适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法与流程

本发明涉及车辆的空调机组控制，具体而言，尤其涉及一种适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法。

背景技术：

1、随着地铁项目建设的快速发展，地铁已不局限于运行在地下隧道线路，而是多条线路交叉运行于地下隧道和地面高架。车辆在隧道和高架交叉运行，车辆运用的环境，比如日照、温度、湿度等，都在不断变化。为车辆车厢提供舒适度的空调系统，需要根据车辆运行的室外环境条件与车辆车厢设定的室内环境条件，实时进行计算来调整空调系统的制冷、制热和风量的输出。由于车辆运行在隧道和高架，隧道和高架会有温差，约有8-10℃，车辆在隧道和高架交叉运行就会给空调系统控制方案带来一定的难度。

2、地铁车辆每节车配置2台空调机组及1台空调控制柜。每台空调控制柜配置1个空调控制器，1个触摸屏及起保护和控制作用的接触器、断路器等电气件。空调机组采用变频冷暖空调，空调机组内的机组控制器及变频器模块由空调控制器集中控制，建立数据连接并实现数据交互。空调控制器显示屏可以显示当前的温度、工作模式及故障信息等，也可以设置空调机组的工作模式。

3、空调机组有两种控制方式“集控”和“本控”，“本控”为车辆车厢通过自身携带的空调控制器的触摸屏实现对该车辆的空调机组单独控制；“集控”为空调机组由司机室集中控制，列车控制管理系统(tcms)通过列车总线对空调模式进行设定，实现空调的正常运转。

4、有鉴于此，本发明提供一种在“集控”方式下，适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法。

技术实现思路

1、根据上述提出的不足，而提供一种适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法。本发明主要利用空调控制柜根据制冷模式、制热模式或通风模式调整空调机组的运行模式，使车厢由隧道驶向高架线路后，车辆的车内环境温度恒定，能够避免车辆在隧道和高架交叉运行时采用单一调控模式导致空调系统故障，还能提高车厢内舒适度。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、本发明提供了一种适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，包括：

4、车辆包括多节车厢，所述车厢包括空调机组和空调控制柜，所述空调控制柜接收即将出隧道信息后，所述空调控制柜判断所述空调机组运行制冷模式、制热模式或通风模式；

5、所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，使所述车厢由隧道驶向高架线路后，所述车辆的车内环境温度恒定。

6、进一步地，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

7、当所述空调控制柜判断所述空调机组运行所述制冷模式时，所述空调控制柜确定载荷调节偏移量；

8、所述空调控制柜获取所述车厢的车外环境温度，根据所述车厢的车外环境温度和所述载荷调节偏移量计算所述制冷模式下的设定温度；

9、所述空调控制柜控制所述空调机组按照所述制冷模式下的设定温度运行。

10、进一步地，所述空调控制柜确定所述载荷调节偏移量，包括：

11、当所述车厢的载客量小于第一阈值时，所述载荷调节偏移量为1k；

12、当所述车厢的载客量大于等于所述第一阈值且小于等于第二阈值时，所述载荷调节偏移量为0；

13、当所述车厢的载客量大于所述第二阈值时，所述载荷调节偏移量为-1k。

14、进一步地，所述空调控制柜根据所述车厢的车外环境温度和所述载荷调节偏移量计算所述制冷模式下的设定温度，按照以下方式计算：

15、ts制冷＝22℃+0.25×(toa车外-19)℃+δk；

16、其中，ts制冷为所述制冷模式下的设定温度，toa车外为所述车厢的车外环境温度，δk为所述载荷调节偏移量。

17、进一步地，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

18、当所述空调控制柜判断所述空调机组运行所述制热模式时，所述空调控制柜判断所述车厢的车外环境温度是否小于5℃；

19、若小于5℃，所述空调控制柜控制所述空调机组的压缩机停机且开启电加热，运行2分钟后切换至正常制热工作模式；

20、若大于等于5℃，所述空调控制柜控制所述空调机组运行所述正常制热工作模式。

21、进一步地，所述正常制热工作模式，包括：

22、当所述车厢的车外环境温度大于等于-13℃时，若所述车厢的车内环境温度小于所述车厢的预设温度，控制所述压缩机频率，所述空调机组按照所述车厢的预设温度运行；

23、当所述车厢的车外环境温度小于-13℃时，若所述车厢的车内环境温度小于所述车厢的预设温度，开启所述空调机组的2组新风预热器，当所述车厢的车内环境温度大于所述车厢的预设温度+1℃时，关闭1组所述新风预热器；当所述车厢的车内环境温度大于所述车厢的预设温度+2℃时，2组所述新风预热器同时关闭；当所述车厢的车内环境温度小于所述车厢的预设温度+1.5℃时，开启1组所述新风预热器；当所述车厢的车内环境温度小于所述车厢的预设温度+0.5℃时，开启2组所述新风预热器。

24、进一步地，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

25、当所述空调控制柜判断所述空调机组运行所述通风模式时，所述车厢在出所述隧道后，根据所述车厢的车外环境温度切换所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式。

26、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

27、本发明提供的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，通过空调控制柜根据制冷模式、制热模式或通风模式调整空调机组的运行模式，使车厢由隧道驶向高架线路后，车辆的车内环境温度恒定，能够避免车辆在隧道和高架交叉运行时采用单一调控模式导致空调系统故障，还能提高车厢内舒适度。

技术特征：

1.一种适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

3.根据权利要求2所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述空调控制柜确定所述载荷调节偏移量，包括：

4.根据权利要求2所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述空调控制柜根据所述车厢的车外环境温度和所述载荷调节偏移量计算所述制冷模式下的设定温度，按照以下方式计算：

5.根据权利要求1所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

6.根据权利要求5所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述正常制热工作模式，包括：

7.根据权利要求1所述的适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，其特征在于，所述空调控制柜根据所述制冷模式、所述制热模式或所述通风模式调整所述空调机组的运行模式，包括：

技术总结
本发明提供一种适用于隧道和高架线路的车辆空调机组控制方法，包括：车辆包括多节车厢，车厢包括空调机组和空调控制柜，空调控制柜接收即将出隧道信息后，空调控制柜判断空调机组运行制冷模式、制热模式或通风模式；空调控制柜根据制冷模式、制热模式或通风模式调整空调机组的运行模式，使车厢由隧道驶向高架线路后，车辆的车内环境温度恒定。通过空调控制柜根据制冷模式、制热模式或通风模式调整空调机组的运行模式，使车厢由隧道驶向高架线路后，车辆的车内环境温度恒定，能够避免车辆在隧道和高架交叉运行时采用单一调控模式导致空调系统故障，还能提高车厢内舒适度。

技术研发人员：李聆祎,臧兰兰,王斌,曲晓梅,宋延馨,伍朝阳,郭蕾,张容慈,孟庆举,臧家春
受保护的技术使用者：中车大连机车车辆有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15