于敬平 劉兆鑫 楊磊

摘 要:從不同的結構形式介紹新型塞拉式公交乘客門,分析電動塞拉門、氣動塞拉門結構特點;從密封方式上介紹塞拉門外密封和內密封結構的區別;介紹帶立柱和不帶立柱塞拉門結構;總結塞拉門參數,強調塞拉門優點,總結塞拉式乘客門推廣的前景。
關鍵詞:塞拉門;種類;參數;優點
中圖分類號:U463.834 文獻標識碼:A
0 引言
“安全、舒適、智能、綠色”——提升城市客車出行品質正成為我國城市客車發展主題。乘客門,是客車的重要組成部分,是乘客上下車的通道,對乘客的安全至關重要。目前市場上城市公交車普通都是內擺式乘客門,該類型乘客門運動軌跡是向車內開啟,緊急情況下,驚慌失措的顧客不方便疏散。新型塞拉式乘客門運動軌跡是向車外開啟,不存在乘客疏散的安全問題[1]。
塞拉門從動力源上分有電動塞拉門、氣動塞拉門[2];從密封結構上分有內置密封和外置密封;從立柱結構上分有帶立柱結構和無立柱結構。下面從以上幾種塞拉門結構進行詳細介紹:
1 電動塞拉門結構特點
1.1 工作原理
門驅電機通過齒輪帶動絲杠旋轉,絲杠帶動滑塊進行直線運動,滑塊再帶動攜門架在開關門方向直線運動。
1.2 公交電動雙開塞拉門系統構成
1.2.1 驅動部件
驅動部件主要由無刷驅動電機、絲桿以及螺母組件等構成,各零部件以模塊化方式安裝,通過兩個軸承支座固定在承載橫支架上。采用模塊化設計便于后期維護與更換[3]。
1.2.2 承載驅動機構
承載驅動機構主要由固定支架、同步桿、固定機架、長導柱、滑筒組件及驅動組件等組成。
承載驅動機構安裝在門口正上方,門扇安裝在與滑筒組件連接的攜門架上,滑筒組件沿長導柱進行X向運動,安裝在長導柱兩端的軸承沿固定支架內的滑道進行Y向運動[4]。從而使門扇既有沿車長方向的直線運動,又有沿車寬方向的擺塞運動。
1.2.3 聯動機構
聯動機構采用同步帶與帶輪結構,通過同步帶將左右滑筒組件連接,實現左右門扇聯動,同步帶端部設有張緊裝置,便于調節同步帶張力。
1.3 電動塞拉門優缺點
優點:采用無刷電機驅動,通過設置于螺母組件上的扭簧和鎖閉滑道實現鎖閉滾輪運行平穩,且保證手動鎖閉的穩定性[5]。電動塞拉門防夾敏感,效果好;電動塞拉門能夠很好地實現智能控制,能耗、防夾參數、緊急故障遠程控制等,參與整車的智能控制[6]。
缺點:電動塞拉門控制復雜,對控制部件要求嚴格;電動塞拉門市場上運營數量少,時間短,市場故障率高;電動塞拉門價格高,售后服務費用高。
2 氣動塞拉門結構特點
2.1 工作原理
有桿氣缸通過活塞帶動鋼絲繩運動,鋼絲繩拉動滑塊進行直線運動,滑塊帶動門板做直線運動。
2.2 氣動塞拉和電動塞拉門的系統區別
氣動塞拉門系統主要由氣動驅動機構、門控器、門扇及輔件等零部件構成,氣動塞拉和電動塞拉門的運動軌跡、門扇及輔件相同,區別是驅動部分為氣缸,聯動部分為編碼器和鋼絲繩共同運動。
2.2.1 氣動驅動部分
驅動機構主要由氣缸、鋼絲繩、編碼同步器和滑塊組成,氣缸大部分為有桿長條氣缸,氣缸調節與普通內擺門氣缸方式相同[7]。
2.2.2 控制機構簡介
控制機構電路部分和氣路部分組成。電路部分:翹板開關、控制盒、壓力開關、應急閥、電磁閥、磁性氣缸、開門接近開關、關門接近開關、編碼器組成。氣路部分:快放閥、氣水分離器、應急閥、電磁閥、氣缸。
2.3 氣動塞拉門優缺點
優點:氣缸在城市公交客車乘客門上應用幾十年了,技術成熟,市場接受程度高,安裝、調試和售后操作熟悉,方便,市場故障率高[8];氣動塞拉整體價格低,市場接受程度高;缺點:氣動方式控制難度大,門體運動沖擊力大,不如電動平穩,容易控制。
3 密封結構分類
3.1 內密封結構
內密封結構特點:密封膠條不外露,膠條卡在門板內側,與門框型材接觸密封,外表面門板與周圈型材間隙10 mm[9]。
內密封優點:外觀漂亮,不外露膠條,整車檔次高。內密封缺點:門板周圈與門框型材間隙10 mm,工藝需保證乘客門門洞和塞拉門門板長、寬和對角線誤差,制作難度大;安裝調試時需保證周圈間隙,增加調試難度。
3.2 外密封結構
外密封結構特點:膠條外露,膠條卡在門板側面,與側圍蒙皮密封。
外密封優點:門洞骨架尺寸不用控制太精確,可以有偏差,膠條彌補偏差間隙,生產施工效率高,安裝調試相對簡單。外密封缺點:膠條外露,整體外觀與內擺門外觀相似,不夠美觀。
4 立柱結構分類
帶立柱結構特點:立柱將上塞拉機構與下門板連接起來,塞拉門關閉后立柱能夠將門體緊急的鎖住。帶立柱優點:門體下部鎖緊力大,車輛運營過程中門體沒有異響,運營平穩;帶立柱缺點:多了立柱部件,增加調試難度,外觀不美觀;無立柱結構特點:上部塞拉機構與門板下部無任何連接,門板下部無鎖緊機構;無立柱優點:塞拉門兩側與立柱,美觀漂亮,調試簡單。無立柱缺點:門板下部無鎖止機構,車輛運行時門板下部振響,特別是過減速帶的時候,門板下部振響厲害。
5 塞拉門主要關鍵參數
6 塞拉門優點
安全性:在緊急狀況下,打開塞拉門的應急開關[10],可以很輕松地在車內開啟車門,克服了雙內擺門在緊急狀況下因乘客擁擠車門兩側被頂佳而無法正常開啟車門的重大缺陷,高效提高了車輛的快速應急安全性。塞拉門開關門動作都是在車外完成,解決了內擺門在開關門時因門板和擺臂大幅度運動導致車內乘客造成傷害的缺陷。塞拉門門板周圍采用全密封膠條,避免了內擺門底部毛刷在關門過程中夾傷乘客腳部的可能性。節能性:塞拉門的門板膠條緊貼車身,密封性能大大提升,從而降低空調的制冷、制熱損耗,帶來節能降耗效果[12]。乘客人數:塞拉門門板運動占用空間小,使用塞拉門能使車內高效寬度增加,載客量也會增加。美化:塞拉門在關閉狀態時, 門扇與車體外表面齊平,提高了車輛整體美觀性。在城市公交中推廣使用塞拉門,可提高公交車形象檔次,成為城市一道亮麗風景線,提升城市目位。
舒適:塞拉門的密封性能優良[11],對車外的灰塵、噪音有很好的屏蔽作用,防水,防霉,防風,防塵效果好,車內環境更加環保舒適。塞拉門車門開度大,乘客上下車萬便,車內空間更寬敞、舒適。可靠性:電動塞拉門使用無刷直流電機驅動,電磁干擾少,使用壽命長,可靠性高[12]。
7 結束語
塞拉門在國內安裝運營已經5、6年了,許多城市,特別是一、二線城市有近萬輛車塞拉門在運營,或多或少存在一定的問題,各個塞拉門制造商和車輛廠也不斷優化市場問題,提升塞拉門可靠性。隨著塞拉門技術逐漸成熟,質量問題逐步解決,相信塞拉門在市場占比會逐年提升,成本也會降低,必將帶給駕駛員和乘客一定的安全舒適性。
參考文獻:
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[12]李淑俊.淺談客車塞拉門的原理及應用[J].鐵道車輛,2002,40(05):6-10+1.