初探電客車客室車門自動防夾分析及技術(shù)改造

王龍云

摘 要：隨著地鐵線路的不斷延伸，乘坐地鐵人員數(shù)量的不斷增加，地鐵在運行過程中的安全性問題凸顯，從客室車門結(jié)構(gòu)設(shè)計及車門軟件參數(shù)出發(fā)，通過調(diào)整車門機械尺寸及更改車門軟件參數(shù)，將引起客室車門自動防夾的客觀因素進行排除，有效解決了列車在無障礙物情況下客室車門產(chǎn)生自動防夾故障，為類似故障的排除提供了參考。

關(guān)鍵詞：車門;夾人夾物;防范措施

概述

在地鐵運營中，車門是乘客直接接觸的部件，它關(guān)系到乘客的人身安全問題。地鐵車輛具有運載客流量大、乘客上下車頻繁等特點。其車門數(shù)量較多，開關(guān)門動作頻繁，是故障發(fā)生最多的車輛部件之一，因此是一個與運營安全有著直接關(guān)系的重要部件。根據(jù)車門設(shè)計要求，每個車門的控制單元具有自動障礙檢測功能。當(dāng)車門受到障礙物的阻擋時，EDCU 采用預(yù)先設(shè)定的最大控制關(guān)門力關(guān)門（150N～300N）。當(dāng)門自動打開一段距離之前，該關(guān)門力持續(xù)時間為 0.5s，然后重新啟動關(guān)門動作。若連續(xù)關(guān)閉 3 次仍激活障礙檢測，那么門會自動完全打開。然而，車輛部檢修人員在電客車預(yù)驗收過程中，發(fā)現(xiàn)車門在

沒有受到障礙物阻擋時，會自動激活防夾功能，且隨機出現(xiàn)連續(xù)關(guān)閉 3 次激活關(guān)門的障礙檢測流程。

一、 客室車門自動防夾分析

針對客室車門自動防夾故障頻發(fā)，通過不斷分析研究，發(fā)現(xiàn)造成客室車門自動防夾問題主要因素可分為車門機械尺寸和空調(diào)風(fēng)壓。

（一）車門機械尺寸

1、下?lián)蹁N干涉

若車門開關(guān)門過程中，門頁的下檔銷接觸到鎖定槽側(cè)邊或底部，會產(chǎn)生較大摩擦力，車門系統(tǒng)會誤判為兩門頁間出現(xiàn)障礙物，導(dǎo)致自動防夾故障發(fā)生。

2、S1、S2 行程開關(guān)動作不一致

S1、S2 限位開關(guān)觸發(fā)不一致可能會造成開門過程中報“門未經(jīng)許可離開關(guān)閉/鎖閉位置”，關(guān)門時車門會產(chǎn)生自動防夾或 DDU 車門圖標(biāo)顯紅報故障。

3、客室車門 S2 行程開關(guān)軸套生銹

客室車門 S2 行程開關(guān)軸套生銹，會造成 S2 行程開關(guān)卡滯，而無法觸發(fā)或者無法及時觸發(fā)，由于 S2 行程開關(guān)未觸發(fā)或動作不及時（代表門關(guān)閉），最終導(dǎo)致 S1 行程開關(guān)信號與S2 不一致，在關(guān)門時車門可能會產(chǎn)生自動防夾。

4、客室車門平衡輪干涉

當(dāng)車門進行開關(guān)門過程中門頁的平衡壓輪接觸到平衡壓輪臺階時產(chǎn)生較大滑動摩擦力的情況下，車門系統(tǒng)會誤判為兩門頁間出現(xiàn)障礙物，容易發(fā)生防夾現(xiàn)象。

5、客室車門上下導(dǎo)軌無潤滑

上導(dǎo)軌一方面起到承載的作用，另一方面也保證了門扇在水平和垂直兩個方向運動的導(dǎo)向。不銹鋼下導(dǎo)軌，為車門在下部提供運動導(dǎo)向。若上下導(dǎo)軌與滾輪接觸面沒有潤滑，將產(chǎn)生較大摩擦力，車門系統(tǒng)會誤判為兩門頁間出現(xiàn)障礙物，容易產(chǎn)生自動防夾故障。

二、E IFE? 與康尼車門對比

（一）IFE 車門結(jié)構(gòu)

IFE 車門攜門架通過轉(zhuǎn)臂安裝在長導(dǎo)柱上，門驅(qū)機構(gòu)依次通過長導(dǎo)柱、轉(zhuǎn)臂、攜門架帶動門頁在車長方向的移動，并保證在開/關(guān)門過程中門板與車體平行（完成客室車門平移動作）。其中轉(zhuǎn)臂的作用主要為門頁提供車寬方向的軌跡，以完成客室車門塞出動作。然而由

于車門在塞出過程中，攜門架通過轉(zhuǎn)臂的擺動運動，門頁重心會出現(xiàn)變化，門頁也會出現(xiàn)上下移動。另外，攜門架滾輪承受橫向支撐力，其動作、磨耗情況直接影響到門頁在車寬方向的晃動量。

（二）康尼車門結(jié)構(gòu)

康尼車門采用橫向?qū)е涂v向?qū)е?dāng)車門執(zhí)行開門動作，橫向?qū)е_始動作，帶動門頁完成車門塞出動作，橫向?qū)е鶆幼鞯轿缓螅v向?qū)е_始動作，帶動門頁完成門平移動作。攜門架和門頁直接連接，車門只在橫向和縱向移動，門頁在垂直方向沒有位移。（如圖1所示）

（三）IFE 車門與康尼車門分析對比

IFE 車門采用轉(zhuǎn)臂連接和攜門架滾輪橫向支撐，車門繞轉(zhuǎn)臂有一個轉(zhuǎn)動的余量，并且在垂直方向上有位移;而康尼車門采用剛性連接，長短導(dǎo)柱控制車門縱向和橫向移動。相比而言，IFE 車門在動作過程中，門頁下部的擺動余量較康尼車門的擺動余量更大。在車門關(guān)閉過程中，由于門頁受風(fēng)壓變動等運行阻力影響，車門關(guān)閉過程門頁下部往車廂外的位移就會較大，致使下?lián)蹁N與鎖定槽干涉，從而造成車門自動防夾問題的發(fā)生。

三、客室車門優(yōu)化

（一）客室車門機械尺寸優(yōu)化

1、下?lián)蹁N尺寸調(diào)整

測量車門下?lián)蹁N與鎖定槽尺寸，并對所有下?lián)蹁N尺寸進行了優(yōu)化調(diào)整，確保鎖定銷端部與鎖定槽表面間隙為 2-3mm，鎖定銷與鎖定槽側(cè)面間隙為 1-2mm。另外，為防止由于客室車門下?lián)蹁N螺栓松動，造成下?lián)蹁N與鎖定槽干涉，引起自動防夾故障，對所有下?lián)蹁N緊固螺栓進行涂抹螺紋鎖固劑處理，并復(fù)核扭力。

2、S1、S2 行程開關(guān)動作不一致調(diào)整

檢查客室車門 S1、S2 限位開關(guān)，若發(fā)現(xiàn)觸發(fā)不一致，對相應(yīng)限位開關(guān)進行調(diào)整，要求兩開關(guān)狀態(tài)良好，行程開關(guān)觸發(fā)一致。

3、客室車門 S2 行程開關(guān)軸套生銹處理

檢查 S2 行程開關(guān)銅質(zhì)軸套是否生銹，如已生銹，拆卸下后，用砂紙除銹，涂抹鋰基潤滑脂，確保 S2 行程開關(guān)轉(zhuǎn)動自如。

4、客室車門平衡輪調(diào)整

手動將車門兩門頁掩合，檢查平衡輪無卡滯，關(guān)門后檢查平衡輪無空轉(zhuǎn)，若有卡滯或空轉(zhuǎn)，用內(nèi)六角對平衡輪位置進行調(diào)整，直至平衡滾輪與平臺間隙滿足要求。

5、客室車門上下導(dǎo)軌潤滑處理

用鋰基脂均勻涂抹在導(dǎo)軌與滾輪接觸表面，減少摩擦力。目前已將該項作業(yè)納入電客車月檢規(guī)程中。

（二）車門軟件的優(yōu)化

此次軟件更改，調(diào)整跟障礙物探測有關(guān)的 3 個參數(shù)，降低障礙物探測的靈敏度，使關(guān)閉過程中障礙物探測功能不會高靈敏度的觸發(fā)。最終確認(rèn)參數(shù)如下：過程中障礙物探測功能不會高靈敏度的觸發(fā)。最終確認(rèn)參數(shù)如下：

電流標(biāo)稱值：20 ->40

電流標(biāo)稱值持續(xù)時間： 120->150

位移 /時間參數(shù)： 10 ->20

另外減小了門到達關(guān)閉位置的電機電壓，該參數(shù)用于減小由門的碰撞引起噪音，同時對對障礙物探測問題有改進作用。

四、客室車門整改效果

（一）整改前故障統(tǒng)計

每日對正線運行列車事件記錄儀數(shù)據(jù)進行分析， 2016 年 4 月 21 日起至 5 月 1 日，在正線試運行期間，共有 348 起客室自動防夾故障。

（二）整改后故障統(tǒng)計

每日對正線運行列車事件記錄儀數(shù)據(jù)進行分析， 2018 年 3 月 18 日起至 4 月 9 日，在正線試運行期間，共有 3 起客室自動防夾故障。

根據(jù)目前車門現(xiàn)狀，整改效果顯著，已從根源解決了自動防夾問題。綜合判斷客室門自動防夾問題主要是由于車門結(jié)構(gòu)及車門軟件原因?qū)е萝囬T出現(xiàn)防夾。

結(jié)論

隨著城市的發(fā)展，地鐵客流將不斷增加，作為地鐵行業(yè)的從業(yè)者，一定要對內(nèi)提升業(yè)務(wù)水平，完善制度，固化流程，并結(jié)合各地鐵車站的實際情況，充分利用新科技、新技術(shù)及其它輔助設(shè)備設(shè)施加強安全管理，同時要加強安全乘車宣傳，各個方面齊抓共管，確保安全乘客。

地鐵對于乘客的出行逐步由可選項變?yōu)楸剡x項，目前已逐漸成為必不可少的生活習(xí)慣。地鐵客流量日益增加，有些地區(qū)的地鐵客流量已超過公交客流量，成為城市最為核心的交通工具。為確保乘客安全出行，需要不斷提高員工的業(yè)務(wù)技能和加大設(shè)備的檢修力度，同時也要對乘客進行廣泛宣傳，讓乘客掌握搭乘地鐵的基本安全事項和正確的應(yīng)急處理方法，共同營造安全、有序的乘車環(huán)境。

參考文獻

[1]班勃，金慶，王欽若.廣州地鐵APM線車門系統(tǒng)可靠性分析[J].工業(yè)控制計算機，2017，30（12）：1-3.

[2]王婷.1號線電客車車門驅(qū)動裝置安裝底板組成裂紋故障分析與整改[J].黑龍江科技信息，2017（12）：68-69.

[3]李科.成都地鐵1號線電客車兩側(cè)車門誤開啟分析及電路改進[J].城市軌道交通研究，2014，17（07）：99-102.

[4]丁小瑞.城市軌道交通電客車車門的維護與保養(yǎng)[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2014（08）：261.

[5]劉杰.淺析西安2號線電客車車門故障的預(yù)防與維護[J].科技與企業(yè)，2013（05）：278.