行工作，使整车能够持续工作。当然，直流母线2#也可以为其它任意直流母线。

如果某一个直流母线n#出现故障时，必须断开整个直流母线n#时，可以先断开kn，使车辆通过其它直流母线维持运行，车辆可在降低车速、减少载客的情况下降低整车功率运行。如正常情况下k1闭合使气泵支路2与直流母线1#连接，而直流母线2#出现故障的情况下，通过断开k2进行隔离故障的直流母线2#，整车其它正常的直流母线仍可维持运行工作；或者，正常情况下k1闭合使气泵支路2与直流母线1#连接，而直流母线1#出现故障的情况下，通过断开k1进行隔离故障的直流母线1#，再通过闭合k2～kn中的任意一个，使气泵支路2与相应接通直流母线连接，整车可维持运行工作。

本实用新型的智能自导向胶轮低地板汽车列车的主电路采用多条直流母线相互并联以互为冗余备份的方式，降低了各储能系统的电流和功率，降低了导线的负荷，减少了接触器、电缆连接点的发热，降低了过热故障的可能性，从而降低了系统故障，提高了车辆的安全性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。