轨道车辆及其车门与空调控制方法、装置与流程

本发明属于轨道车辆，尤其涉及一种轨道车辆及其车门与空调控制方法、装置。

背景技术：

1、目前，地铁车辆在运行过程中的车内气压值，是通过车辆在库内对空调新风和废气排放进出风量进行调节来设定的，并且车门的开/关力是设定的固定值，并没有考虑气压阻力的影响。但，由于车辆对隧道的冲击造成隧道内压力变化，进而导致在隧道内、隧道外车辆外部的压力是完全不同的，并且由于隧道内排风装置的运行、车辆压力波保护装置的运行、车门与站台屏蔽门的运行，造成隧道内、车辆内、站台内的压力时刻变化，容易导致车辆到站时，由于车辆内外压力差与车门开/关力不匹配，影响车门开/关动作，通常导致车门由于防夹功能而不能关闭。另外，车辆在隧道内及隧道外运行过程中，由于车辆自身状态及外界环境的变化，导致车内外气压时刻变化，影响车辆各密封部件，特别是车门的密封效果。

2、因此，为解决上述问题，需要对车辆位置及状态、车辆内部和车辆外部及站台屏蔽门内部压力参数信息情况、空调新风与废排运行程序，车门与站台屏蔽门动作程序进行系统性综合分析考虑。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种轨道车辆及其车门与空调控制方法、装置，以解决车门开/关力与车内外压力差不匹配导致的开/关门问题，以及车内外气压变化导致车辆各密封部件的密封效果差的问题。

2、本发明是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种车门与空调控制方法，所述方法包括以下步骤：

3、车辆到站时，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则增大新风阀门的开度且关闭废排阀门，直到

4、根据所述车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门打开力，根据所述车门打开力控制车门打开；

5、车门打开后，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则关闭新风阀门且增大废排阀门的开度，直到

6、根据所述车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门关闭力，根据所述车门关闭力控制车门关闭。

7、进一步地，所述车门打开力的计算公式为：

8、

9、其中，fc'o为考虑空气阻力时的车门打开力，fco为不考虑空气阻力时的车门打开力，sc为车门面积，μc为考虑空气阻力时车门摩擦系数；

10、所述车门关闭力的计算公式为：

11、

12、其中，fc'c为考虑空气阻力时的车门关闭力，fcc为不考虑空气阻力时的车门关闭力。

13、进一步地，当时，与的差值的取值范围为30pa～50pa；

14、当时，与的差值的取值范围为30pa～50pa。

15、进一步地，所述方法还包括：车辆到站后且车门打开前，获取车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力若则先打开屏蔽门，后打开车门；若则先打开车门，后打开屏蔽门。

16、进一步地，根据所述车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力计算出屏蔽门打开力，根据屏蔽门打开力控制屏蔽门打开，所述屏蔽门打开力的计算公式为：

17、

18、其中，fs'o为考虑空气阻力时的屏蔽门打开力，fso为不考虑空气阻力时的屏蔽门打开力，ss为屏蔽门面积，μs为考虑空气阻力时屏蔽门摩擦系数。

19、进一步地，所述方法还包括：车门打开后且车门关闭前，获取车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力若则先关闭屏蔽门，后关闭车门；若则先关闭车门，后关闭屏蔽门。

20、进一步地，根据所述车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力计算出屏蔽门关闭力，根据所述屏蔽门关闭力控制屏蔽门关闭，所述屏蔽门关闭力的计算公式为：

21、

22、其中，fs'c为考虑空气阻力时的屏蔽门打开力，fsc为不考虑空气阻力时的屏蔽门打开力，ss为屏蔽门面积，μs为考虑空气阻力时屏蔽门摩擦系数。

23、进一步地，所述方法还包括：车辆运行过程中，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则增大新风阀门的开度，减小废排阀门的开度，直到若则减小新风阀门的开度，增大废排阀门的开度，直到

24、优选地，车辆运行过程中，所述车门打开力/关闭力的计算公式为：

25、fc'＝fc+δp×sc×μc

26、其中，fc'为车辆运行时调整后的车门打开力/关闭力，fc为车辆运行时调整前的车门打开力/关闭力，sc为车门面积，μc为考虑空气阻力时车门摩擦系数。

27、基于同一构思，本发明还提供一种车门与空调控制装置，设于车辆的每节车，所述装置包括：

28、绝对压力检测单元，用于车辆到站时，采集车内绝对压力和车外绝对压力用于车门打开后，采集车内绝对压力和车外绝对压力用于车辆运行过程中，采集车内绝对压力和车外绝对压力

29、控制模块，用于当时，向空调系统发送第一控制指令，使空调系统根据第一控制指令增大新风阀门的开度且关闭废排阀门，直到用于根据所述车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门打开力，根据所述车门打开力向车门系统发送第二控制指令，使车门系统根据第二控制指令控制车门打开；用于当时，向空调系统发送第三控制指令，使空调系统根据第三控制指令关闭新风阀门且增大废排阀门的开度，直到用于根据所述车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门关闭力，根据所述车门关闭力向车门系统发送第四控制指令，使车门系统根据第四控制指令控制车门关闭；用于当时，向空调系统发送第十一控制指令，使空调系统根据第十一控制指令增大新风阀门的开度，减小废排阀门的开度，直到当时，则向空调系统发送第十二控制指令，使空调系统根据第十二控制指令减小新风阀门的开度，增大废排阀门的开度，直到

30、基于同一构思，本发明还提供一种轨道车辆，在所述轨道车辆的每节车厢均设有如上所述的车门与空调控制装置。

31、有益效果

32、与现有技术相比，本发明的优点在于：

33、本发明在车辆处于不同状态时，一方面根据车内绝对压力和车外绝对压力调节车内外压差，解决了负压造成的车门开启困难问题以及正压造成的车门关闭困难问题；另一方面根据车内绝对压力和车外绝对压力调节车门打开力或车门关闭力，使车门打开力/车门关闭力与车内外压力差匹配，进一步解决了车门开启或关闭困难的问题。

34、在车辆运行过程中，使车内外压力保持为恒定值δp，既可防止车门开/关力与车内外压力差不匹配造成的开/关门故障问题，又防止由于车内外压力变化影响各密封部件的密封效果问题。

技术特征：

1.一种车门与空调控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，所述车门打开力的计算公式为：

3.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，当时，与的差值的取值范围为30pa～50pa；

4.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，所述方法还包括：车辆到站后且车门打开前，获取车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力若则先打开屏蔽门，后打开车门；若则先打开车门，后打开屏蔽门。

5.根据权利要求4所述的车门与空调控制方法，其特征在于，根据所述车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力计算出屏蔽门打开力，根据屏蔽门打开力控制屏蔽门打开，所述屏蔽门打开力的计算公式为：

6.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，所述方法还包括：车门打开后且车门关闭前，获取车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力若则先关闭屏蔽门，后关闭车门；若则先关闭车门，后关闭屏蔽门。

7.根据权利要求6所述的车门与空调控制方法，其特征在于，根据所述车外绝对压力和屏蔽门内绝对压力计算出屏蔽门关闭力，根据所述屏蔽门关闭力控制屏蔽门关闭，所述屏蔽门关闭力的计算公式为：

8.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，所述车门与屏蔽门不同时打开或关闭。

9.根据权利要求1所述的车门与空调控制方法，其特征在于，在车门打开或关闭期间，控制隧道内的轴流风机关闭。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的车门与空调控制方法，其特征在于，所述方法还包括：车辆运行过程中，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则增大新风阀门的开度，减小废排阀门的开度，直到若则减小新风阀门的开度，增大废排阀门的开度，直到

11.一种车门与空调控制装置，设于车辆的每节车，其特征在于，所述装置包括：

12.一种轨道车辆，其特征在于，在所述轨道车辆的每节车厢均设有如权利要求11所述的车门与空调控制装置。

技术总结
本发明公开了一种轨道车辆及其车门与空调控制方法、装置，所述方法包括车辆到站时，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则增大新风阀门的开度且关闭废排阀门，直到根据车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门打开力，根据车门打开力控制车门打开；车门打开后，获取车内绝对压力和车外绝对压力若则关闭新风阀门且增大废排阀门的开度，直到根据车内绝对压力和车外绝对压力计算出车门关闭力，根据车门关闭力控制车门关闭。本发明解决了车门开/关力与车内外压力差不匹配导致的开/关门问题，以及车内外气压变化导致各密封部件的密封效果差的问题。

技术研发人员：李杨,蒲晓斌,梁锦发,谢述武,王虎高,柳晓峰
受保护的技术使用者：中车株洲电力机车有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14