淡潤民


摘 要:塞拉門的發展歷史,塞拉門與內擺門的對比分析,并對塞拉門的優勢及特點進行了詳細闡述,分析塞拉門在城市客車上的應用。
關鍵詞:塞拉門;城市客車;應用
中圖分類號:U463.834 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)09-0096-02
0 引言
“低碳環保,綠色出行”——提升城市客車出行品質正成為我國城市客車發展主題[1]。乘客門作為乘客上下車輛的必經通道,是城市客車的重要組成系統,城市客車車門的質量和功能甚至在某種程度上決定了整車的安全性、可靠性和舒適性。現階段城市客車作為各大城市的主要交通工具,在國內,主要還是以內擺門為主,由于車門向內打開,在緊急情況下,不利于乘客快速疏散,目前逐漸被車門向外打開、在緊急情況下可快疏散乘客、安全性高的塞拉門取代[1]。
1 塞拉門與內擺門結構對比分析
1.1 內擺門
縱觀國內外客車,不論是公路客車,還是城市客車,作為乘客上下車必經的通道門,總體分為兩種結構,一種為氣動或電動外擺門,一種為氣動或電動內擺門。城市客車作為城市老百姓出行的首要交通工具,目前8米以上城市客車前、中(后)門均采用氣動內擺門。氣動內擺門是由門體、門軸、氣缸(1個或2個)、上轉臂、上部導向輪及導向臂、滑槽、下轉臂、電磁閥、防夾開關、低氣壓保護開關、斷防夾開關、雙復位開關等組成,以氣缸為動力源,外界氣源輸入后,通過氣缸往返運動,帶動轉軸,轉軸帶動上下轉臂,通過導向輪控制運動軌跡,最終完成開啟、關閉乘客門。整體結構簡單、制造工藝成熟,成本較低。但還存在可靠性低、氣動密封件易老化漏氣、門系統鎖止后容易失效等諸多問題[1]。其結構簡圖如圖1所示。
1.2 塞拉門
塞拉門以氣或24V電為動力源驅動并從導軌出發,在關閉時可以與門框之間形成一個塞緊整體,并且其整體能夠與車體平行的門。塞拉門一般由兩扇高質量玻璃門構成,門與門之間并非直接接觸,兩者之間會存在密封膠條,緊密性更強。此外,塞拉門與車體的接觸處存在密封膠條,其目的同樣為提高塞拉門的緊密性。
現階段,塞拉門已經成為了我國城市軌道及公共交通中最為常用的種類,其在有軌電車中占比約為95%以上,但是塞拉門在客車上的使用比例較低,其主要原因在于塞拉門進入我國的時間較短、成本高,目前尚未在客運行業中得到廣泛的使用及普及。塞拉門也存在結構復雜,車頂占用空間多,上拐臂開啟運行滑槽大,整體上影響空調冷風量,另外安裝調試復雜。其結構簡圖如圖2所示。
目前國內沒有城市客車塞拉門標準,廠家參考設計標準也不同。主要參考乘客門門泵、國內及國外城市軌道塞拉門標準[1],主要有:QC/T678-2016[2]、GB13094-2017[3]、TB/T3108-2011[4]、TB/T1802-2016[5]、GB8485-2008[6]、歐洲標準EN 14752-2015、歐洲標準EN 50121-3-2-2000。
2 塞拉門的性能優勢
2.1 塞拉門的安全性能優勢
從安全性能的角度來考慮,塞拉門與國內城市客車上常用的氣動內擺門相比安全系數更高。當城市客車在運行過程中偶然出現意外事故,如內部著火等,塞拉門可以在短時間內開啟,疏散客車廂內的乘客。另外,由于塞拉門的門體下側與客車車身之間不存在任何的間隙,可以有效避免出現傷害乘客腳部的情況(例如夾腳等事故)。而國內城市客車上常用的氣動內擺門由于開啟方向內擺,因而在疏散速度上要低于塞拉門,且由于其門體下部會與客車車身存在較大的間隙,會比較容易導致乘客的腳部受傷。根據相關調查統計數據,在城市客車出現故障需緊急疏散乘客時,由于乘客門門體而導致的受傷情況在城市客車事故中所造成的受傷比重較大,而塞拉門的使用可以有效改變這一現狀,可大幅降低同類受傷事故發生。
2.2 塞拉門的功能性優勢
除了安全性能方面的優勢之外,塞拉門還在以下幾個方面優于內擺門:一是舒適性。內擺門的門扇在左右兩邊及下部存在較大的間隙,密封效果較差,從而導致隔音及防塵效果差,客車在運行過程中會有大量噪音以及灰塵進入到車廂中。塞拉門與車體的接觸部位全部使用膠條進行密封,整體密封效果優,噪音和灰塵都不容易進入車廂,使得客車的舒適性得到了有效的提高。二是載客量。在相同車廂空間的情況下,采用塞拉門的城市客車載客量高于采用內擺門的城市客車,空間利用率明顯優于采用內擺門的城市客車。由于采用內擺門的城市客車,乘客門位置需要設置踏步區域,該區域用來滿足內擺門運行需求,且此區域不允許乘客站立,從而降低了整車的載客量。而采用塞拉門的城市客車在車門開啟時無需踏步區域,且門體向外開啟,不僅不會傷害乘客,且能夠增加車廂內的空間。三是美觀性能與節能效果。內擺門與客車整體貼合性較低,整體不夠協調,美觀性不足。此外,由于內擺門密封性能較差的關系,當冬夏兩季需要供暖和制冷時,客車能耗增加明顯,且會造成大量的能源浪費。塞拉門整體與客車平行,能夠最大程度上體現客車的線性設計,美觀程度較高,且塞拉門的高密封性能夠有效緩解供暖及制冷的能源消耗。四是防夾效果。內擺門在防夾效果方面的表現較差,給乘客留下了一定的安全隱患。塞拉門所使用的防夾系統為檢測電機電流防夾系統,其靈敏度較高,出錯率低,防夾距離較短,可靠性明顯高于內擺門。
2.3 塞拉門綜合分析
盡管塞拉門在很多方面優于內擺門,但是由于塞拉門使用了多種先進程度較高的技術,因而調試塞拉門對于維修人員的技術水平及綜合素質水平的要求較高,這也在無形之中增加了客車的運行成本。此外,由于塞拉門引入我國的時間較短,因而國內尚未具備成熟及全面的塞拉門標準,從而導致國內各大廠商所生產的塞拉門在設計標準方面存在明顯的差異性,甚至部分廠商會直接按照歐洲的塞拉門生產標準進行生產。
3 塞拉門的應用比較
由于我國尚未具備完善的塞拉門生產標準,因而不同廠家所生產的塞拉門具有不同的特點,為深入了解塞拉門的應用效果,我司選取了三種塞拉門進行對比研究。我司選擇的三種塞拉門分別為氣電混合塞拉門、外密封電動塞拉門以及內密封電動塞拉門[7]。從實際效果來看,外密封電動塞拉門和內密封電動塞拉門在強度方面明顯低于氣電混合塞拉門,且實際應用中出現了門體變形的情況。此外,三種不同類型的塞拉門在密封結構方面主要包括外密封和內密封兩種,使用外密封結構的電動塞拉門,其具有安裝便利的特點,但在美觀程度方面要低于內密封塞拉門。內密封塞拉門與外密封塞拉門截然相反,美觀程度高,但是對車身整體制作精度及安裝要求較高,并且不便于在使用過程中進行調試維護。此外,氣電混合塞拉門需要依靠電氣供應運行,因而其使用時必須通過電源門。在精度及結構方面,氣電混合塞拉門比較簡單,實用性較強。而其余兩種塞拉門結構復雜,對于調試維護人員的要求較高,且調試所需的時間較長。
4 結語
綜合來看,塞拉門作為一種新型的客車車門,比內擺門更安全、更可靠,隨著技術不斷更新,制造成本逐漸降低,在國內必將逐步得到了廣泛使用,為人們的出行會帶來更加舒適、更加安全、更加可靠的感覺,日益將會成為國內客車更新換代的主要產品選擇。
參考文獻
[1] 劉建軍.塞拉門在城市客車上的應用[J].客車技術與研究,2017,39(5):38-39.
[2] QC/T678-2016,全國汽車技術標準化委員會.客車乘客門門泵[S].北京:科學技術文獻出版社,2016:1.
[3] GB13094-2017,全國汽車技術標準化委員會.客車結構安全要求[S].北京:中國標準出版社,2017:10.
[4] TB/T3108-2011,青島四方車輛研究所有限公司.鐵道客車塞拉門[S].北京:中國鐵道出版社,2011:4.
[5] TB/T1802-2016,鐵道車輛水密性試驗方法[S].北京:中國鐵道出版社,2016:9.
[6] GB8485-2008,住房和城鄉建設部建筑制品與構配件產品標準化技術委員會.建筑門窗空氣聲隔聲性能分級及檢測方法[S].北京:中國標準出版社,2008:7.
[7] 曾世文.城市軌道車輛塞拉門關門性能研究[D].南京理工大學,2011.