ES2813802T3

ES2813802T3 - Vehicle with emergency operation for air conditioning systems

Info

Publication number: ES2813802T3
Application number: ES15801881T
Authority: ES
Inventors: Matthias Pelzner
Original assignee: Siemens Mobility GmbH
Current assignee: Siemens Mobility GmbH
Priority date: 2014-12-17
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2021-03-25
Anticipated expiration: 2035-12-01
Also published as: PT3201059T; RU178807U1; CN208453000U; EP3201059B1; WO2016096400A1; EP3201059A1; DK3201059T3; PL3201059T3; US20180057022A1; DE102014226279A1

Abstract

Vehículo con al menos dos coches (2, 3), que están unidos entre sí a través de una intercomunicación abierta y están equipados en cada caso con un sistema (2.1, 3.1) de aire acondicionado, en donde está previsto un equipo de detección que detecta un fallo de una función de climatización de uno de los sistemas (3.1) de aire acondicionado y lo señala a un dispositivo de control previsto, caracterizado porque el dispositivo de control está configurado de tal modo que en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema (3.1) de aire acondicionado mediante el equipo de detección acciona un equipo (3.3) de aire de escape del coche (3) afectado por el fallo del sistema (3.1) de aire acondicionado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se aumenta, acciona un equipo (2.3) de aire de escape del coche (2) contiguo al coche (3) afectado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se reduce, y acciona el sistema (2.1) de aire acondicionado del coche (2) contiguo de tal modo que un porcentaje de aire fresco de aire acondicionado alimentado se aumenta.Vehicle with at least two cars (2, 3), which are linked to each other through an open intercommunication and are each equipped with an air conditioning system (2.1, 3.1), where detection equipment is provided that detects a failure of an air conditioning function of one of the air conditioning systems (3.1) and signals it to a control device provided, characterized in that the control device is configured in such a way that when signaling a failure of a function of an air conditioning system (3.1), by means of the detection equipment, activates an exhaust air equipment (3.3) of the car (3) affected by the failure of the air conditioning system (3.1) in such a way that its volumetric flow of exhaust air is increased, it activates an exhaust air unit (2.3) of the car (2) adjacent to the affected car (3) in such a way that its volumetric flow of exhaust air is reduced, and it activates the system (2.1). air conditioning of the adjacent car (2) such that a percentage of fresh air from air conditioning supplied is increased.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Vehículo con funcionamiento de emergencia para sistemas de aire acondicionadoVehicle with emergency operation for air conditioning systems

La invención se refiere a un vehículo, en particular vehículo sobre carriles, con al menos dos coches que están unidos entre sí a través de una intercomunicación abierta y están equipados en cada caso con un sistema de aire acondicionado, en donde está previsto un equipo de detección que detecta un fallo de una función de climatización de uno de los sistemas de aire acondicionado y lo señala a un dispositivo de control, así como a un procedimiento para el funcionamiento de emergencia de un vehículo de este tipo.The invention relates to a vehicle, in particular a rail vehicle, with at least two cars that are connected to each other through an open intercommunication and are equipped in each case with an air conditioning system, in which an air conditioning system is provided. detection that detects a failure of an air conditioning function of one of the air conditioning systems and signals it to a control device, as well as to a procedure for the emergency operation of such a vehicle.

Un vehículo de este tipo o un procedimiento de este tipo para el funcionamiento de emergencia de un vehículo de este tipo se conoce por el documento DE 102013011 600 B3.Such a vehicle or such a method for emergency operation of such a vehicle is known from DE 102013011 600 B3.

Cuando en un vehículo sobre carriles para uno de los coches previstos falla la función (refrigeración o calentamiento) del sistema de aire acondicionado, es decir, ya no es posible un acondicionamiento del aire de alimentación mediante refrigeración o calentamiento, el coche afectado ya no puede climatizarse en correspondencia con los requisitos. Sin embargo, sigue produciéndose el abastecimiento del coche con aire fresco.When, in a vehicle on rails for one of the planned cars, the function (cooling or heating) of the air conditioning system fails, that is, a conditioning of the supply air by means of cooling or heating is no longer possible, the affected car can no longer heated in accordance with the requirements. However, the supply of the car with fresh air continues.

Para mantener en estas circunstancias una alimentación de aire fresco para el coche afectado, la función del sistema de aire acondicionado de este coche se reduce a introducir aire de alimentación sin acondicionar (mezclado con aire fresco) en los coches asociados a este. Este modo de proceder es el estado de la técnica en los vehículos sobre carriles.In order to maintain a fresh air supply for the affected car under these circumstances, the function of the air conditioning system of this car is reduced to introducing unconditioned supply air (mixed with fresh air) into the associated cars. This procedure is the state of the art in rail vehicles.

Con la ausencia de la función de climatización del aire de alimentación para el coche afectado aparece la dificultad de facilitar aire de interior con una temperatura regulada adecuadamente para el coche afectado dado que, por regla general, en una avería de este tipo la ventilación del sistema de aire acondicionado sigue manteniéndose y se transporta a los coches aire de alimentación sin acondicionar.With the absence of the air conditioning function of the supply air for the affected car, the difficulty of supplying interior air with a properly regulated temperature for the affected car arises since, as a general rule, in a failure of this type the ventilation of the system air conditioning is still maintained and unconditioned supply air is transported to the cars.

Partiendo de esto el objetivo en el que se basa la invención se basa en perfeccionar un vehículo, en particular vehículo sobre carriles del tipo mencionado al principio, de tal modo que un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado se manifieste en menor medida para la desviación de temperatura en el interior del coche afectado. Starting from this, the objective on which the invention is based is based on improving a vehicle, in particular a vehicle on rails of the type mentioned at the beginning, in such a way that a failure of an air conditioning function of an air conditioning system is manifested in less measure for the temperature deviation inside the affected car.

Este objetivo se resuelve porque está configurado un dispositivo de control de tal modo que, en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado mediante el equipo de detección, acciona un equipo de aire de escape del coche afectado por el fallo del sistema de aire acondicionado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se aumenta, acciona un equipo de aire de escape del coche contiguo al coche afectado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se reduce, y acciona el sistema de aire acondicionado del coche contiguo de tal modo que un porcentaje de aire fresco de aire acondicionado alimentado se aumenta.This objective is solved because a control device is configured in such a way that, in signaling a failure of an air conditioning function of an air conditioning system by means of the detection equipment, it operates an exhaust air system of the car affected by the failure of the air conditioning system in such a way that its volumetric flow of exhaust air is increased, actuates an exhaust air system of the car adjacent to the affected car in such a way that its volumetric flow of exhaust air is reduced, and operates the adjoining car air conditioning system such that a percentage of fresh air from air conditioning fed is increased.

A este respecto los equipos de aire de escape del coche afectado y de los coches contiguos se accionan de tal modo que en el coche afectado la presión interna baja.In this case, the exhaust air systems of the affected car and neighboring cars are operated in such a way that the internal pressure in the affected car drops.

Mediante la caída de presión originada en la dirección del coche afectado se origina una corriente de aire con aire acondicionado de coche a coche desde el coche contiguo en la dirección del coche afectado. De este modo la desviación de temperatura en el interior en el coche afectado se reduce notablemente mediante alimentación aire acondicionado desde el coche contiguo. La configuración de la corriente de aire se ve respaldada al aumentarse el porcentaje de aire fresco de aire acondicionado alimentado mediante el sistema de aire acondicionado de la caja de coche contigua.Due to the pressure drop originating in the direction of the affected car, a current of air with air conditioning is created from car to car from the adjacent car in the direction of the affected car. In this way the temperature deviation inside the affected car is significantly reduced by supplying air conditioning from the neighboring car. The airflow setting is supported by increasing the percentage of fresh air conditioning supplied by the air conditioning system in the adjoining car body.

Ventajosamente el dispositivo de control puede desconectar o reducir el flujo volumétrico de aire de escape en el coche contiguo. En este caso el porcentaje de aire de escape del aire de alimentación no se expulsa del sistema de aire acondicionado del coche contiguo ya en la zona de este coche sino que puede llegar al coche afectado por el fallo del sistema de aire acondicionado. Fundamentalmente, sin embargo es importante que se establezca una corriente de aire de alimentación en la dirección hacia el coche afectado.Advantageously the control device can switch off or reduce the volumetric flow of exhaust air in the adjacent car. In this case, the percentage of exhaust air from the supply air is not expelled from the air conditioning system of the adjoining car already in the area of this car but can reach the car affected by the failure of the air conditioning system. Fundamentally, however, it is important that a supply air stream is established in the direction of the affected car.

Además el dispositivo de control en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado, en función de una temperatura externa medida, puede adaptar una temperatura interna teórica para el coche contiguo. Esta función del dispositivo de control se refiere en particular a relaciones poco corrientes con respecto a la temperatura externa. Si, por ejemplo, hace un calor por encima del promedio la temperatura interna teórica para el coche contiguo puede disminuir con respecto a relaciones estándar, de modo que todavía puede llegar aire de alimentación de temperatura adecuada a los coches afectados por el fallo del sistema de aire acondicionado. En el caso inverso, es decir, en condiciones meteorológicas muy frías, la temperatura interna teórica para el coche contiguo puede elevarse en una cantidad adecuada con respecto a un caso de funcionamiento estándar. Pues el aire que llega desde el coche contiguo al coche afectado por el fallo del sistema de aire acondicionado dispone todavía de una temperatura elevada adecuada cuando alcanza el coche afectado.Furthermore, the control device in signaling a failure of an air conditioning function of an air conditioning system, depending on a measured external temperature, can adapt a theoretical internal temperature for the neighboring car. This function of the control device relates in particular to unusual relations with respect to the external temperature. If, for example, it is hot above average, the theoretical internal temperature for the neighboring car may decrease with respect to standard ratios, so that supply air of adequate temperature can still reach the cars affected by the failure of the system. air-conditioning. In the reverse case, that is, in very cold weather conditions, the theoretical internal temperature for the neighboring car can be raised by a suitable amount compared to a standard operating case. Well, the air that comes from the car adjacent to the car affected by the failure of the air conditioning system still has a suitable high temperature when it reaches the car affected.

El vehículo sobre carriles puede comprender al menos tres coches, en donde entonces el dispositivo de control en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado del coche central acciona de igual manera el equipo de aire de escape y los sistemas de aire acondicionado de los coches contiguos. Dicho de otro modo, los dos coches en cuanto a su sistema de aire acondicionado y sus equipos de aire de escape se accionan como el coche que se ha descrito anteriormente denominado "contiguo", mientras que se mantiene el modo de proceder para el coche afectado.The rail vehicle can comprise at least three cars, where then the control device in signaling a failure of an air conditioning function of a central car air conditioning system operates likewise the exhaust air equipment and the air conditioning systems of the adjoining cars. In other words, the two cars in terms of their air conditioning system and their exhaust air equipment are operated as the car described above called "contiguous", while the procedure for the affected car is maintained. .

Un procedimiento para el funcionamiento de emergencia de aire acondicionado para un vehículo de este tipo se desprende de la reivindicación 7.A method for the emergency operation of air conditioning for such a vehicle is apparent from claim 7.

Un ejemplo de realización de la invención se explica con más detalle a continuación con referencia a los dibujos. La única figura muestra una vista lateral esquemática de un vehículo sobre carriles de cuatro partes.An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. The single figure shows a schematic side view of a four-part rail vehicle.

En el vehículo sobre carriles a modo de ejemplo representado en la figura, el coche 1 representado en la figura a la izquierda se abastece de manera convencional de aire climatizado. Para ello sirve un sistema 1.1 de aire acondicionado, que está dispuesto aproximadamente en el centro del techo del coche 1. El aire fresco aspirado se acondiciona junto con aire circulante y desde el sistema 1.1 de aire acondicionado se conduce a través de canales de acondicionamiento hacia un habitáculo 1.2 del vehículo del coche 1. El aire de escape que se produce se expulsa del habitáculo del vehículo hacia fuera con ayuda de equipos 1.3 de aire de escape adecuados en la zona del techo a través de puertas 1.4 del coche 1. In the exemplary rail vehicle shown in the figure, the car 1 shown in the figure on the left is supplied in a conventional manner with air-conditioned air. An air conditioning system 1.1 is used for this, which is arranged approximately in the center of the roof of the car 1. The fresh air drawn in is conditioned together with circulating air and from the air conditioning system 1.1 is led through conditioning channels to a passenger compartment 1.2 of the vehicle of the car 1. The exhaust air produced is exhausted from the passenger compartment of the vehicle to the outside with the help of suitable exhaust air units 1.3 in the roof area through doors 1.4 of the car 1.

En el ejemplo de realización el segundo coche 3 de la derecha está afectado ahora por un fallo de la función de climatización de su sistema 3.1 de aire acondicionado. En este caso, a través del sistema 3.1 de aire acondicionado se introduce solo todavía aire de alimentación sin acondicionar en un habitáculo 3.2 para pasajeros de este coche 3.In the exemplary embodiment, the second car 3 on the right is now affected by a failure of the air conditioning function of its air conditioning system 3.1. In this case, through the air conditioning system 3.1 only unconditioned supply air is introduced into a passenger compartment 3.2 of this car 3.

El coche 3 forma un convoy de tres vagones con los coches 2, 4 contiguos, hacia los cuales presenta en cada caso intercomunicaciones abiertas.The car 3 forms a convoy of three cars with the cars 2, 4 adjoining, towards which it presents in each case open intercommunications.

El vehículo sobre carriles presenta un dispositivo de control (no representado) que con ayuda de un equipo de detección señala un fallo de la función de climatización del sistema de aire acondicionado 3.1. A continuación el dispositivo de control acciona los sistemas 2.1,4.1 de aire acondicionado de los coches 2, 4 contiguos de tal modo que se facilita un porcentaje elevado de aire fresco al aire de alimentación acondicionado. Al mismo tiempo el flujo volumétrico del equipo de aire de escape se aumenta notablemente por el aumento de una velocidad de giro de ventiladores 3.3 de extracción del coche afectado 3 por el fallo del sistema 3.1 de aire acondicionado. Dado que además los ventiladores 2.3, 4.3 de extracción de los coches 2, 4 contiguos están desconectados, se produce un flujo volumétrico 5 de aire de salida desde los interiores 2.2, 2.4 de los coches 2, 4 contiguos al interior 3.2 del coche 3.The rail vehicle has a monitoring device (not shown) which, with the help of detection equipment, signals a failure of the air conditioning function of the air conditioning system 3.1. The control device then operates the air conditioning systems 2.1,4.1 of the adjacent cars 2, 4 in such a way that a high percentage of fresh air is supplied to the conditioned supply air. At the same time, the volumetric flow of the exhaust air system is notably increased by increasing a turning speed of the exhaust fans 3.3 of the car affected 3 by the failure of the air conditioning system 3.1. Since, in addition, the extraction fans 2.3, 4.3 of the contiguous cars 2, 4 are disconnected, a volumetric flow 5 of exhaust air is produced from the interiors 2.2, 2.4 of the contiguous cars 2, 4 to the interior 3.2 of the car 3.

El coche 3, por consiguiente, en caso de fallo de la función de climatización de su sistema 3.1 de aire acondicionado se abastece de flujo volumétrico de aire de salida acondicionado a través de los coches 2, 4 contiguos.The car 3, therefore, in case of failure of the air conditioning function of its air conditioning system 3.1, is supplied with a volumetric flow of conditioned exhaust air through the adjacent cars 2, 4.

En condiciones meteorológicas especialmente extremas el equipo de control puede adaptar además una temperatura interna teórica para los coches 2, 4 contiguos, que en el invierno significa un aumento de temperatura y en el verano una reducción de temperatura para la temperatura interna teórica. In particularly extreme weather conditions, the control unit can also adapt a theoretical internal temperature for adjacent cars 2, 4, which in winter means a temperature increase and in summer a temperature reduction for the theoretical internal temperature.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Vehículo con al menos dos coches (2, 3), que están unidos entre sí a través de una intercomunicación abierta y están equipados en cada caso con un sistema (2.1, 3.1) de aire acondicionado, en donde está previsto un equipo de detección que detecta un fallo de una función de climatización de uno de los sistemas (3.1) de aire acondicionado y lo señala a un dispositivo de control previsto,1. Vehicle with at least two cars (2, 3), which are linked together through an open intercommunication and are equipped in each case with an air conditioning system (2.1, 3.1), where an air conditioning system is provided. detection that detects a failure of an air conditioning function of one of the air conditioning systems (3.1) and signals it to a planned control device,

caracterizado porque el dispositivo de control está configurado de tal modo que en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema (3.1) de aire acondicionado mediante el equipo de detección acciona un equipo (3.3) de aire de escape del coche (3) afectado por el fallo del sistema (3.1) de aire acondicionado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se aumenta,characterized in that the control device is configured in such a way that in signaling a failure of an air conditioning function of an air conditioning system (3.1) by means of the detection equipment, it operates an equipment (3.3) of exhaust air of the car ( 3) affected by the failure of the air conditioning system (3.1) in such a way that its volumetric flow of exhaust air is increased,

acciona un equipo (2.3) de aire de escape del coche (2) contiguo al coche (3) afectado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape se reduce, y acciona el sistema (2.1) de aire acondicionado del coche (2) contiguo de tal modo que un porcentaje de aire fresco de aire acondicionado alimentado se aumenta.drives an exhaust air system (2.3) of the car (2) adjacent to the affected car (3) in such a way that its volumetric flow of exhaust air is reduced, and drives the air conditioning system (2.1) of the car (2 ) contiguous in such a way that a percentage of supplied air conditioning fresh air is increased.

2. Vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque los sistemas (1.1-4.1) de aire acondicionado están configurados de tal modo que en caso de fallo de una función de climatización del sistema (1.1-4.1) de aire acondicionado, el sistema (1.1-4.1) de aire acondicionado introduce aire de alimentación sin acondicionar en los coches (1-4) asociados.Vehicle according to claim 1, characterized in that the air conditioning systems (1.1-4.1) are configured in such a way that in the event of failure of an air conditioning function of the air conditioning system (1.1-4.1), the system (1.1 -4.1) air conditioning introduces unconditioned supply air into the associated cars (1-4).

3. Vehículo según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque el dispositivo de control desconecta el equipo (2.3) de aire de escape en el coche (2) contiguo.Vehicle according to one of claims 1 or 2, characterized in that the control device disconnects the exhaust air system (2.3) in the adjacent car (2).

4. Vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de control en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema (1.1-4.1) de aire acondicionado, adapta una temperatura interna teórica para el coche (2) contiguo en función de una temperatura externa medida.Vehicle according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the control device, when signaling a failure of an air conditioning function of an air conditioning system (1.1-4.1), adapts a theoretical internal temperature for the car ( 2) contiguous as a function of a measured external temperature.

5. Vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende al menos tres coches (1-4), y el dispositivo de control en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema (1.1-1.4) de aire acondicionado del coche (3) central acciona de igual modo los ventiladores (2.3, 4.3) de extracción y los sistemas de aire acondicionado de los coches contiguos al coche (2, 4) central.Vehicle according to one of claims 1 to 4, characterized in that it comprises at least three cars (1-4), and the control device in signaling a failure of an air conditioning function of a system (1.1-1.4) of Central car air conditioning (3) operates in the same way the exhaust fans (2.3, 4.3) and the air conditioning systems of the cars adjacent to the central car (2, 4).

6. Vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el vehículo está configurado como vehículo sobre carriles.Vehicle according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the vehicle is designed as a rail vehicle.

7. Procedimiento para el funcionamiento de emergencia en el fallo de un sistema de aire acondicionado en un vehículo, en donde el vehículo comprende al menos dos coches que están unidos entre sí a través de una intercomunicación abierta, y están equipados en cada caso con un sistema de aire acondicionado y se detecta un fallo de una función de climatización de uno de los sistemas de aire acondicionado,7. Procedure for emergency operation in the failure of an air conditioning system in a vehicle, where the vehicle comprises at least two cars that are linked together through an open intercom, and are equipped in each case with a air conditioning system and a failure of an air conditioning function of one of the air conditioning systems is detected,

caracterizado porque se señala una detección de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado y a continuación se accionan equipos de aire de escape del coche afectado por el fallo del sistema de aire acondicionado de tal modo que el flujo volumétrico de aire de escape se aumenta, se accionan equipos de escape del coche contiguo al coche afectado de tal modo que su flujo volumétrico de aire de escape disminuye y el sistema de aire acondicionado del coche contiguo se acciona de tal modo que el porcentaje de aire fresco de aire de alimentación acondicionado se aumenta.characterized in that a detection of a failure of an air conditioning function of an air conditioning system is signaled and then exhaust air equipment of the car affected by the failure of the air conditioning system is operated in such a way that the volumetric flow of air from exhaust is increased, exhaust systems of the car adjacent to the affected car are actuated in such a way that its volumetric flow of exhaust air decreases and the air conditioning system of the adjoining car is actuated in such a way that the percentage of fresh air of air from conditioning feed is increased.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque los sistemas de aire acondicionado, en caso de fallos de una función de climatización, introducen aire de alimentación sin acondicionar en los coches asociados a estos.Method according to claim 7, characterized in that the air conditioning systems, in the event of failure of an air conditioning function, introduce unconditioned supply air into the cars associated with them.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque los equipos de aire de escape se desconectan en el coche contiguo.Method according to claim 7 or 8, characterized in that the exhaust air systems are switched off in the neighboring car.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado, se adapta una temperatura interna teórica para el coche contiguo en función de una temperatura externa medida.Method according to one of Claims 7 to 9, characterized in that when signaling a failure of an air conditioning function of an air conditioning system, a theoretical internal temperature for the neighboring car is adapted as a function of a measured external temperature.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque cuando el vehículo comprende al menos tres cajas de coche, en la señalización de un fallo de una función de climatización de un sistema de aire acondicionado del coche central los equipos de aire de escape y los sistemas de aire acondicionado de los coches contiguos al coche central se activan del mismo modo. Method according to one of claims 7 to 10, characterized in that when the vehicle comprises at least three car bodies, when signaling a failure of an air conditioning function of a central car air conditioning system, the air units of Exhaust and air conditioning systems of cars adjacent to the central car are activated in the same way.