壓縮機(jī)系統(tǒng)和根據(jù)軌道車輛的當(dāng)前工況運(yùn)行壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于軌道車輛的壓縮機(jī)系統(tǒng)，其包括由電機(jī)(1)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸(2)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)(3)，該壓縮機(jī)用于為至少一個(gè)壓縮空氣容器(4)產(chǎn)生壓縮空氣，其中，電機(jī)(1)能至少間接地經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置(5)操控，用以使電機(jī)(1)以至少一個(gè)處在最大轉(zhuǎn)速(m)和最小轉(zhuǎn)速(i)之間的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，此外在設(shè)置在壓縮機(jī)(3)下游的引導(dǎo)壓縮空氣的管路(6)中設(shè)置有至少一個(gè)壓力傳感器(7)，用于為調(diào)節(jié)裝置(5)確定壓力。按照本發(fā)明，用于連續(xù)影響電機(jī)(1)的轉(zhuǎn)速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)設(shè)置在供電裝置(15)和電機(jī)(1)之間，執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)的操控依照傳感器裝置(10)的輸出經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置(5)實(shí)現(xiàn)，所述傳感器裝置包括用于檢測(cè)軌道車輛的至少一個(gè)外部邊界條件的至少一個(gè)傳感元件(16)。本發(fā)明還涉及一種用于控制按照本發(fā)明的壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法，其中，所述壓縮機(jī)(3)依照傳感器裝置(10)的輸出以可變的在最大轉(zhuǎn)速(m)和最小轉(zhuǎn)速(i)之間取任意中間值的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
【專利說明】
壓縮機(jī)系統(tǒng)和根據(jù)軌道車輛的當(dāng)前工況運(yùn)行壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于軌道車輛的壓縮機(jī)系統(tǒng)，其包括由電機(jī)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，該壓縮機(jī)用于為至少一個(gè)壓縮空氣容器產(chǎn)生壓縮空氣，其中，電機(jī)能至少間接地經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置操控，用以使電機(jī)以至少一個(gè)處在最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之間的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，此外在設(shè)置在壓縮機(jī)下游的引導(dǎo)壓縮空氣的管路中設(shè)置有至少一個(gè)壓力傳感器，用于為調(diào)節(jié)裝置確定壓力。本發(fā)明還涉及一種用于控制按照本發(fā)明的壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)軌道車輛中的壓縮機(jī)提出了多方面的部分相反的要求，例如高的供給功率、足夠的接通持續(xù)時(shí)間、小的聲音排放、低的能量消耗、小的結(jié)構(gòu)空間以及低的購置成本和壽命周期成本。在此，根據(jù)軌道車輛的運(yùn)行狀態(tài)或工況的不同，壓縮機(jī)必須滿足非常不同的需求特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)壓縮機(jī)時(shí)提出的典型問題是在這些需求之間找到最佳的折中，該折中在軌道車輛的所有運(yùn)行狀態(tài)下或者在軌道車輛的每種工況期間是可接受的。通常，在軌道車輛中使用電驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)。壓縮機(jī)在低的接通壓力和高的關(guān)斷壓力之間以恒定的轉(zhuǎn)速，即所謂的額定轉(zhuǎn)速在接通/關(guān)斷運(yùn)行中運(yùn)行。壓縮機(jī)這樣確定尺寸，使得實(shí)現(xiàn)預(yù)定的充風(fēng)時(shí)間并且在運(yùn)行中不低于最小的接通持續(xù)時(shí)間。
[0003]由通常已知的現(xiàn)有技術(shù)得知，在軌道車輛的不同運(yùn)行狀態(tài)之間，壓縮機(jī)的運(yùn)行沒有區(qū)別。冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇在此經(jīng)歷與壓縮機(jī)相同的運(yùn)行管理，因?yàn)轱L(fēng)扇通常直接由壓縮機(jī)連帶驅(qū)動(dòng)。
[0004]在充風(fēng)階段期間，壓縮機(jī)在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。額定轉(zhuǎn)速這樣選擇，使得壓縮機(jī)可以在持續(xù)運(yùn)行中運(yùn)行。此外，壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸如此選擇，使得在線路區(qū)間運(yùn)行中不低于最小的接通持續(xù)時(shí)間并且不高于最大的充風(fēng)時(shí)間。在線路區(qū)間運(yùn)行中，壓縮機(jī)間歇性地運(yùn)行。在此，當(dāng)壓縮空氣容器中的壓力已下降到接通壓力時(shí)開啟壓縮機(jī)。一旦在壓縮空氣容器中達(dá)到關(guān)斷壓力，壓縮機(jī)就以額定轉(zhuǎn)速運(yùn)行。在達(dá)到關(guān)斷壓力時(shí)，關(guān)閉壓縮機(jī)并且只有在壓力下降直至接通壓力之后才重新開啟壓縮機(jī)。在電驅(qū)動(dòng)的軌道車輛中，在制動(dòng)階段期間驅(qū)動(dòng)電機(jī)用作電動(dòng)制動(dòng)器。在這里產(chǎn)生電能，該電能回饋到電網(wǎng)中經(jīng)常是不經(jīng)濟(jì)的或者有時(shí)是不可能的。在軌道車輛?？吭谲囌緯r(shí)的停站運(yùn)行中，壓縮機(jī)同樣如在行駛期間那樣間歇性地運(yùn)行。因?yàn)椴淮嬖陲@著的行駛噪聲，所以應(yīng)避免壓縮機(jī)和風(fēng)扇的聲音排放。因?yàn)榭諝鈶壹茉谲囌緝?nèi)由于乘員的上車/下車而具有增大的空氣需求，所以這經(jīng)常導(dǎo)致壓縮機(jī)和風(fēng)扇接通，并且因而導(dǎo)致在?？吭谲囌酒陂g不希望的聲音排放。此外，軌道車輛尤其是在短途交通中經(jīng)常在居民區(qū)附近整備就緒地停放，以便避免例如凍結(jié)。在這里，聲音排放可被盡可能長時(shí)間地避免。由于泄露，在壓縮空氣容器中的壓力在夜里多次達(dá)到壓縮機(jī)的低的接通壓力，從而補(bǔ)充填充是必需的并且使壓縮機(jī)間歇性地在額定轉(zhuǎn)速下運(yùn)行。此外，除了壓縮機(jī)的聲音排放之外，在這里出現(xiàn)其他的噪聲、例如空氣干燥器的干擾性的排氣噪聲。
[0005]關(guān)于軌道車輛相應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)的信息在很多情況下沒有用于調(diào)節(jié)壓縮機(jī)。如果利用關(guān)于軌道車輛相應(yīng)運(yùn)行狀態(tài)的信息，就必須與壓縮機(jī)的調(diào)節(jié)協(xié)調(diào)一致，從而簡(jiǎn)單的升級(jí)是不可能的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的是，這樣優(yōu)化壓縮機(jī)系統(tǒng)和用于使壓縮機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的方法，使得壓縮機(jī)系統(tǒng)的能量有效的并且降低聲音排放的運(yùn)行以取決于軌道車輛的當(dāng)前工況的方式實(shí)現(xiàn)，并且因此壓縮機(jī)的運(yùn)行不需要關(guān)于軌道車輛運(yùn)行狀態(tài)的信息。
[0007]在設(shè)備技術(shù)方面，所述目的從一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的壓縮機(jī)系統(tǒng)出發(fā)結(jié)合權(quán)利要求1特征部分的特征實(shí)現(xiàn)。在方法技術(shù)方面，所述目的按照權(quán)利要求4結(jié)合權(quán)利要求4特征部分的特征實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利的進(jìn)一步改進(jìn)方案從后續(xù)的從屬權(quán)利要求得出。
[0008]按照本發(fā)明，用于連續(xù)影響電機(jī)轉(zhuǎn)速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在供電裝置和電機(jī)之間，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的操控依照傳感器裝置的輸出經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置實(shí)現(xiàn)，所述傳感器裝置包括用于檢測(cè)軌道車輛的至少一個(gè)外部邊界條件的至少一個(gè)傳感元件。因此，傳感器裝置給壓縮機(jī)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)裝置提供關(guān)于軌道車輛當(dāng)前運(yùn)行工況的信息以及關(guān)于軌道車輛當(dāng)前周圍環(huán)境條件的信息?？蓽y(cè)量的測(cè)量參量或者邊界條件例如是在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)以及軌道車輛的速度和加速度。
[0009]換言之，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在功率流中位于電機(jī)上游并且因此連接在電機(jī)之前。執(zhí)行機(jī)構(gòu)允許電機(jī)以不同的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。特別是變頻器或逆變器適合于此。根據(jù)頻率的不同，匹配電機(jī)的轉(zhuǎn)速因而以及壓縮機(jī)的運(yùn)行。通過依照傳感器裝置的輸出操控執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置按工況調(diào)節(jié)壓縮機(jī)系統(tǒng)?；诠r的邊界條件由傳感器裝置的傳感元件測(cè)定的并提供給調(diào)節(jié)裝置的測(cè)量參量確定?？上氲街T如時(shí)間、速度、加速度、溫度、振動(dòng)、空氣濕度、聲音和地點(diǎn)的測(cè)量參量。除了能量消耗降低的優(yōu)點(diǎn)之外，壓縮機(jī)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)還提供其他優(yōu)點(diǎn)，例如在相關(guān)工況下較小的聲音排放以及用于減小聲音的被動(dòng)措施的省略和壓縮機(jī)由于降低的轉(zhuǎn)速和在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的降低的背壓更平和地運(yùn)行。
[0010]優(yōu)選，調(diào)節(jié)裝置至少間接地操控設(shè)置在壓縮機(jī)下游的具有冷卻風(fēng)扇的冷卻單元，調(diào)節(jié)裝置能連續(xù)地調(diào)定冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。為此，在冷卻單元中優(yōu)選集成有執(zhí)行機(jī)構(gòu)。替代地也可想到，執(zhí)行機(jī)構(gòu)至少連接在冷卻單元之前。通過按工況調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速可以降低在連接在后面的空氣干燥器中的進(jìn)水，由此同樣降低空氣干燥器的空氣消耗。
[0011]此外優(yōu)選，傳感器裝置包括至少一個(gè)用于測(cè)量軌道車輛速度的GPS傳感器以及至少一個(gè)用于測(cè)量軌道車輛加速度的加速度傳感器和至少一個(gè)用于測(cè)量在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)的麥克風(fēng)。在此，軌道車輛的速度和加速度構(gòu)成內(nèi)部的邊界條件，其中，聲級(jí)構(gòu)成外部的邊界條件。但也可想到經(jīng)由其他傳感器、例如面向軌道的激光傳感器來測(cè)量速度。此外，對(duì)于技術(shù)人員來說，這里未提到的用于測(cè)量相應(yīng)的外部和/或內(nèi)部測(cè)量參量或邊界條件的其他傳感器單元也是已知的。
[0012]在方法技術(shù)方面，壓縮機(jī)根據(jù)傳感器裝置的輸出以在最大轉(zhuǎn)速和最小轉(zhuǎn)速之間取任意中間值的可變的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。通過冷卻單元既不直接、也不間接地與壓縮機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)地操控冷卻單元和因而單獨(dú)地調(diào)定冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。有利地也可以關(guān)斷壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)
Ho
[0013]優(yōu)選，調(diào)節(jié)裝置在相對(duì)高的聲級(jí)和接近恒定高的速度時(shí)使壓縮機(jī)以可變的略微高于最小轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，其中，將在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的空氣壓力調(diào)定成略微大于接通壓力。因此，調(diào)節(jié)裝置基于由傳感器裝置的不同傳感元件提供的不同信息而推斷出:軌道車輛處于線路區(qū)間運(yùn)行中。在壓縮機(jī)的線路區(qū)間運(yùn)行中，壓縮機(jī)的最大的節(jié)能優(yōu)先，該節(jié)能通過壓縮機(jī)的可變的運(yùn)行以所述至少最小轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)。因此，由壓縮機(jī)僅僅產(chǎn)生為了調(diào)定略微大于接通壓力的空氣壓力而在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中所需量的壓縮空Ho
[0014]經(jīng)由壓力傳感器可以監(jiān)控壓力歷程，從而在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的空氣壓力幾乎恒定，優(yōu)選調(diào)定成高于壓縮機(jī)的接通壓力0.1至0.2巴。根據(jù)當(dāng)前的壓縮空氣消耗的不同，電機(jī)的轉(zhuǎn)速因而以及壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速改變，以便使在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的空氣壓力保持幾乎恒定。
[0015]此外得到如下優(yōu)點(diǎn)，S卩，通過在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的低的背壓而降低能量消耗并且更平和地運(yùn)行壓縮機(jī)。由此還產(chǎn)生壓縮機(jī)的較低的運(yùn)行溫度，從而對(duì)壓縮機(jī)的冷卻同樣較少。此外使冷卻單元的冷卻風(fēng)扇如此運(yùn)行，使得在所力求的溫度范圍之內(nèi)在壓縮機(jī)的輸出口上得到盡可能低的壓縮空氣溫度。這提供了在壓縮空氣中液態(tài)水含量較高并且水蒸氣含量較低的優(yōu)點(diǎn)?？梢栽陬A(yù)分離器中分離液態(tài)水，而在空氣干燥器中分離水蒸氣。因此，在干燥劑中的進(jìn)水減少，由此需要較少量的壓縮空氣用于再生。
[0016]特別優(yōu)選，調(diào)節(jié)裝置在加速度為負(fù)時(shí)使壓縮機(jī)以最大轉(zhuǎn)速運(yùn)行直至達(dá)到壓縮機(jī)的關(guān)斷壓力，并且供給所述至少一個(gè)壓縮空氣容器，所述壓縮機(jī)在達(dá)到關(guān)斷壓力之后以可變的低于最大轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
[0017]換言之，在軌道車輛制動(dòng)運(yùn)行期間可用的電能用于完全填充所述至少一個(gè)壓縮空氣容器。接著，壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速返回到高于最小轉(zhuǎn)速的范圍中并且維持在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的之前限定的最大壓力，直至制動(dòng)運(yùn)行結(jié)束。這提供在制動(dòng)運(yùn)行中內(nèi)部利用電能的優(yōu)點(diǎn)并且能實(shí)現(xiàn)節(jié)能，因?yàn)殡娔芑仞伒诫娋W(wǎng)中不是在每種情況下都是可能的。因此，在壓縮機(jī)的制動(dòng)運(yùn)行中壓縮機(jī)的最大的能量回收優(yōu)先。這特別是通過在制動(dòng)運(yùn)行期間將壓縮空氣最大限度地饋入所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中并且通過在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中維持最大的過壓來實(shí)現(xiàn)。
[0018]特別優(yōu)選，在負(fù)的加速度結(jié)束之后關(guān)斷壓縮機(jī)并且在達(dá)到接通壓力時(shí)將壓縮機(jī)調(diào)定到最小的轉(zhuǎn)速。由此，壓縮機(jī)在制動(dòng)階段結(jié)束時(shí)在后續(xù)的運(yùn)行中節(jié)省已在制動(dòng)階段期間消耗的能量。壓縮機(jī)的關(guān)斷或者最小轉(zhuǎn)速的調(diào)定一直保持到直至在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中的壓力達(dá)到壓縮機(jī)的接通壓力為止。
[0019]按照一種實(shí)施例，在軌道車輛停止并且在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)相對(duì)低時(shí)，調(diào)節(jié)裝置使壓縮機(jī)間歇性地在當(dāng)壓力下降到接通壓力時(shí)關(guān)斷和當(dāng)達(dá)到關(guān)斷壓力時(shí)以最小轉(zhuǎn)速運(yùn)行之間運(yùn)行。
[0020]因此，在車站停站運(yùn)行中或者在過夜待命運(yùn)行中可以關(guān)斷壓縮機(jī)或者可以將壓縮機(jī)保持于最小轉(zhuǎn)速直至在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器中達(dá)到接通壓力為止。因此在停站運(yùn)行期間大多可以避免壓縮機(jī)運(yùn)行。冷卻風(fēng)扇盡可能長時(shí)間地保持關(guān)閉，或者僅僅如此快速地運(yùn)行，使得在壓縮機(jī)中或在壓縮空氣輸出口上不超過允許的最大溫度。由此，在?？吭谲囌酒陂g使由壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)扇產(chǎn)生的聲音排放最小化。此外，整個(gè)壓縮機(jī)系統(tǒng)可以構(gòu)造成節(jié)省結(jié)構(gòu)空間的，因?yàn)槭∪チ朔艞売糜谙暤谋粍?dòng)措施的可能性。因此，在壓縮機(jī)的停站運(yùn)行中，壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)扇的最小聲音排放優(yōu)先。這尤其是通過壓縮機(jī)和冷卻風(fēng)扇的關(guān)斷或在最低轉(zhuǎn)速運(yùn)行來實(shí)現(xiàn)。
[0021]有利地，調(diào)節(jié)裝置在軌道車輛停止時(shí)并且在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)相對(duì)高時(shí)使壓縮機(jī)以最大轉(zhuǎn)速運(yùn)行，直至相對(duì)高的聲級(jí)重新下降為止或者直至達(dá)到關(guān)斷壓力為止。由此，在軌道車輛停止時(shí)例如通過在旁邊行駛的貨運(yùn)列車產(chǎn)生的高的聲級(jí)可以用于在這種工況下提高壓縮機(jī)的和冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速并且由此在極短的時(shí)間之內(nèi)填充所述至少一個(gè)壓縮空氣容器。由于高的周圍環(huán)境聲級(jí)而避免了可覺察到的聲音排放。
[0022]由于通過軌道車輛的傳感器裝置測(cè)定基本上外部的信息和邊界條件，所以調(diào)節(jié)裝置根據(jù)軌道車輛的工況而這樣運(yùn)行，從而節(jié)省用于使壓縮機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的能量并且降低壓縮機(jī)系統(tǒng)的聲音排放。內(nèi)部提供的關(guān)于軌道車輛不同運(yùn)行狀態(tài)的信息是有用的，但不是必需的。
【附圖說明】
[0023]下面依據(jù)附圖連同對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述更詳細(xì)地闡述進(jìn)一步的改進(jìn)本發(fā)明的措施。圖中:
[0024]圖1示出按照本發(fā)明的壓縮機(jī)系統(tǒng)的框圖，和
[0025]圖2示出五個(gè)關(guān)聯(lián)的圖表，其中，從上到下關(guān)于時(shí)間標(biāo)出軌道車輛的聲級(jí)、速度和加速度以及轉(zhuǎn)速和在壓縮空氣容器中的壓力。
【具體實(shí)施方式】
[0026]按照?qǐng)D1，用于軌道車輛的壓縮機(jī)系統(tǒng)具有電機(jī)I，該電機(jī)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸2驅(qū)動(dòng)用于產(chǎn)生壓縮空氣的壓縮機(jī)3。由壓縮機(jī)3產(chǎn)生的壓縮空氣經(jīng)由引導(dǎo)壓縮空氣的管路6被引導(dǎo)至具有冷卻風(fēng)扇14的冷卻單元9。在冷卻單元9下游，在引導(dǎo)壓縮空氣的管路6中設(shè)置有壓力傳感器7和溫度傳感器13b。此外，引導(dǎo)壓縮空氣的管路6通入預(yù)分離器11中，在該預(yù)分離器之后連接有空氣處理設(shè)備12。然后將干燥的并且清除顆粒的壓縮空氣供入壓縮空氣容器4中。設(shè)置在壓縮機(jī)3上的溫度傳感器13a以及所述溫度傳感器13b和壓力傳感器7將測(cè)得的溫度和測(cè)得的壓力統(tǒng)統(tǒng)發(fā)送給調(diào)節(jié)裝置5。此外，調(diào)節(jié)裝置5也從傳感器裝置10獲得信號(hào)。傳感器裝置10包括用于測(cè)量軌道車輛速度V的GPS傳感器16以及用于測(cè)量軌道車輛加速度b的加速度傳感器17以及用于測(cè)量軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)s的聲音傳感器18。此外，調(diào)節(jié)裝置5不僅適合于控制冷卻單元9的轉(zhuǎn)速，而且適合于將信號(hào)傳導(dǎo)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)8。構(gòu)成為變頻器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)8調(diào)定電機(jī)I的轉(zhuǎn)速并且因而調(diào)定壓縮機(jī)3的轉(zhuǎn)速。此外，執(zhí)行機(jī)構(gòu)8具有兩個(gè)輸出端并且因而也通過調(diào)節(jié)裝置5調(diào)定冷卻風(fēng)扇14的轉(zhuǎn)速。在此，用于連續(xù)影響電機(jī)I轉(zhuǎn)速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)8設(shè)置在供電裝置15和電機(jī)I之間。執(zhí)行機(jī)構(gòu)8的操控依照傳感器裝置10的輸出經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置5進(jìn)行。
[0027]按照?qǐng)D2可看出，經(jīng)由壓縮機(jī)3的轉(zhuǎn)速可調(diào)定壓縮空氣容器4中的空氣壓力。上數(shù)第四個(gè)圖表說明轉(zhuǎn)速關(guān)于時(shí)間的歷程，而上數(shù)第五個(gè)圖表說明壓縮空氣容器4中的空氣壓力關(guān)于時(shí)間的歷程。上數(shù)前三個(gè)圖表描繪在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)的歷程、軌道車輛速度和加速度的歷程。這五個(gè)圖表的時(shí)間軸彼此同步并且基本上分成三種運(yùn)行類型。一種線路區(qū)間運(yùn)行N、一種制動(dòng)運(yùn)行B以及一種停站運(yùn)行S。
[0028]在此，調(diào)節(jié)裝置5在具有相對(duì)高的聲級(jí)s和接近恒定高的速度V的線路區(qū)間運(yùn)行N中使壓縮機(jī)3以可變的略微高于最小轉(zhuǎn)速i的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。在壓縮空氣容器4中的空氣壓力被調(diào)定成略微大于接通壓力e。
[0029]與此相對(duì)地，調(diào)節(jié)裝置5在制動(dòng)運(yùn)行B期間加速度b為負(fù)時(shí)使壓縮機(jī)3以最大轉(zhuǎn)速m運(yùn)行直至達(dá)到壓縮機(jī)3的關(guān)斷壓力a為止，并且供給所述至少一個(gè)壓縮空氣容器4。壓縮機(jī)3在達(dá)到關(guān)斷壓力a之后以低于最大轉(zhuǎn)速m的可變的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。
[0030]在軌道車輛靜止時(shí)并且在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)s相對(duì)低時(shí)，調(diào)節(jié)裝置5使壓縮機(jī)3間歇性地在當(dāng)壓力下降到接通壓力e時(shí)關(guān)斷壓縮機(jī)3和當(dāng)達(dá)到關(guān)斷壓力a時(shí)以最小轉(zhuǎn)速i運(yùn)行之間運(yùn)行。當(dāng)在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)s提高到相對(duì)高的值時(shí)，壓縮機(jī)3以最大轉(zhuǎn)速m運(yùn)行，直至相對(duì)高的聲級(jí)s重新下降為止。
[0031]本發(fā)明不限于上述優(yōu)選實(shí)施例。而是也可想到對(duì)此的包含在所附權(quán)利要求書的保護(hù)范圍之內(nèi)的改型。因此，例如也可能的是，壓縮機(jī)3供給多個(gè)壓縮空氣容器4。
[0032]附圖標(biāo)記列表:
[0033]I電機(jī)
[0034]2驅(qū)動(dòng)軸
[0035]3壓縮機(jī)
[0036]4壓縮空氣容器
[0037]5調(diào)節(jié)裝置
[0038]6引導(dǎo)壓縮空氣的管路
[0039]7壓力傳感器
[0040]8執(zhí)行機(jī)構(gòu)[0041 ] 9 冷卻單元
[0042]10傳感器裝置
[0043]11預(yù)分離器
[0044]12空氣處理設(shè)備
[0045]13a、13b 溫度傳感器
[0046]14冷卻風(fēng)扇
[0047]15供電裝置
[0048]16GPS 傳感器
[0049]17加速度傳感器
[0050]18麥克風(fēng)[0051 ] a 關(guān)斷壓力
[0052]e接通壓力
[0053]i最小轉(zhuǎn)速
[0054]m最大轉(zhuǎn)速
[0055]b加速度
[0056]V速度
[0057]s聲級(jí)
[0058]B制動(dòng)運(yùn)行
[0059]N線路區(qū)間運(yùn)行
[0060]S停站運(yùn)行
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于軌道車輛的壓縮機(jī)系統(tǒng)，包括由電機(jī)(I)經(jīng)由驅(qū)動(dòng)軸(2)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)(3)，該壓縮機(jī)用于為至少一個(gè)壓縮空氣容器(4)產(chǎn)生壓縮空氣，其中，電機(jī)(I)能至少間接地經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置(5)操控，用以使電機(jī)(I)以至少一個(gè)處在最大轉(zhuǎn)速(m)和最小轉(zhuǎn)速(i)之間的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，此外在設(shè)置在壓縮機(jī)(3)下游的引導(dǎo)壓縮空氣的管路(6)中設(shè)置有至少一個(gè)壓力傳感器(7)，用于為調(diào)節(jié)裝置(5)確定壓力， 其特征在于:用于連續(xù)影響電機(jī)(I)轉(zhuǎn)速的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)設(shè)置在供電裝置(15)和電機(jī)(I)之間，執(zhí)行機(jī)構(gòu)(8)的操控依照傳感器裝置(10)的輸出經(jīng)由調(diào)節(jié)裝置(5)實(shí)現(xiàn)，所述傳感器裝置包括用于檢測(cè)軌道車輛的至少一個(gè)外部邊界條件的至少一個(gè)傳感元件(16)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置(5)至少間接地操控設(shè)置在壓縮機(jī)(3)下游的具有冷卻風(fēng)扇(14)的冷卻單元(9)，調(diào)節(jié)裝置能連續(xù)地調(diào)定冷卻風(fēng)扇(14)的轉(zhuǎn)速。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器裝置(10)包括至少一個(gè)用于測(cè)量軌道車輛速度(V)的GPS傳感器(16)以及至少一個(gè)用于測(cè)量軌道車輛加速度(b)的加速度傳感器(17)和/或至少一個(gè)用于測(cè)量在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)(s)的麥克風(fēng)(18)。4.用于控制根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的壓縮機(jī)系統(tǒng)的方法，其特征在于:所述壓縮機(jī)(3)依照傳感器裝置(10)的輸出以可變的在最大轉(zhuǎn)速(m)和最小轉(zhuǎn)速(i)之間取任意中間值的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置(5)在相對(duì)高的聲級(jí)(s)和接近恒定高的速度(V)時(shí)使壓縮機(jī)(3)以可變的略微高于最小轉(zhuǎn)速(i)的轉(zhuǎn)速運(yùn)行，其中，將在所述至少一個(gè)壓縮空氣容器(4)中的空氣壓力調(diào)定成略微大于接通壓力(e)。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置(5)在加速度(b)為負(fù)時(shí)使壓縮機(jī)(3)以最大轉(zhuǎn)速(m)運(yùn)行直至達(dá)到壓縮機(jī)(3)的關(guān)斷壓力(a)為止，并且供給所述至少一個(gè)壓縮空氣容器(4)，所述壓縮機(jī)(3)在達(dá)到關(guān)斷壓力(a)之后以可變的低于最大轉(zhuǎn)速(m)的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于:在負(fù)的加速度(b)結(jié)束之后將所述壓縮機(jī)(3)關(guān)斷，以及在達(dá)到接通壓力(e)時(shí)將所述壓縮機(jī)調(diào)定到最小轉(zhuǎn)速(i)。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置(5)在軌道車輛停止并且在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)(s)相對(duì)低時(shí)使壓縮機(jī)(3)間歇性地在當(dāng)壓力下降到接通壓力(e)時(shí)關(guān)斷和當(dāng)達(dá)到關(guān)斷壓力(a)時(shí)以最小轉(zhuǎn)速(i)運(yùn)行之間運(yùn)行。9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于:所述調(diào)節(jié)裝置(5)在軌道車輛停止時(shí)并且在軌道車輛周圍環(huán)境中的聲級(jí)(s)相對(duì)高時(shí)使壓縮機(jī)(3)以最大轉(zhuǎn)速(m)運(yùn)行，直至相對(duì)高的聲級(jí)(S)重新下降為止或者直至達(dá)到關(guān)斷壓力(a)為止。
【文檔編號(hào)】F04B49/20GK105934584SQ201480074100
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2014年12月2日
【發(fā)明人】T·基普, G·阿斯曼
【申請(qǐng)人】克諾爾軌道車輛系統(tǒng)有限公司