[发明专利]用于移动环境控制单元的改进电调节系统及控制该单元的方法

说明书

背景技术

本发明的实施例涉及一种移动环境控制单元，例如公路运输厢式拖车，其具有通过发动机提供动力的环境控制系统，例如制冷单元。

在现有的运输制冷单元中，供给该单元的电能通常由交流发电机产生，该交流发电机由内燃式车辆发动机提供动力。交流发电机的电能被用来给电池充电，即通过整流器，而电池电能被制冷单元中的电气元件利用。如果交流(AC)元件被用在制冷单元中，则使用电力电子模块将电池的直流电转为交流输出电，然后分发给交流电气元件。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种移动环境控制单元，其包括：底盘；由所述底盘支撑的厢体；以及与所述厢体环境通信的环境控制系统。环境控制系统被配置成控制所述厢体中的环境参数。环境控制系统包括交流发电机和控制器。交流发电机由内燃机提供动力并为环境控制系统供电。控制器被配置成监测所述厢体的环境参数，监测所述交流发电机的一个或多个电参数，基于监测到的环境参数控制所述环境控制系统，以及基于监测到的交流发电机的参数控制所述交流发电机。

在另一个实施例中，本发明提供了一种移动环境控制单元的操作方法。所述方法包括：监测厢体的环境参数；监测交流发电机的一个或多个电参数；基于监测到的环境参数控制环境控制系统；以及基于监测到的交流发电机的参数控制所述交流发电机。

通过考虑详细描述和附图，本发明的其它方面将变得明显。

附图说明

图1是一个公路运输卡车和半挂车的立体图。

图2是图1中半挂车的制冷单元的框图。

图3是图2中制冷单元的系统负载的框图。

图4是图2中制冷单元的控制模块的框图。

图5是图1中半挂车的制冷单元的框图。

图6是控制图2中的制冷单元参数的过程流程图。

图7是控制图2中的制冷单元参数的过程流程图。

具体实施方式

在对本发明的任何实施例进行详细说明之前，应当理解的是，本发明并不将其申请限于以下说明书所阐述或附图中所示的组件的细节构造和布置。本发明能够有其他实施例和能够以多种方式来实施。

在一个实施方式中，在移动环境控制单元中，控制器和相关的控制方法控制交流电源。控制器被配置为控制交流和直流负载，以及控制到达该负载的电能。控制器进一步被配置为通过控制交流发电机的转子励磁电流来控制交流发电机的交流输出电能。通过控制器控制负载、到达负载的电源以及交流发电机的输出，在移动环境控制单元的控制中，控制器提供更好的灵活性。

本发明的实施例涉及一种具有环境控制系统和厢体的移动环境控制单元。示例性的移动环境控制单元包括公路运输拖车、公路运输卡车车体、公交车、运输容器以及轨道车。厢体可以采用多个厢体或者具有多个区域的形式。示例性的环境控制系统包括：制冷系统、加热系统、湿度系统和空气质量系统。在下面讨论的具体实施例中，该环境控制单元是一个公路运输的冷藏半挂车100(图1)，其具有支撑(或形成)单个厢体110的底盘102，单个厢体110通过制冷单元105冷却。底盘102也支撑制冷单元105。

如图2所示，制冷单元105包括带有启动器210的内燃机205、交流发电机215、电力电子模块220、控制模块225、电池230和系统负载235。

内燃机205可以是运行柴油、汽油或其它适合的燃料的发动机。内燃机205提供机械动力。启动器210被用于启动内燃机204并由电池230供电。在另一实施例中，制冷单元105从主车辆的内燃机接收电能，而不是从制冷单元的内燃机205接收电能。

交流发电机215经由皮带或其它装置耦合到内燃机205上。交流发电机215将内燃机205产生的机械能转换成交流电能。交流发电机215包括被称为定子的定子励磁绕组和被称为转子的转子励磁绕组。正如本领域已知的，转子由内燃机205通过皮带带动旋转。转子旋转产生电能。交流发电机215包括交流发电机电压调节器237。交流发电机电压调节器237监测交流发电机215的交流输出电压。交流发电机电压调节器237通过基于预测的交流发电机215的速度来调节励磁电流，进而调整交流输出电压。通过监测到的交流输出电压预测交流发电机215的速度。交流发电机电压调节器237包括整流器。该整流器将交流发电机215的部分交流电转换成直流电。整流后的直流电然后被用来调节励磁电流，并调节交流发电机215的交流输出电压。在另一个实施例中，交流发电机电压调节器237被包括在电力电子模块220中。