一種城軌車輛及城軌車輛電氣控制系統的製作方法

2023-05-27 12:01:21 2

本發明涉及軌道交通領域，特別是一種城軌車輛及城軌車輛電氣控制系統。

背景技術：

隨著國家城市化的進程，城市交通日益擁擠，促進了城軌行業的快速發展。但鑑於國內城軌行業技術水平的發展，以及相關可靠性、安全性的考慮，而因繼電器卡位、抖動、接觸不良等偶發性部件故障原因，經常導致的列車故障，且很多故障具有偶然性，在出庫檢查時極難發現；且在故障發生後，列車進行回庫檢查時，很難進行故障重現，從而大大影響了車輛運營和維護效率。經過對國內外目前在線運營車輛故障的分析，目前列車出現的大部分電氣問題，大部分均因車輛上的一些繼電器故障而導致，雖針對部分關鍵電路使用的繼電器進行了冗餘設計，但是因安裝空間、設計成本以及邏輯實現的限制，這類問題還是大量的出現。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種城軌車輛及城軌車輛電氣控制系統。

為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案是：一種城軌車輛，包括兩個司機室和設置在兩個司機室之間的多節車廂；每個司機室內均設有列車控制模式切換開關；所有司機室和所有車廂內均設置有列車控制模式繼電器、無觸點邏輯控制單元；每個司機室內的列車控制模式選擇開關均與該司機室內的列車控制模式繼電器連接；所述司機室內的無觸點邏輯邏輯控制單元、列車控制模式選擇開關均與該司機室內的電源連接；每節車廂內的列車控制模式繼電器觸點均與該車廂內的無觸點邏輯控制單元連接；所有列車控制模式繼電器均與列車控制切換列車線連接；所述列車控制切換列車線兩端分別接入司機室的列車控制模式選擇開關和列車控制模式繼電器之間。

本發明還提供了一種城軌車輛電氣控制系統，包括設置在城軌車輛司機室內的列車模式選擇開關、設置在司機室和每一節車內的無觸點邏輯控制單元、列車控制模式繼電器；司機室內的列車模式選擇開關與該司機室內的列車控制模式繼電器連接；司機室內的列車模式選擇開關、無觸點邏輯控制單元與該司機室內的電源連接；每節車廂內的列車控制模式繼電器觸點均與該節車廂內的無觸點邏輯控制單元連接；所有列車控制模式繼電器均與列車控制切換列車線連接；所述列車控制切換列車線兩端分別接入司機室的列車控制模式選擇開關和列車控制模式繼電器之間。

與現有技術相比，本發明所具有的有益效果為：本發明採用無觸點邏輯控制電路來替代有觸點中間繼電器構建列車控制邏輯迴路，從根本上解決了採用有觸點繼電器電路存在的接觸不良、信號抖動不穩定，列車故障查找困難，大大影響車輛運營和維護效率的問題。

附圖說明

圖1是所述列車控制模式選擇原理圖；

圖2是所述無觸點邏輯控制單元工作模式控制原理圖；

圖3是所述無觸點邏輯控制單元工作模式指示原理圖；

圖4是所述城軌車輛電氣控制系統列車邏輯控制原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本實施例提供了一種用於城軌車輛的基於無觸點邏輯控制單元工作模式控制方案，包括列車控制模式列車線以及設置於司機室列車控制模式選擇旋鈕(＝72-S101、＝72-S601)和設置於本車客室內的列車控制模式繼電器(＝72-K101、＝72-K101、＝72-K301、＝72-K401、＝72-K501、＝72-K601)和無觸點邏輯控制單元(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301、＝72-A401、＝72-A501、＝72-A601)。圖1中列車控制模式選擇旋鈕(＝72-S101、＝72-S601)用於發出列車控制模式命令信號、列車控制模式繼電器(＝72-K101、＝72-K101、＝72-K301、＝72-K401、＝72-K501、＝72-K601)用於本車列車控制模式在無觸點邏輯控制單元控車模式和繼電器控車模式之間的切換，無觸點邏輯控制單元(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301、＝72-A401、＝72-A501、＝72-A601)用於控制本車列車控制邏輯運算和輸出等。

如圖2-圖3所示，本實施例提供了一種用於城軌車輛的基於無觸點邏輯控制單元工作模式控制方案，包括無觸點邏輯控制單元工作模式選擇旋鈕「LCU模式選擇」(＝72-S101、＝72-S601)和指示燈(＝72-H01、＝72-H02)、設置於客室內的無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)。無觸點邏輯控制單元工作模式選擇旋鈕「LCU模式選擇」(＝72-S101、＝72-S601)用於發出無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)的工作模式命令，指示燈(＝72-H01、＝72-H02)用於指示列車無觸點邏輯工作單元的當前工作模式。

圖4所示，包括無觸點邏輯控制單元、命令執行設備、車輛狀態指示設備和A/B組指示燈。圖4中無觸點邏輯控制單元採集車輛的控制信號，在經過一系列的信號處理和邏輯運算後，將車輛的執行命令發送至命令執行設備，命令執行設備將命令的執行情況和設備狀態反饋至無觸點邏輯控制單元，無觸點邏輯控制單元將當前車輛狀態輸出至司機顯示屏進行顯示或驅動指示燈進行指示，同時將當前列車無觸點邏輯控制單元的狀態驅動A/B組指示燈進行指示。

如圖1所示，司機在司機室內操作列車控制模式選擇旋鈕(＝72-S101、＝72-S601)至「LCU」位，通過列車控制模式列車線驅動列車控制模式繼電器(＝72-K101、＝72-K101、＝72-K301、＝72-K401、＝72-K501、＝72-K601)得電、其觸點13-14閉合，將列車控制模式LCU控制命令發送至無觸點邏輯控制單元(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301、＝72-A401、＝72-A501、＝72-A601)，無觸點邏輯控制單元(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301、＝72-A401、＝72-A501、＝72-A601)開始工作。

如圖2-圖3所示，司機在司機室佔有端司機室內操作無觸點邏輯控制單元工作模式選擇旋鈕「LCU模式選擇」(＝72-S101、＝72-S601)至「自動」位，通過LCU工作模式列車線將「自動」命令發送至設置於客室內的無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)，無觸點邏輯控制單元進入自動工作模式，同時將A組指示燈(＝72-H01)和B組指示燈(＝72-H02)熄滅。

司機在司機室佔有端司機室內操作無觸點邏輯控制單元工作模式選擇旋鈕「LCU模式選擇」(＝72-S101、＝72-S601)至「A組」位，通過LCU工作模式列車線將「A組」命令發送至設置於客室內的無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)，無觸點邏輯控制單元進入A組工作模式，待判斷全列車無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)都處於A組工作狀態後，將A組指示燈(＝72-H01)點亮。

司機在司機室佔有端司機室內操作無觸點邏輯控制單元工作模式選擇旋鈕「LCU模式選擇」(＝72-S101、＝72-S601)至「B組」位，通過LCU工作模式列車線將「B組」命令發送至設置於客室內的無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)，無觸點邏輯控制單元進入B組工作模式，待判斷全列車無觸點邏輯控制單元(LCU)(＝72-A101、＝72-A201、＝72-A301)都處於B組工作狀態後，將B組指示燈(＝72-H02)點亮。

如圖4所示，無觸點邏輯控制單元採集包括司機室佔有、司控器警惕、ATO模式、停放制動、無庫用供電、左右門監控、牽引命令、制動命令等列車控制信號，在判斷車輛狀態和經過一系列的邏輯運算後，將可以執行的車輛控制命令輸出至如牽引系統、輔助系統、制動系統、網絡系統等命令執行系統，命令執行系統在命令執行後，將命令執行的結果返回無觸點邏輯控制單元，無觸點邏輯控制單元在經過一系列運算後，將當前車輛狀態輸出至司機顯示屏進行顯示或驅動指示燈進行指示，同時將當前列車無觸點邏輯控制單元的狀態驅動A/B組指示燈進行指示。