轨道车辆水箱防冻排空控制方法与流程

1.本发明涉及一种适用于轨道车辆非营运状态下的水箱防冻排空控制方法，属于电气设计技术领域。


背景技术：

2.目前伴随国内高速列车的快速建设，动车组各项智能化与自动化研究技术得到了广泛应用。
3.为避免列车水箱在寒冷天气里发生结冰而破坏水箱的结构，通常在车内设置有水箱手动排空装置和局部电动排空装置等设备，以实现在温度较低时采用人工对水箱进行排空。但是当轨道车辆处于非营运状态时，车内不再有工作人员，因此常常发生漏排或寒流天气温度突变时来不及排空的问题。若是即时派驻人员进行逐一排查与处理，虽然可以避免人为疏忽而使得水箱和车辆的车体得到可靠保护，但却额外增加了人工工作量。
4.因此，急需一种列车水箱自动防冻排空的方法。有鉴于此，特提出本专利申请。


技术实现要素：

5.本申请所述的轨道车辆水箱防冻排空控制方法，其目的在于解决上述现有技术存在的问题而提供了一种根据车外温度传感器测得的数据以实现自动控制水箱中的水自动排空的方法，从而避免水箱内结冰而造成水箱破裂的问题。
6.为实现上述设计目的，本申请所述的轨道车辆水箱防冻排空控制方法，是利用运行在mini系统的车辆网络控制系统，采集空调系统在车外设置的温度传感器采集的环境温度信号，经温度检测模块发送至中央控制单元进行温度值判断；当温度低到有结冰风险时，通过mini系统自动激活车辆网络控制系统和蓄电池供电控制模块，通过wtb/mvb网络向全部车辆发送防冻排空脉冲信号至防冻排空控制模块，最终由防冻排空控制模块控制给水系统的延时继电器动作并延时断开，延时继电器控制防冻排空继电器并由防冻排空继电器控制电磁阀对水箱进行排空。
7.进一步地，轨道车辆处于停放状态时，车辆网络控制系统处于mini模式，中央控制单元、激活控制模块、蓄电池供电控制模块、温度检测模块和防冻排空控制模块处于得电工作模式。
8.进一步地，在车辆的头车和尾车处设置温度传感器。
9.如上内容，所述轨道车辆水箱防冻排空控制方法具有优点是，在现有车辆水箱手动防冻排空和局部电动排空的基础上，利用空调系统的温度传感器和车辆网络控制系统实现了一种自动防冻排空方法，既提高了车辆维保工作的便捷化、同时最大限度地提高了水箱安全保护功能，以及节省了临时巡检的人员工作量。
附图说明
10.现结合以下附图对本发明做进一步地说明；
11.图1是基于本申请所述水箱防冻排空控制方法的mini系统结构示意图；
12.图2是温度信号采集及网络控制信号传输示意图；
13.图3是防冻排空控制示意图。
具体实施方式
14.实施例1，如图1至图3所示，本申请所述的轨道车辆水箱防冻排空控制方法，利用运行在mini系统的车辆网络控制系统，采集空调系统在头车与尾车设置的温度传感器采集的环境温度信号，经温度检测模块发送至中央控制单元进行温度值判断。当温度低到有结冰风险时，通过mini系统自动激活车辆网络控制系统和蓄电池供电控制模块，通过wtb/mvb网络向全部车辆发送防冻排空脉冲信号至防冻排空控制模块，最终由防冻排空控制模块控制给水系统的延时继电器动作并延时断开(延时时长根据水箱排空时间预先设定)，延时继电器控制防冻排空继电器并由防冻排空继电器控制电磁阀对水箱进行排空。
15.轨道车辆处于停放状态时，车辆网络控制系统处于mini模式，即仅部分设备处于得电工作模式，其中包括中央控制单元、激活控制模块、蓄电池供电控制模块、检测车外环境温度的温度检测模块、以及防冻排空控制模块。
16.一旦检测到温度低于设定值时，网络控制系统自动激活蓄电池供电控制模块并激活全车网络控制系统，网络配置完成后发出防冻排空脉冲信号，信号发出后车辆再次进入mini模式。
17.如图2所示，车辆处于停放状态时，普通直流用电设备处于断电状态，部分设备继续由蓄电池供电，设备数量较少，功耗不大，此部分设备称为mini系统，包括网络控制系统的中央控制单元tds ccu、激活控制模块dx、温度检测模块ax、蓄电池供电控制模块和防冻排空控制模块设备供电。在mini系统下，网关gw处于无电状态。
18.多节车辆共同组成整车，按网络结构每几辆车组成单元组。温度传感器布置在头车或尾车，其采集的温度发送给温度检测模块ax，并由温度检测模块ax通过mvb发送将温度信号发给本单元组网络控制系统的中央控制单元tds ccu。可根据季节不同设置不同的防冻排空温度阀值，若温度达到触发防冻排空的设定阈值，则中央控制单元发出防冻排空请求，并发出闭合蓄电池指令，全车网络控制系统设备得电，全车网络通过wtb/mvb总线互联为统一的网络并正常运转，随后中央控制单元tds ccu通过mvb向网关gw发送防冻排空信号，该信号由网关gw通过wtb和mvb总线发往全车每个单元组的中央控制单元。中央控制单元通过mvb控制本单元组内每辆车的防冻排空的模块发出脉冲信号。随后蓄电池关闭，全列运行为mini模式。
19.为避免多次重复执行防冻排空，控制逻辑内设有防冻排空复位信号，没达到复位条件时该控制逻辑仅执行一次，达到复位信号条件时，整个控制周期完成。
20.如图3所示，延时继电器k01收到脉冲信号后，其触点闭合并延时断开，防冻排空继电器k02得电，从而控制防冻排空电磁阀y01打开，开始将水箱内的水排空。到达设定的延时条件后，延时继电器k01断开，电磁阀y01关闭。车辆在合适的时间可以注水。
21.如上所述，结合附图和描述给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本发明的结构的方案内容，均仍属于本发明技术方案的权利范围。