RU2548650C2 - Транспортное средство, снабженное компонентом, охлаждаемым с помощью массового потока охлаждающего воздуха - Google Patents

Транспортное средство, снабженное компонентом, охлаждаемым с помощью массового потока охлаждающего воздуха Download PDF

Info

Publication number
RU2548650C2
RU2548650C2 RU2013119371/11A RU2013119371A RU2548650C2 RU 2548650 C2 RU2548650 C2 RU 2548650C2 RU 2013119371/11 A RU2013119371/11 A RU 2013119371/11A RU 2013119371 A RU2013119371 A RU 2013119371A RU 2548650 C2 RU2548650 C2 RU 2548650C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mass flow
cooling air
rail vehicle
component
specified
Prior art date
Application number
RU2013119371/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013119371A (ru
Inventor
Франк ЭЛЬЗЕНХАЙМЕР
Томас БРЕНДЕЛЬ
Арнд РЮТЕР
Original Assignee
Сименс Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сименс Акциенгезелльшафт filed Critical Сименс Акциенгезелльшафт
Publication of RU2013119371A publication Critical patent/RU2013119371A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2548650C2 publication Critical patent/RU2548650C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/02—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61C—LOCOMOTIVES; MOTOR RAILCARS
    • B61C17/00—Arrangement or disposition of parts; Details or accessories not otherwise provided for; Use of control gear and control systems
    • B61C17/04—Arrangement or disposition of driving cabins, footplates or engine rooms; Ventilation thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D27/00—Heating, cooling, ventilating, or air-conditioning
    • B61D27/0072—Means for cooling only
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

Изобретение относится к охлаждающим устройствам для транспортных средств. Транспортное средство снабжено по меньшей мере одним компонентом (K), который в целях охлаждения обдувается нагнетаемым с помощью по меньшей мере одного нагнетательного устройства, такого как вентилятор (L) или спойлер, массовым потоком охлаждающего воздуха, для которого предопределено номинальное значение, обеспечивающее для принятой максимальной тепловой нагрузки указанного по меньшей мере одного компонента (K) достаточное для его эксплуатации охлаждающее действие. Устройство (S) управления для управления силой массового потока охлаждающего воздуха выполнено таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха с учетом тепловых требований компонента (K) по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности транспортного средства. Достигается уменьшение транспортным средством потребляемой мощности при эксплуатации средств охлаждения и регулирования температуры. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение касается рельсового транспортного средства, снабженного по меньшей мере одним компонентом, который в целях охлаждения обдувается нагнетаемым с помощью по меньшей мере одного нагнетательного устройства, такого как вентилятор или спойлер, массовым потоком охлаждающего воздуха, для которого предопределено номинальное значение, обеспечивающее для принятой максимальной тепловой нагрузки указанного по меньшей мере одного компонента достаточное для его эксплуатации охлаждающее действие, причем упомянутый подлежащий охлаждению компонент образован подлежащим охлаждению преобразователем или трансформатором рельсового транспортного средства, а также способа эксплуатации такого рельсового транспортного средства в отношении функции охлаждения.
Такое рельсовое транспортное средство и такой способ известны, например, из ЕР 1512601 А1. Там представлен способ для эксплуатации вентилятора для климатической установки, причем частота вращения вентилятора уменьшается при приближении, например, к вокзалу, чтобы сократить шумовое воздействие в транспортном средстве. Также ЕР 1 112 872 A1, US 2006/086113 А1, DE 10 2004 053 226 В3, DE 10 2008 059 886 A1, DE 101 32 891 А1 и US 2006/144581 A1 касаются воздействия на частоту вращения вентилятора при эксплуатации личного автотраспорта.
У рельсовых транспортных средств подлежащая отводу тепловая мощность регулярно с помощью радиаторов охлаждения отдается окружающему воздуху. Такие радиаторы охлаждения имеются, например, в виде теплообменников в установке для кондиционирования или же в виде ребер охлаждения в тяговом преобразователе рельсового транспортного средства. В целях охлаждения окружающий воздух, который, например, всасывается с помощью вентилятора, должен направляться в радиатор охлаждения или вокруг него и снова отдаваться в окружающую среду.
У находящихся в движении рельсовых транспортных средств предусмотренный в целях охлаждения массовый поток воздуха, забираемого из окружающей среды, должен ускоряться до скорости, которая состоит из скорости движения и скорости протекания или, соответственно, скорости обтекания радиатора охлаждения. При движении рельсового транспортного средства это приводит к дополнительному сопротивлению движению, при этом с возрастающей скоростью движения тяговая мощность, которая должна затрачиваться на ускорения массового потока воздуха, возрастает в квадратной зависимости. У снабженных радиатором охлаждения компонентов рельсовых транспортных средств всех видов, в частности, автобусов, грузовых автомобилей и рельсовых транспортных средств, посредством вентилятора воздух всасывается из окружающей среды рельсового транспортного средства и направляется через радиатор охлаждения или, соответственно, вокруг него. В простейшем случае можно обойтись без радиатора охлаждения, так чтобы компонент сам непосредственно обдувался охлаждающим воздухом.
Часто невозможно регулирование или, соответственно, управление массовым потоком воздуха, который определяется вентилятором. Более того, он имеет номинальное значение, которое обеспечивает достаточное охлаждающее действие для принятой максимальной тепловой нагрузки этого компонента. При таком подходе необходимая тяговая мощность сильно повышается с возрастающей скоростью движения, так как должно дополнительно компенсироваться возникающее при ускорении массового потока воздуха сопротивление движению.
Исходя из этого, в основу изобретения положена задача, предложить рельсовое транспортное средство, а также способ его эксплуатации, при котором рельсовому транспортному средству необходима меньшая мощность при эксплуатации компонента в его допустимом температурном диапазоне по сравнению с уровнем техники.
Эта задача в отношении рельсового транспортного средства решается благодаря тому, что предусмотрено устройство управления для управления силой массового потока охлаждающего воздуха и выполнено таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха ниже предопределенной скорости движения принимает свое предопределенное номинальное значение и с учетом тепловых требований компонента по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента, указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента, указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности рельсового транспортного средства.
Вместо приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности рельсового транспортного средства можно также говорить об обусловленной нагнетанием массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доле тяговой мощности рельсового транспортного средства.
Благодаря принципу действия устройства управления, которое предусмотрено для управления массовым потоком охлаждающего воздуха, можно снизить при движении общую потребную мощность рельсового транспортного средства по сравнению с уровнем техники. Потому что сумма потребляемых мощностей компонента, вентилятора и дополнительно затрачиваемой на ускорение массового потока охлаждающего воздуха тяговой мощности при движении уменьшается.
Это преимущество влечет за собой другие преимущества. Например, может снижаться инсталлированная тяговая мощность рельсового транспортного средства, благодаря чему также могут уменьшаться затраты на изготовление. Получающаяся меньшая требуемая тяговая мощность может, кроме того, приводить к уменьшению веса рельсового транспортного средства, в результате чего получается еще более сниженная потребная мощность.
Предпочтительно, устройство управления воздействует на частоту вращения по меньшей мере одного предусмотренного в качестве нагнетательного устройства вентилятора, так что, например, при понижении этой частоты вращения меньший массовый поток охлаждающего воздуха используется для охлаждения указанного по меньшей мере одного компонента.
В том случае, если предусмотрено несколько вентиляторов для нагнетания массового потока охлаждающего воздуха, устройство управления может при необходимости подключать или отключать по меньшей мере один вентилятор. Благодаря этой мере также осуществляется управление массовым потоком охлаждающего воздуха.
В другом варианте осуществления изобретения управление массовым потоком охлаждающего воздуха может также осуществляться за счет того, что лопасти указанного по меньшей мере одного вентилятора могут регулироваться по своей установке и устройство управления для регулирования массового потока охлаждающего воздуха воздействует на установку лопастей.
Другая альтернатива управления массовым потоком охлаждающего воздуха может заключаться в том, чтобы на траектории течения массового потока охлаждающего воздуха была предусмотрена дроссельная заслонка и устройство управления для регулирования массового потока охлаждающего воздуха воздействовало на эту дроссельную заслонку.
Рельсовое транспортное средство может иметь несколько подлежащих охлаждению компонентов, причем тогда устройство управления управляет величиной массового потока охлаждающего воздуха для каждого из этих нескольких компонентов.
Устройство управления может получать сигнал по меньшей мере одного рабочего параметра рельсового транспортного средства, который выбран из группы, включающей в себя скорость движения, потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного компонента, тепловую нагрузку указанного по меньшей мере одного компонента, потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного вентилятора, силу массового потока охлаждающего воздуха, частоту вращения указанного по меньшей мере одного вентилятора и тяговую мощность рельсового транспортного средства. Эти параметры могут использоваться по отдельности, в группах или в совокупности, чтобы предоставлять устройству управления надлежащие значения измерений, так чтобы оно могло управлять массовым потоком охлаждающего воздуха, экономя мощность.
В том случае, если предусмотрены несколько вентиляторов, устройство управления может предпочтительно получать сигнал о количестве подключенных или отключенных вентиляторов.
Получающаяся в целом для рельсового транспортного средства эксплуатационная мощность становится особенно низкой тогда, когда устройство управления выполнено таким образом, что с учетом тепловых требований указанного по меньшей мере одного компонента сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента, указанного по меньшей мере одного вентилятора и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства сокращена до минимума. Однако преимущества изобретения обеспечиваются даже тогда, когда устройство управления управляет массовым потоком охлаждающего воздуха таким образом, что он остается ниже своего предопределенного значения.
Устройство управления выполнено таким образом, чтобы массовый поток охлаждающего воздуха ниже некоторой предопределенной скорости движения принимал свое предопределенное номинальное значение. Так как со снижающейся скоростью движения рельсового транспортного средства экономия мощности уменьшается, может быть целесообразным, ниже предопределенной скорости движения не осуществлять управление массовым потоком охлаждающего воздуха, а вместо этого предусмотреть его номинальное значение. В любом случае при состоянии останова рельсового транспортного средства массовый поток охлаждающего воздуха должен принимать свое номинальное значение, потому что в этом рабочем состоянии указанный по меньшей мере один компонент имеет свой максимальный коэффициент полезного действия.
Указанный по меньшей мере один компонент представляет собой преобразователь или трансформатор рельсового транспортного средства. Предпочтительно устройство управления получает сигнал текущих значений измерений массового потока охлаждающего воздуха или отражающего его параметра в целях регулирования, так что устройство управления работает как устройство регулирования. Этот подход позволяет более точно поддерживать массовый поток охлаждающего воздуха, считающийся оптимальным для определенной скорости движения.
Для обеспечения нагнетания массового потока охлаждающего воздуха у всасывающего отверстия и/или выпускного отверстия для массового потока охлаждающего воздуха могут быть предусмотрены аэродинамические элементы. Это позволяет сократить количество имеющихся вентиляторов, что, например, может осуществляться путем отключения или установки отдельных вентиляторов на пониженную мощность.
Предпочтительно эти аэродинамические элементы представляют собой направляющие заслонки, которые расположены в продольном направлении рельсового транспортного средства друг за другом. Таким образом, удается предпочтительно воздействовать на втекание и вытекание массового потока охлаждающего воздуха эффективным образом.
Направляющие заслонки, относительно рельсового транспортного средства, могут быть установлены каждая с возможностью поворота вокруг поперечной оси. Это позволяет точно юстировать положение направляющих заслонок, например, в отношении имеющейся в данный момент потребности в охлаждающем воздухе и сопротивления воздуха. Например, положение направляющих заслонок может регулироваться посредством давления, так чтобы противодавление для вентилятора поддерживалось нейтральным. Благодаря возможности перестановки направляющих заслонок, кроме того, можно, чтобы, в зависимости от соответствующего направления движения рельсового транспортного средства, одно отверстие служило всасывающим или выпускным отверстием. Тогда для этого направляющие заслонки могут позиционироваться надлежащим образом.
Может быть предпочтительно, если всасывающее отверстие и/или выпускное отверстие оснащены направляющей решеткой для массового потока охлаждающего воздуха. Эта направляющая решетка обеспечивает впуск или, соответственно, выпуск массового потока охлаждающего воздуха на соответствующем отверстии. В том случае, если по наружной поверхности рельсового транспортного средства расположено друг за другом несколько направляющих заслонок, при необходимости можно обойтись без направляющей решетки.
Указанная выше задача в отношении способа решается с помощью способа, охарактеризованного в пункте 15 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления способа содержатся в пп.16-23 формулы изобретения.
Признаки способа и его предпочтительные варианты осуществления уже были пояснены выше при описании рельсового транспортного средства.
Примеры осуществления изобретения поясняются еще более подробно ниже с помощью чертежей. Показано:
Фиг. 1 - схематичное изображение системы, служащей в целях охлаждения, внутри рельсового транспортного средства;
Фиг. 2 - вид продольного сечения крышного отверстия рельсового транспортного средства, и
Фиг. 3 - вид продольного сечения альтернативно выполненного крышного отверстия рельсового транспортного средства.
На фиг. 1 показан подлежащий охлаждению компонент K рельсового транспортного средства. Компонент К оснащен радиатором KR охлаждения, который в целях охлаждения обдувается поступающим из канала КК кондиционирования и нагнетаемым вентилятором L воздухом. Обдувающий массовый поток охлаждающего воздуха способствует тому, чтобы при эксплуатации рельсового транспортного средства компонент K находился ниже температуры, которая обеспечивает бесперебойную эксплуатацию компонента K. Для этого в устройство S управления, которое может управлять массовым потоком охлаждающего воздуха различным образом, заложено максимально допустимое значение температуры для компонента K.
Устройство S управления выполнено таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха с учетом тепловых требований компонента K по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности компонента K, вентилятора L, который нагнетает массовый поток охлаждающего воздуха, и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности компонента K и вентилятора L и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности рельсового транспортного средства. При этом предопределенное номинальное значение для массового потока охлаждающего воздуха означает такой поток, который для принятой максимальной тепловой нагрузки компонента K обеспечивает достаточное для его эксплуатации охлаждающее действие.
В представленном примере осуществления канал КК кондиционирования оснащен вентилятором L и может дополнительно иметь другой вентилятор L и/или дроссельную заслонку D (изображено штриховой линией). В одном из вариантов осуществления изобретения устройство S управления воздействует на тот вентилятор L, который сплошной линией стрелки на фигуре соединен с устройством S управления. Устройство S управления может снижать частоту вращения вентилятора L для уменьшения массового потока охлаждающего воздуха, так чтобы приходящаяся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доля тяговой мощности рельсового транспортного средства снижалась. Альтернативно этому возможно также, чтобы вентилятор L имел регулируемые по их установке лопасти, и устройство S управления для регулирования массового потока охлаждающего воздуха воздействовало на установку лопастей. Для регулирования массового потока охлаждающего воздуха устройство S управления получает сигнал его текущего значения.
Другую возможность управления массовым потоком охлаждающего воздуха представляет собой воздействие на дроссельную заслонку D, которая штриховой линией стрелки на фигуре соединена с устройством S управления. В этом случае частота вращения вентилятора L может оставаться постоянной, в то время как массовый поток охлаждающего воздуха определяется степенью открытия дроссельной заслонки D.
Другая возможность управления массовым потоком охлаждающего воздуха заключается в изображенном примере осуществления в том, чтобы устройство S управления воздействовало на оба изображенных вентилятора L таким образом, чтобы один из двух вентиляторов L отключался, когда получающийся при этом меньший массовый поток охлаждающего воздуха обеспечивает, чтобы не достигалась максимально допустимая температура компонента K.
Устройство S управления для управления массовым потоком охлаждающего воздуха получает несколько входных величин для следующих параметров: скорость движения, потребляемая мощность компонента K, тепловая нагрузка компонента K, потребляемая мощность вентилятора или вентиляторов L, сила массового потока охлаждающего воздуха, частота вращения вентилятора или вентиляторов L и тяговая мощность рельсового транспортного средства. Если обеспечено, что максимально допустимая тепловая нагрузка компонента K не превышается, можно обойтись без одного или нескольких из вышеназванных параметров. В идеальном случае устройство S управления для каждой скорости движения рельсового транспортного средства уменьшает до минимума его потребную мощность.
В примере осуществления, который предусматривает несколько вентиляторов L, устройство S управления может дополнительно получать сигнал о количестве подключенных или отключенных вентиляторов L. Если, например, в представленном примере осуществления в эксплуатации находится только один из двух вентиляторов L, однако температура компонента K приближается к недопустимому диапазону температуры, устройство S управления будет подключать второй вентилятор L.
В примерах осуществления изобретения, в которых устройству S управления передаются информационные данные о скорости движения рельсового транспортного средства, устройство S управления рассчитано таким образом, чтобы в высоком диапазоне скорости осуществлялось уменьшение массового потока охлаждающего воздуха, так как именно в этом диапазоне скорости экономия мощности является наибольшей. Ниже некоторой предопределенной скорости движения массовый поток охлаждающего воздуха, напротив, может принимать свое номинальное значение.
В качестве компонента K рельсового транспортного средства речь идет о преобразователе или трансформаторе, который представляет собой электрическое устройство рельсового транспортного средства и который в качестве радиатора охлаждения обычно оснащен охлаждающим оребрением. Видно, что изображенная на фигуре система может дополняться другими компонентами рельсового транспортного средства, причем тогда устройство S управления должно было бы учитывать возможность тепловой нагрузки этих других компонентов.
На фиг.2 показан первый вариант осуществления крышного отверстия O1, действующего в качестве всасывающего или выпускного отверстия. Предусмотренные направляющие заслонки L1, которые расположены каждая на краю отверстия O1 в продольном направлении рельсового транспортного средства друг за другом, могут поворачиваться вокруг оси, проходящей поперечно относительно рельсового транспортного средства, так что отверстие может адаптироваться по своей функции к направлению движения рельсового транспортного средства. Направляющие заслонки L1 могут двигаться в пределах контура транспортного средства, так как они встроены компактно со смещением назад. Предусмотренная на краю отверстия O1 фаска F1 может, например, составлять 30°. Для направляющих заслонок L1 возможны нейтральные и промежуточные положения, чтобы обеспечить возможность оптимальной адаптации к существующей в данный момент потребности в охлаждающем воздухе и сопротивлению воздуха. Изображенное на фиг. 2 сплошной линией положение направляющей заслонки для направления движения вправо соответствует выпуску, а для направления движения влево впуску. В отличие от этого, штриховая линия для выпускного действия относится к направлению движения влево, а для впускного действия к направлению движения вправо. Направляющие заслонки L1 расположены соответственно параллельно друг другу.
При состоянии останова рельсового транспортного средства левая на фиг. 2 направляющая заслонка L1 расположена соответственно сплошной линии, а правая направляющая заслонка L1 соответственно штриховой линии.
В одном из дополненных примеров осуществления между двумя изображенными направляющими заслонками L1 предусмотрены другие направляющие заслонки, так что, например, возможно также закрытие отверстия O1. При таком количестве направляющих заслонок L при необходимости можно отказаться от того, чтобы предусматривать изображенную на фиг. 2 направляющую решетку G в области отверстия, которая тоже имеет задачу, благоприятным образом направлять поток охлаждающего воздуха.
В изображенном на фиг. 2 примере осуществления конфигурации крышного отверстия O2 рельсового транспортного средства предусмотрены также две направляющие заслонки L2 каждая вдоль рельсового транспортного средства в краевой области крышного отверстия O2. В то время как в примере осуществления на фиг. 2 поворотные оси для направляющих заслонок L смещены несколько внутрь от края отверстия O1, поворотные оси для направляющих заслонок L2 находятся непосредственно на внутренней кромке крышного отверстия O2. Направляющие заслонки L2 также могут, в зависимости от соответствующего направления движения, устанавливаться таким образом, чтобы крышное отверстие O2, в зависимости от потребности, служило всасывающим или выпускным отверстием.
В обоих примерах осуществления конфигурации крышного отверстия на фиг. 2 и 3 направляющие заслонки L1, L2 имеют изогнутый или граненый под небольшими углами контур в направлении впускного отверстия O1, O2. С выпускной стороны получается выступающий контур, в котором заключена направляющая решетка G, или, в случае, если конструктивное пространство это не допускает, сначала слегка вытянутый внутрь контур, за которым следует выступающий контур, симметрично выполненный в двух направлениях движения или регулируемый в зависимости от направления движения.

Claims (23)

1. Рельсовое транспортное средство, снабженное по меньшей мере одним компонентом (K), который в целях охлаждения обдувается нагнетаемым с помощью по меньшей мере одного нагнетательного устройства, такого как вентилятор (L) или спойлер, массовым потоком охлаждающего воздуха, для которого предопределено номинальное значение, обеспечивающее для принятой максимальной тепловой нагрузки указанного по меньшей мере одного компонента (K) достаточное для его эксплуатации охлаждающее действие, причем упомянутый подлежащий охлаждению компонент (K) образован подлежащим охлаждению преобразователем или трансформатором рельсового транспортного средства, отличающееся тем, что предусмотрено устройство (S) управления для управления силой массового потока охлаждающего воздуха и оно выполнено таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха ниже предопределенной скорости движения принимает свое предопределенное номинальное значение и с учетом тепловых требований компонента (K) по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности рельсового транспортного средства.
2. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что устройство (S) управления воздействует на частоту вращения вентилятора (L), служащего указанным по меньшей мере одним нагнетательным устройством.
3. Рельсовое транспортное средство по п.2, отличающееся тем, что предусмотрено несколько вентиляторов (L), и устройство (S) управления при необходимости подключает или отключает по меньшей мере один из вентиляторов (L).
4. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что лопасти указанного по меньшей мере одного вентилятора (L) могут регулироваться по их установке, и устройство (S) управления для регулирования массового потока охлаждающего воздуха воздействует на установку лопастей.
5. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что на траектории течения массового потока охлаждающего воздуха предусмотрена дроссельная заслонка, и устройство (S) управления для регулирования массового потока охлаждающего воздуха воздействует на эту дроссельную заслонку.
6. Рельсовое транспортное средство по одному из пп.1-5, отличающееся тем, что предусмотрено несколько подлежащих охлаждению компонентов (K).
7. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что устройство (S) управления получает сигнал по меньшей мере одного рабочего параметра рельсового транспортного средства, который выбран из группы, включающей в себя скорость движения, потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного компонента (K), тепловую нагрузку указанного по меньшей мере одного компонента (K), потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного вентилятора (L), силу массового потока охлаждающего воздуха, частоту вращения указанного по меньшей мере одного вентилятора (L) и тяговую мощность рельсового транспортного средства.
8. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрено несколько вентиляторов (L), и устройство (S) управления получает сигнал о количестве подключенных или отключенных вентиляторов (L).
9. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что устройство (S) управления выполнено таким образом, что с учетом тепловых требований указанного по меньшей мере одного компонента (K) сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного вентилятора (L) и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства сокращена до минимума.
10. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что устройство (S) управления получает сигнал текущих значений измерений массового потока охлаждающего воздуха или отражающего его параметра в целях регулирования, так что устройство (S) управления работает как устройство регулирования.
11. Рельсовое транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что у всасывающего отверстия и/или выпускного отверстия (O1, O2) для массового потока охлаждающего воздуха могут быть предусмотрены аэродинамические элементы, которые обеспечивают нагнетание массового потока охлаждающего воздуха.
12. Рельсовое транспортное средство по п.11, отличающееся тем, что аэродинамические элементы представляют собой направляющие заслонки (L1, L2), которые расположены в продольном направлении рельсового транспортного средства друг за другом.
13. Рельсовое транспортное средство по п.12, отличающееся тем, что направляющие заслонки (L1, L2), относительно рельсового транспортного средства, установлена каждая с возможностью поворота вокруг поперечной оси.
14. Рельсовое транспортное средство по одному из пп.11-13, отличающееся тем, что всасывающее отверстие и/или выпускное отверстие (O1, O2) оснащены направляющей решеткой (G) для массового потока охлаждающего воздуха.
16. Способ эксплуатации рельсового транспортного средства, при котором по меньшей мере один компонент (K) рельсового транспортного средства, который образован подлежащим охлаждению преобразователем или трансформатором рельсового транспортного средства, в целях охлаждения обдувается нагнетаемым с помощью по меньшей мере одного нагнетательного устройства массовым потоком охлаждающего воздуха, отличающийся тем, что силой массового потока охлаждающего воздуха управляют таким образом, что массовый поток охлаждающего воздуха ниже предопределенной скорости движения принимает свое предопределенное номинальное значение и с учетом тепловых требований компонента (K) по меньшей мере в одном верхнем диапазоне скорости движения рассчитан так, что сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства меньше, чем сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха с его предопределенным номинальным значением доли тяговой мощности рельсового транспортного средства.
16. Способ по п.15, при котором для регулирования массового потока охлаждающего воздуха осуществляется управление частотой вращения вентилятора (L), предусмотренного в качестве указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства.
17. Способ по п.16, при котором предусматривается несколько вентиляторов (L), и при необходимости по меньшей мере один из вентиляторов (L) подключается или отключается.
18. Способ по п.16, при котором лопасти указанного по меньшей мере одного вентилятора (L) выполняются с возможностью регулирования их установки, и осуществляется управление установкой лопастей для регулирования массового потока охлаждающего воздуха.
19. Способ по п.15, при котором на траектории течения массового потока охлаждающего воздуха предусматривается дроссельная заслонка, и для регулирования массового потока охлаждающего воздуха осуществляется управление этой дроссельной заслонкой.
20. Способ по п.15, при котором предусматриваются несколько компонентов (K).
21. Способ по п.15, при котором осуществляется управление силой массового потока охлаждающего воздуха на основании значений измерений по меньшей мере одного рабочего параметра рельсового транспортного средства, который выбран из группы, включающей в себя скорость движения, потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного компонента (K), тепловую нагрузку указанного по меньшей мере одного компонента (K), потребляемую мощность указанного по меньшей мере одного вентилятора (L), силу массового потока охлаждающего воздуха, частоту вращения указанного по меньшей мере одного вентилятора (L) и тяговую мощность рельсового транспортного средства.
22. Способ по п.17, при котором предусматриваются несколько вентиляторов (L), и для управления массовым потоком охлаждающего воздуха предается сигнал о количестве подключенных или отключенных вентиляторов (L).
23. Способ по одному из пп.15-22, при котором управление массовым потоком охлаждающего воздуха осуществляется таким образом, что с учетом тепловых требований указанного по меньшей мере одного компонента (K) сумма потребляемой мощности указанного по меньшей мере одного компонента (K), указанного по меньшей мере одного нагнетательного устройства и приходящейся на нагнетание массового потока охлаждающего воздуха доли тяговой мощности рельсового транспортного средства сокращается до минимума.
RU2013119371/11A 2010-09-27 2011-09-22 Транспортное средство, снабженное компонентом, охлаждаемым с помощью массового потока охлаждающего воздуха RU2548650C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010041440.9 2010-09-27
DE102010041440A DE102010041440A1 (de) 2010-09-27 2010-09-27 Fahrzeug mit einer mit Hilfe eines Kühlluftmassenstrms gekühlten Komponente
PCT/EP2011/066487 WO2012041758A1 (de) 2010-09-27 2011-09-22 Fahrzeug mit einer mit hilfe eines kühlluftmassenstroms gekühlten komponente

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013119371A RU2013119371A (ru) 2014-11-10
RU2548650C2 true RU2548650C2 (ru) 2015-04-20

Family

ID=44764108

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013119371/11A RU2548650C2 (ru) 2010-09-27 2011-09-22 Транспортное средство, снабженное компонентом, охлаждаемым с помощью массового потока охлаждающего воздуха

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9677457B2 (ru)
EP (1) EP2598352B1 (ru)
BR (1) BR112013007349A2 (ru)
DE (1) DE102010041440A1 (ru)
RU (1) RU2548650C2 (ru)
WO (1) WO2012041758A1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6339933B2 (en) * 1999-12-20 2002-01-22 Valeo Climatisation Device for air conditioning a motor-vehicle passenger compartment, with improved ventilation control
DE10132891A1 (de) * 2001-07-06 2003-01-16 Daimler Chrysler Ag Klimatisierungseinrichtung
DE102004053226B3 (de) * 2004-11-04 2006-02-16 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Steuerung eines Frischluftstromes
RU2372212C1 (ru) * 2008-02-11 2009-11-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Универсальное климатическое устройство
DE102008059886A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuges

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1330081A (en) * 1919-02-06 1920-02-10 Ljungstroms Angturbin Ab Condensing apparatus
US2170742A (en) * 1933-02-04 1939-08-22 Frank B Yingling Locomotive
US2260900A (en) * 1937-12-30 1941-10-28 Gen Motors Corp Air conditioning
US2477250A (en) * 1945-04-23 1949-07-26 Hipolit M Hinez Apparatus for precooling refrigerator cars, consisting of a heat-exchange unit temporraily inserted into the car and vertically movable therein
US2572008A (en) * 1946-06-05 1951-10-23 C O Two Fire Equipment Co Smoke detector and signal for diesel locomotives
DE1180194B (de) * 1962-03-13 1964-10-22 Daimler Benz Ag Verstellvorrichtung fuer schwenkbar angeordnete Schaufeln von Kuehlgeblaesen fuer in Kraft-fahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen
US3515051A (en) * 1967-12-20 1970-06-02 Acf Ind Inc Side plate structure conduit for venting of covered hopper cars
US3486241A (en) * 1968-09-19 1969-12-30 Acf Ind Inc Controlled aeration system for a covered hopper railway car in transit
US3862604A (en) * 1973-04-13 1975-01-28 Frangeco A N F Sa Locomotive engine compartment
US3919927A (en) * 1974-10-18 1975-11-18 Jr John E Bernard Twin ventilator fixture
DD231671A1 (de) * 1984-12-20 1986-01-02 Zfv Inst Fuer Eisenbahnwesen Energiesparende lueftersteuerung
US4867499A (en) * 1988-04-18 1989-09-19 Mantex Corporation Louvered tailgate and airflow directing wing for pickup truck
US6430951B1 (en) * 1991-04-26 2002-08-13 Denso Corporation Automotive airconditioner having condenser and evaporator provided within air duct
US5376550A (en) * 1992-06-01 1994-12-27 The Coca-Cola Company Method and system for sampling and determining the presence of compounds in containers
US5566745A (en) * 1993-05-10 1996-10-22 General Electric Company Shuttered radiator system with control
DE19615239C1 (de) * 1996-04-18 1997-03-20 Daimler Benz Ag Verfahren zum Betrieb einer Heizungs- und/oder Klimaanlage
EP0823767A1 (en) * 1996-08-07 1998-02-11 SUMITOMO WIRING SYSTEMS, Ltd. Charging system for electric vehicle
DE19811719A1 (de) * 1998-03-18 1999-09-23 Alstom Lhb Gmbh Kühleinrichtung zum Kühlen von Schaltschränken oder Bauteilen in Schienenfahrzeugen
US6038156A (en) * 1998-06-09 2000-03-14 Heart Interface Corporation Power inverter with improved heat sink configuration
FR2808487B1 (fr) 2000-05-04 2002-06-21 Alstom Dispositif et procede de ventilation d'equipements electriques embarques a bord d'un vehicule ferroviaire
DE10257587B3 (de) 2002-12-09 2004-04-15 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Regelung einer Klimaanlage für ein Fahrzeug mit verschließbaren Karosserieöffnungen
JP4420637B2 (ja) * 2003-09-03 2010-02-24 株式会社日立製作所 気密構体を有する高速鉄道車両用換気装置及び空調装置の運転方法
US7275378B2 (en) 2004-10-21 2007-10-02 Honda Motor Co., Ltd. Speed and system pressure control for cooling fan
DE102004057159A1 (de) * 2004-11-26 2006-06-01 Volkswagen Ag Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug
BRPI0606978A2 (pt) * 2005-02-10 2009-07-28 York Int Corp arranjo de condensador-ventilador e método de controle para ele
GB2439055B (en) * 2006-06-17 2009-10-14 Agco Gmbh Air guide in vehicle engine bay
WO2008035452A1 (en) * 2006-09-19 2008-03-27 Mitsubishi Electric Corporation Cooling device for mobile body
TWM321463U (en) * 2007-04-04 2007-11-01 Nien Made Entpr Co Ltd Apparatus for helping angular positioning of blades of a motorized shutter
US7469927B1 (en) * 2007-04-26 2008-12-30 Winner Jr Paul David Interchangeable automobile window louver set
US8231345B2 (en) * 2007-09-04 2012-07-31 Honda Motor Co., Ltd. Fan blade pitch change assembly
US8583289B2 (en) * 2008-02-19 2013-11-12 Liebert Corporation Climate control system for data centers

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6339933B2 (en) * 1999-12-20 2002-01-22 Valeo Climatisation Device for air conditioning a motor-vehicle passenger compartment, with improved ventilation control
DE10132891A1 (de) * 2001-07-06 2003-01-16 Daimler Chrysler Ag Klimatisierungseinrichtung
DE102004053226B3 (de) * 2004-11-04 2006-02-16 Daimlerchrysler Ag Verfahren zur Steuerung eines Frischluftstromes
RU2372212C1 (ru) * 2008-02-11 2009-11-10 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Универсальное климатическое устройство
DE102008059886A1 (de) * 2008-12-03 2010-06-10 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Belüftungssystem für ein Kraftfahrzeug, Verfahren zur Klimatisierung eines Kraftfahrzeuges

Also Published As

Publication number Publication date
EP2598352A1 (de) 2013-06-05
US9677457B2 (en) 2017-06-13
RU2013119371A (ru) 2014-11-10
DE102010041440A1 (de) 2012-03-29
EP2598352B1 (de) 2016-04-06
BR112013007349A2 (pt) 2016-07-19
WO2012041758A1 (de) 2012-04-05
US20130180479A1 (en) 2013-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9517677B2 (en) Vehicle air conditioning system
US8973387B2 (en) Vehicular air conditioning system
CN106252782B (zh) 牵引电池的冷却***
CN108944416B (zh) 冷却***
US9780422B2 (en) Cabin and battery cooling control for electrified vehicles
US20130299129A1 (en) Vehicular air conditioning system
US8752660B2 (en) Cooling structure for vehicles
JP5336033B2 (ja) 電気自動車用バッテリの設定温度維持装置
US7757643B2 (en) Device for regulating an air flow for engine cooling
CN105041443B (zh) 用于控制进入车辆发动机室的空气流动速度的***
KR100392622B1 (ko) 차량용 공조장치
JP5436673B2 (ja) 燃料電池システムを冷却するための少なくとも１つの冷却回路を備える車両
WO2013175863A1 (ja) 車両用ヒートポンプ空調システム
EP2574484A1 (en) Grille shutter device
US10180277B2 (en) Vehicle air conditioner
JP5407944B2 (ja) 車両用空調装置
JP5391912B2 (ja) 車両用グリル装置、車両用冷却装置、車両用空調装置及び車両
CN107089111B (zh) 机动车辆的空气调节***
CN105928094A (zh) 一种具有模块换热部件的空调装置及其控制方法
KR102343079B1 (ko) 배터리 셀 모듈을 냉각하기 위한 장치 및 방법
WO2011129266A1 (ja) 車両空調用電気発熱式ヒーターコア及びそれを配した車両用空調装置
CN108331655B (zh) 用于温度控制的冷却组件
RU2548650C2 (ru) Транспортное средство, снабженное компонентом, охлаждаемым с помощью массового потока охлаждающего воздуха
KR101575318B1 (ko) 자동차의 공기흐름 제어 시스템
WO2017200463A1 (en) A cooling system for a combustion engine and a further object

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20201029