廣州地鐵L型車車門機構對防夾功能的影響分析

趙 洋 盧文富

（廣州地鐵集團有限公司運營事業總部，510310，廣州∥第一作者，助理工程師）

廣州地鐵4、5號線車輛的車門系統為制動器結構，通過獨有制動器進行單向自鎖。車輛在線架大修時發現，在車門調整參數要求范圍內，車門防夾功能不穩定，影響了正線運營及行車安全。

目前廣州地鐵車輛塞拉門車門共有兩種結構：一種是制動器機構的塞拉門車門，如L1、L2型車；另一種是LS鎖閉機構塞拉門車門，如A4、L3型車，其中LS鎖閉機構為絲桿鎖閉機構，其塞拉門車門并不存在防夾功能不穩定問題，且可通過機械調整來處理防夾失效問題。

1 制動原理分析

1.1 制動器機構塞拉門車門制動原理

在制動器的作用下，任意位置電機連接軸均可以帶動絲桿連接軸套正、反轉動，而絲桿連接軸套僅可以沿關門方向帶動電機連接軸轉動，從而實現了門系統在關門的任意時刻、任意位置，門頁僅能朝關門方向運動而不能朝開門方向運動的單向制動功能。

制動器機構如圖1所示。由圖1可見，電機連接軸通過聯軸器與電機相連，絲桿連接軸套與絲桿相連。電機連接軸轉動可以正、反轉帶動絲桿連接軸套和絲桿正、反轉動以實現開關門；絲桿連接軸套僅可以單向轉動（正轉或反轉）帶動電機連接軸轉動實現關門，而不能逆向轉動試圖開門［1］。

圖1 制動器機構

由于制動器的作用，當門頁受電機推動力不斷靠近、擠壓，直至門頁在關門方向所受阻力大于關門力時，車門才能停止關閉運動。

1.2 LS鎖閉機構塞拉門車門制動原理

LS鎖閉機構的車門絲桿為變升角絲桿，如圖2所示，絲桿具有一段鎖閉段導程，即鎖閉段導程軌跡并不是螺旋線形，而是徑向垂直方向，形成一個鎖槽。關門運動時，絲桿螺母副組件的滾動銷運動至鎖槽內后，就會被自鎖在鎖槽內，無法移動，此時電機無法帶動門頁運動，車門關閉運動停止。開門運動時，車門輪叉撥動螺母副滾動銷，使其脫離鎖閉位置，這時，電機可以帶動門頁向開門方向移動［2］。

圖2 絲桿鎖閉段

2 門到位開關間隙值參數調整

制動器機構和LS鎖閉機構車門都受到S值（即門到位開關的間隙值）的參數限制，其測量、調整方法如下：

（1）電動開關門3次，門關閉到位后，測量兩攜門架之間的距離S值。

（2）將門手動解鎖并打開，手動關門到兩門頁縫隙為10 mm左右，用卡鉗卡住兩側攜門架開門止檔處，然后旋轉卡鉗調整部分使門緩慢關閉，當卡鉗左側發出響聲時，記下讀數S1，夾具右側發出響聲時，記下讀數S2；然后繼續慢慢擰緊夾具，當夾具再次發出響聲時，記下讀數S2或S1。總之，夾具左側響為 S1，右側響為 S2。

（3）調整兩行程開關位置，使S1、S2動作時兩攜門架之間距離｜S-S1｜和｜S-S2｜值在 4 ～ 6 mm 范圍內。

3 防夾失效處理方法

3.1 LS鎖閉機構車門處理方法

LS鎖閉機構車門防夾失效有2種處理方法，一種是調整門到位行程開關組件的位置，此種方法受S值約束；另一種是通過調整螺母副來調整門頁對中位置，將兩側門頁同時向中間調整，此種方法不受S值約束。第一種調整方法與制動器機構車門調整方法相同。下文主要介紹第二種調整方法，調整效果如圖3所示。

由圖3可知，將門頁對中向中間調整后，電動關門S值減??；同理，手動關門測得S1、S2值也相應減小，則｜S-S1｜和｜S-S2｜值相對于調整前將不會發生變化，或者變化極小，可以保證這兩個數值在4～6 mm范圍內。同時可以直觀看出，調整后車門護指膠條貼合更加緊密，防夾功能更加可靠。

圖3 LS鎖閉機構車門調整效果

3.2 制動器機構車門處理方法

對于制動器機構的車門防夾失效只有一種處理方法，即調整門到位行程開關組件的位置。但此種方法受S值約束。

由于制動器機構車門的制動器作用，當門頁受電機推動力不斷靠近、擠壓，直至門頁在關門方向所受阻力大于關門力時，車門停止關閉運動，因此在電動關門時測量的S值不論何時，只要EDCU（車門電子控制單元）發出的關門力信號不變，S值都不會發生變化，如圖4所示。

圖4 電動關門S值不變

當調整行程開關位到｜S-S1｜=4 mm 或｜S-S2｜=4 mm時，如果此時仍然不能實現車門防夾功能，那么此時該車門的防夾功能將不能通過單純的機械參數調整得到恢復。

制動器結構的車門機構不能采用調整螺母副來調整門頁對中位置，將兩側門頁同時向中間調整的方法以恢復其防夾功能的原因是當門頁對中向中間調整后，電動關門測得的S值不變，而手動關門時測得的S1、S2值會減?。ㄈ鐖D5所示），從而導致｜SS1｜＜4 mm 或｜S-S2｜＜4 mm。

4 結論

制動器機構車門防夾失效問題只有1種處理方法——調整門到位行程開關組件的位置，且受參數值約束；LS鎖閉機構車門防夾失效問題有2種處理方法，一種是調整門到位行程開關組件的位置，此種方法受參數值約束，另一種是通過調整螺母副來調整門頁對中位置，將兩側門頁同時向中間調整，此種方法不受參數值約束。因此LS鎖閉機構車門相比于制動器機構車門處理防夾失效故障的方法更加靈活多變，車門防夾功能更為可靠，有利于保障正線運營的安全。

圖5 制動器機構車門調整效果

［1］ 盧文富，趙洋.列車車門制動器瞬時失效故障分析及改進［J］.軌道交通裝備與技術，2016（1）：25.

［2］ 朱士友，呂勁松.車輛檢修工［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2009.