高速動車組塞拉門淺談獲獎科研報告

高速動車組塞拉門淺談獲獎科研報告

摘要：塞拉門是高速動車組普遍采用的一種車門系統(tǒng)，高速動車組列車使用的塞拉門與傳統(tǒng)的內(nèi)藏式車門相比具有良好的氣密性、安全性、可靠性、控制智能化等優(yōu)點。塞拉門門扇四周都用鋁合金輪廓面確保車門具有良好的防塵防水密封性能。高速動車組的塞拉門驅(qū)動方式為氣動，控制方式為電控，因此稱之為電控氣動塞拉門，廠家有康尼、IFE等。本文就塞拉門使用過程中的工作原理、工作特點進(jìn)行分析來進(jìn)一步了解高速動車組塞拉門。

關(guān)鍵詞：塞拉門系統(tǒng);門扇;高速動車組;驅(qū)動方式

一、塞拉門總述

CRH380B中國高速列車的每個入口區(qū)域都配備電驅(qū)動、耐壓力的單扇塞拉門系統(tǒng)。門系統(tǒng)采用單扇電控電動多點鎖閉式塞拉門，主要由承載驅(qū)動機(jī)構(gòu)、側(cè)立集成機(jī)構(gòu)（包括主鎖、輔助鎖、隔離鎖檔及開關(guān)、門到位開關(guān)、下擺臂組件、氣路控制模塊等）、門扇、站臺補償器、密封門框、控制系統(tǒng)、操作面板等組成。在列車運行期間門系統(tǒng)的電氣部件和控制軟件會阻止車門的解鎖和開門動作。

二、高速動車組塞拉門開關(guān)門介紹

高速動車組塞拉門開關(guān)門動作主要由門扇、驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動導(dǎo)桿、位置傳感器、踏板、蜂鳴器等部件完成。在車組得到開門信號后門扇在驅(qū)動電機(jī)的作用下沿著導(dǎo)向桿向開門方向運動，此時蜂鳴器發(fā)出響聲，在車門打開約2/3處渡板打開，車門繼續(xù)運動到車門完全打開位置處。此時車門開到位傳感器被激活，車門完全打開，蜂鳴器停止聲響，車門驅(qū)動電機(jī)斷電。

車門關(guān)閉動作與打開相反，在車門關(guān)閉過程中，高速動車組設(shè)計了防擠壓保護(hù)功能，由設(shè)置在敏感膠條處的障礙物探測系統(tǒng)實現(xiàn)擠壓保護(hù)功能，如果當(dāng)門在關(guān)閉時，遇到障礙物會自動返回，此功能確保將擠壓的危險、身體的傷害以及對行李的破壞減少到最小。

三、高速動車組塞拉門本地操作介紹

CRH380B型動車組塞拉門的內(nèi)外兩側(cè)各設(shè)有一個乘客可操作的“打開本地外車門”按鈕（綠燈），門的內(nèi)側(cè)設(shè)有一個乘客可操作的“關(guān)閉本地外車門”按鈕（紅燈）。門內(nèi)部所安裝的“打開本地外車門”按鈕及“關(guān)閉本地外車門”按鈕集成于塞拉門內(nèi)操作面板上;門外部安裝的“打開本門”按鈕布置于門扇上。同時，上述三個按鈕在被激活并可操作的情況下其內(nèi)部設(shè)置的燈被點亮以提示可操作。當(dāng)門被釋放處于可操作狀態(tài)時，乘客通過上述按鈕來實現(xiàn)對門的開啟或關(guān)閉操作，如果某個按鈕被按下，該按鈕在門動作時燈會閃爍。

在每個外車門的內(nèi)側(cè)都有一個電子緊急開關(guān)，用于在緊急情況下使用，這個開關(guān)能在下面兩種方式下有效開啟：

（1）在安全玻璃后面的紅色（門鎖）壓力開關(guān)可由乘客開啟;供列車員和工作人員使用方孔鑰匙激活方形鑰匙操作開關(guān)（他們可使用方形鑰匙開啟緊急開關(guān)而不用破壞安全玻璃）。

（2）門內(nèi)外兩側(cè)設(shè)有緊急解鎖裝置，在緊急情況下，通過緊急解鎖裝置將門與電子-氣路系統(tǒng)隔離并實現(xiàn)機(jī)械解鎖，實現(xiàn)手動開門。當(dāng)列車行駛速度低于10km/h時，緊急解鎖裝置將起作用，超過這個速度，門的車內(nèi)緊急解鎖將不被啟動。內(nèi)部緊急解鎖操作包括兩個步驟：首先允許緊急解鎖，乘務(wù)員使用RIC鑰匙或乘客砸碎玻璃按壓緊急開關(guān)，使電磁閥斷電，然后扳動拉手通過鋼絲繩進(jìn)行機(jī)械解鎖。在打開已解鎖的門時，乘客從車內(nèi)或車外施加不超過150N，以5cm/s的開門速度，即可手動打開車門。在操作內(nèi)部緊急鑰匙時，不應(yīng)損壞緊急設(shè)施的密封和防護(hù)。使用同一把鑰匙，列車員可以在門的內(nèi)外部設(shè)置緊急操作。當(dāng)門在非使用狀態(tài)或通過鑰匙鎖緊的情況下，禁止執(zhí)行緊急操作[1]。

四、高速動車組塞拉門司機(jī)操作介紹

在開門速度V<5km/h的條件下，可操縱司機(jī)臺上的釋放按鈕，此時全列車本地開關(guān)門按鈕有效，司機(jī)臺集控開、關(guān)門按鈕有效，司機(jī)可以集中控制開門和關(guān)門。集控關(guān)門后，將取消釋放，本地開關(guān)門按鈕無效。

左邊亮起的按鈕緩解列車左邊的外車門，緩解這些門以便乘客可以打開。當(dāng)“左側(cè)門釋放”反饋信號被接收時這個按鈕被點亮。按右邊亮起的按鈕緩解列車右邊的外車門。緩解這些門以便乘客可以打開。當(dāng)“右側(cè)門釋放”反饋信號被接收時這個按鈕被點亮。按中間的按鈕禁用列車左邊和右邊門的控制，以便他們不能夠被乘客啟動。“左側(cè)門釋放”和“右側(cè)門釋放”的點亮兩個按鈕的命令被重新備用。開著的門被門控制系統(tǒng)關(guān)閉。

五、高速動車組塞拉門運行常見故障介紹

高速動車組在運行過程中常見故障部位包括：門扇、驅(qū)動電機(jī)、緊急解鎖開關(guān)以及操作面板等關(guān)鍵部件。其中關(guān)于門扇故障有門扇密封膠條破損、欠潤滑、門扇玻璃裂紋等情況，此時需要重新清潔維護(hù)或者更換故障件;塞拉門門扇的打開和關(guān)閉過程由DC110V電壓的電機(jī)驅(qū)動。關(guān)于驅(qū)動電機(jī)故障包括：驅(qū)動電機(jī)插頭松脫、驅(qū)動電機(jī)位置傳感器異常時車門均會報出故