单元小结
图2.6 外侧移门

图2.7 塞拉门
(4)外摆式车门
外摆式车门在开门时通过转轴和摆杆使车门向外摆出并贴靠在车体外墙板上,门关闭后门翼外表面与车体外墙成一平面,如图2.8所示。这种车门的结构特点是在开门时具有较大的门翼摆动空间。

图2.8 外摆式车门
3.按其用途不同进行区分
按其用途的不同,车门除了客室车门以外,还有紧急疏散门和司机室车门等。
(1)紧急疏散门
列车在隧道内运行一旦发生火灾或其他险性事故时,必须疏散车上的乘客。这时司机可打开设在前后A车端墙中间的紧急疏散门,如图2.9所示,引导乘客通过紧急疏散门走向路基中央,然后向两端的车站疏散。
紧急疏散门为可伸缩的套节式踏级板,两侧设有扶手栏杆,中间铝合金踏板上涂有防滑漆,故乘客在上面行走时不会滑跌。其门锁在驾驶室内或室外都可开启,一旦门锁开启车门能自动倒向路基,并且还有缓冲器,不致使倒下的加速度过大,而使疏散门装置损坏。

图2.9 紧急疏散门
1—弹簧杆;2—连杆;
3—安全疏散梯;4—伸缩杆

图2.10 司机室车门
1—铝制门板;2—上部玻璃窗;3—下部玻璃窗;
4—门窗橡胶条;5—防水橡胶条;6—门框密封
橡胶条;7—门锁装置;8—上下铰链;9—手动锁
(2)司机室车门
在司机室两侧墙上各有一扇门,用于司机上下车。可采用手动塞拉门、手动折页门或内藏式滑动移门,门玻璃为活动式,门口外侧设有扶手和脚蹬。例如,单叶的内藏式滑动移门,其结构与客室车门类似,只是没有气动装置,采用人工开关,以供司机上下车,其结构组成如图2.10所示。
在司机室背墙中间有一通往客室的通道门,是司机走入客室的通道。它在客室一侧没有开门把手,乘客是不能开启这扇门的。但在其上方有一红色紧急拉手,其用途是当乘客发现司机遇突发情况时,可用紧急手柄开启通道门对司机进行抢救。
二、车门结构及系统功能
(一)车门的基本组成
对于不同类型的车门,其组成略有不同,但都包括车门悬挂及导向机构、车门驱动装置、左右门页、紧急解锁装置、乘务员钥匙开关(或称为紧急入口装置)、一套安装在车体上的密封型材等机械部件,以及电子门控单元(或气动控制单元)、电气连接、负责监测的各类行程开关、指示灯等电气或气动部件。电动塞拉门车门的结构组成如图2.11所示。
(1)门叶和定位销
门页由铝合金门板、密封橡胶条、玻璃窗、滚轮组成。每扇门叶是由两块铝合金板对折覆盖在一块铝合金挤压型材的框架上组成。框架采用焊接,面板之间用铝蜂窝粘接。每扇门页的上部设有中空玻璃门窗,玻璃四周与门板采用优质胶进行粘接,外表面与门板平齐。每个门叶的两侧都装有一个密封橡胶条,以防止水、灰尘、噪声等的进入。两门叶之间装有防夹橡胶条,以保护关门时被夹住的障碍物。

图2.11 电动塞拉门车门组成
(2)支承杆
支承杆通过一个能承载整个门机构质量的底板固定到车体上。
(3)滑车/托架
滑车可以通过滚珠轴承在导杆上滑行,同时也将来自门机械装置的力传给门叶,反之亦然。
(4)驱动电动机
门的移动主要由一个带齿轮的电动机驱动。
(5)制动单元
一个由自由轮和离合器组成的车门制动单元通过法兰连接在丝杠上。
(6)紧急解锁装置和外部紧急解锁装置
为了在紧急情况下打开客室车门,在客室内每辆车内每侧两个车门的右侧内墙上装有一个内部紧急解锁装置,如图2.12所示。每辆车每侧外部有一个车门紧急解锁装置,如图2.13所示。
(7)门切除装置
在每一对门的一扇门叶上安装有门切除装置,可以机械地切除车门,在出现故障时,工作人员可以在车内或车外通过方孔钥匙切除车门。
(8)上、下导轨
上部导轨被安装在门头机构上,托架上的滚柱沿导轨滚动。
(二)车门系统功能
1.开关门功能
车速为零速(一般低于5km/h),当操作开门按钮时开关门信号才能接通门机构上的开关门转换继电器,从而接通开门电磁阀,给汽缸通气打开车门。

图2.12 内部紧急解锁装置

图2.13 车门外部紧急解锁装置
当操作关门按钮,断开开门继电器和开门辅助继电器电源,从而断开开关门转换继电器电源,接通关门电磁阀,给汽缸通气关闭车门。
2.再开闭功能
在发出关门指令后,发现车门没有完全关闭,则可通过按下再开闭按钮,使没有关到位的车门重新关闭,此时若遇到障碍物,则激活关门障碍检测功能。此时,关到位的车门不动作。
3.开关车门的缓冲功能
通过调节车门上方驱动结构中的缓冲调节节流阀可实现列车车门的开关门速度大小的调节。
4.故障隔离功能
操作门机上方的隔离锁(四角钥匙操作),在机械隔离的同时触发隔离开关,断开本车门电源,从而使开门电磁阀和关门电磁阀断电。这时电控开关门信号失效,该单个车门被隔离,车门故障隔离开关如图2.14所示。

图2.14 车门故障隔离开关
(a)解锁状态;(b)锁闭状态
5.内部及外部紧急解锁功能
当操作门机上方的紧急解锁手柄时,机械锁打开,紧急解锁开关被触发,接通紧急解锁继电器,断开关门电磁阀电源,此时就可以用手将车门打开。该功能的具体实施过程各城市地铁公司有所不同,图2.15所示为重庆轨道交通1号、6号线地铁车辆车门内部紧急解锁装置工作状态。

图2.15 车门内部紧急解锁
(a)正常状态;(b)报警状态;(c)解锁状态
6.安全机械锁闭机构
门机上方设有机械锁钩,当车门关好后,机械锁钩将两扇车门锁紧。在车门打开过程中,机械锁钩先打开,松开两扇门,驱动汽缸才能将两扇车门打开。
7.零速保护功能
车门控制电路中接有零速信号,确保列车只有在零速度(车速在5km/h以下)及相关条件允许时才能接通开门电路。
该零速信号在ATO驾驶及有ATP防护的人工手动驾驶时,由ATC车载设备提供;在无ATP防护的人工手动驾驶时,一般由列车牵引系统提供零速信号。
8.障碍探测功能
如果车门在关闭过程中碰到障碍物,车门可在障碍物位置自动打开,再重新关闭。如果障碍物仍然存在,则车门可循环打开再关闭。循环次数各地铁公司可根据实际运营情况进行调整,一般在2~3次后,障碍物仍未消除,则车门在障碍物位置上打开后保持不动。此时,司机可在清除障碍物后,操作再开闭按钮进行关门动作。
9.声音提示
开门和关门时蜂鸣器分别以不同频率鸣叫,提醒乘客车门正在开启或关闭。
10.指示灯显示
(1)车侧灯
每个车门的关门到位开关提供一组常闭触点,触点一端接电源DC110V,然后将本车同一侧两个车门的此触点并联后接车侧灯。当两个车门都关好时,触点都处于断开状态,侧灯熄灭;只要有一个车门未关好,侧灯点亮。
(2)门关指示灯及绿色环线
每个车门的关门到位开关提供一组常开触点,紧锁开关提供一组常闭触点串联后和隔离开关一组常开触点并联组成绿色环线。将一组车所有车门的绿色环线串联在一起组成安全回路,安全回路一端接电源DC110V,另一端接安全继电器,安全继电器提供一组常开触点接门关好指示灯。当所有车门都关好时,安全回路接通,安全继电器吸合点亮门关好指示灯。只要有一个车门没有关好,安全回路都无法使安全继电器吸合点亮门关好指示灯。
任务4 车门系统检修
【任务目标】
1.了解车门故障的种类。
2.掌握车门故障的检修方法。
【任务分析】
本任务重点是车门系统的故障原因及检修方法,难点在于查找车门系统的故障。
【知识链接】
车门系统是铁路车辆系统中使用频繁的零部件之一,在大量的使用过程中,车门系统也是较容易出现问题的地方,如何快速有效地查找车门故障并及时给予修理就显得尤为重要。
【知识描述】
车门的故障表现复杂繁多,其中既有车门气路系统、机械传动方面的问题,也有车门电气控制及信息检测系统的故障。
一、车门故障的主要因素
①从车门结构方面分析,限位开关、继电器、门槛条、护指橡胶条、开/关门按钮、橡胶止挡、驱动汽缸/电机、解锁汽缸、S钩门锁、钢丝绳是造成车门故障的主要因素。
②从车门控制软件方面分析,EDCU的控制系统软件是车门故障的主要因素。
③从环境方面分析,车体振动或局部变形、乘客挤靠车门、车门运行环境是造成车门故障的次要因素。
④从人为因素分析,司机误操作,乘客擅自随意启用紧急设施,检修人员水平的制约等是造成车门故障的客观因素。(https://www.daowen.com)
二、客室车门的主要故障类型
1.车门机械系统故障
车门机械故障主要分为两种:一种是零部件损坏故障;另一种是因机械尺寸变化而引起的故障。
零部件损坏通常可以通过更换新件解决,但如果同一类零部件损坏率较大,则应当检查是否存在系统设计问题或调整上的失误。在客流量大且集中时,由于车体挠度等因素的影响,造成车门相关部件与车体等部位干涉,从而引起车门故障,出现此类故障时应检查车门的尺寸调整是否在规定的范围之内。
2.车门电路故障
车门电路故障主要有继电器卡滞、烧损,行程开关内部弹簧老化造成触头接触不到位等。这类故障均可通过相关车门电路分析查出并处理。
3.车门气路故障
车门气路故障主要表现在气动元件调节功能失效、漏气等,可以通过用新件替换查找故障。
三、车门典型故障分析
1.门驱动电机电路断路
故障原因及分析:门驱动电机启动,但没有检测到相符的电流值。
故障处理方法:检查电机电路、接线、EDCU输出电路和电机。
2.门锁到位开关故障
故障原因及分析:门驱动电机启动,门位置传感器检测到门移动,门锁闭开关仍指示门关到位且锁到位。
故障处理方法:调节门锁闭开关安装位置;更换门锁闭开关;检查EDCU的输入电路和接线端子排线头是否脱落。
3.门关到位开关故障
故障原因及分析:当门驱动电机触发,且门位置传感器检测到门运动,门关闭开关仍指示门关到位。
故障处理方法:调节门关闭开关安装位置;更换门关闭开关;检查EDCU的输入电路和接线端子排线头是否脱落。
4.门3秒内没有解锁
故障原因及分析:门驱动电机启动(开门方向),当在3s后,锁闭开关依然指明门锁闭,且门位置传感器检测不到门运动。
故障处理方法:检查门驱动机构的自由运动、门的调节、安全继电器的功能和EDCU的输出电路。
5.关门障碍故障
故障原因及分析:在关门进程中连续启动预先设定次数的障碍检测,门仍没有达到关到位位置。
故障处理方法:检查门关到位、锁到位开关是否正常触发;检查车门关闭过程中有无异物阻碍。
四、车门系统的故障诊断方法
车门的故障表现复杂繁多,其中既有车门气路系统、机械传动方面的问题,也有车门电气控制及信息检测系统的故障。可通过以下3点来判断车门故障:
①通过TMS显示,司机门灯显示。
②通过客室门侧墙灯显示。
③通过动态试门。
五、城市轨道交通车辆车门的维护检修
(一)客室门检查检修
①客室门各装配部件的螺钉应紧固良好、无松动,防松线标记明显。如果螺钉松动,那么必须拆除、清洁,再涂上乐泰胶进行紧固,并重新补划防松线。
②上下导轨清洁无异物、无变形。丝杠螺母、导柱与轴承间配合良好。
③门叶外观整洁,玻璃无破损,密封良好,门叶胶条无异常磨损。门叶无变形,损伤。
④检查车门电路部分以及地线接线牢固,应无松动、无虚接。电线表面无破损。
⑤检查门控器各插头是否安插到位,通信插头紧固螺栓是否松动。连接控制线是否紧固良好,无松动。
⑥使用手动润滑枪,用3#锂基脂对下列部位进行润滑。
a.润滑导柱和2个携门架中的直线轴承。用量:每个直线轴承及导柱用4~6g润滑油。
b.对整个丝杠和3个短导柱进行润滑:将润滑脂均匀地涂抹在丝杠和短导柱的表面上,完成后需手动开关门2~3次。
c.对上滑道圆弧处、下滑道内侧、平衡压轮周边进行润滑。
d.用甲基硅油对门周边胶条进行润滑,在润滑后,需用一块干净的布擦干护指胶条。
注意:在涂任何新润滑剂前,必须擦干净部件上原有的润滑剂和灰尘。
⑦客室车门的测试与调整。
a.检查测量客室车门的净开度。
b.检查车门的“V”形情况。在门全关闭后,即两页门叶下部紧密接触,两门扇上部存在2~5mm的间隙。若出现V形,需松开两个下滑道,保证门叶没有被滚轮摆臂组件夹持着,通过转动每个携门架安装板上的偏心轮进行调整。
c.操作各门的紧急解锁装置后,确认制动装置的齿间间隙满足1.5~2mm。
d.检查铰链板上挡卡(开口销)应装配正确,无脱落,调节锁紧螺母无松动。
e.检查紧急解锁钢丝绳和套管、夹头等情况应正常,无损坏。若更换,则要求钢丝绳每个拐角处的半径满足R≥200mm。
f.将门槛下挡销槽清理干净,避免在关门时,影响下挡销的进出。在门关闭且锁紧后,检查门板下部挡销与门槛位置:底部间隙应为2~3mm,侧面间隙应为0.5~1mm,并且在门开关过程中,挡销不应该与门槛上的挡块碰撞,最后分别将下挡销及挡销固定螺栓打上防松线。检查挡块及门槛的安装固定情况,如果出现松动,需重新涂上乐泰胶,然后再将其紧固。
g.将所有客室门下摆臂滚轮拆下,然后重新涂上乐泰胶,将其紧固。将所有下摆臂滚轮的防松线进行重新标记。
h.检查及调整门到位开关位置。
瞯当门处于关闭位置时,该开关处于松开的状态,测量门处于关闭位置时左右携门架组件中运动小车之间的距离为X。手动开门,再手动慢慢地使门板位于关闭位置,关门限位开关应在距尺寸“X”还有(3.5+0)mm时动作,若不能满足上述要求,需通过调整限位开关组件安装板的位置来完成。在门关闭后,手动门到位开关可以移动。
瞯手动将门叶打开,将门到位开关用力扳到最大行程位置,检查其是否能平滑地复位,是否有卡滞现象,如果出现卡滞时需对门到位开关进行更换。
⑨检查平衡压轮。检查压轮轴的台阶与门扇上压轮槽的台阶之间的间隙满足1~2mm,并且门关闭后,门板相互平行,滚轮接触压板,很难转动。
⑩障碍检测功能。关门时,用截面30mm×60mm长方体或直径30mm的圆柱体测试物进行检查,出现3次防挤压后,门处于完全打开状态。
皕瑏瑡检查隔离锁功能。通过方形钥匙操作门右下角隔离锁,门隔离指示灯亮,并且手动可以开门。
皕瑏瑢手动开关门时,检查门机构是否有卡滞现象,是否有异响;电动开关门时,门机构是否有异响。如有需对门机构进行调整。
皕瑏瑣检查客室门下部门槛固定螺栓是否有松动,如有松动,需重新涂上乐泰胶,然后将其紧固。
(二)驾驶室门检查检修
①车内用旋钮开锁,并用把手将门打开,车内手动将门关上同时锁叉应处于二级啮合位置,动作正常。
②车外用保险锁钥匙打开保险,并用四方钥匙开锁,通过把手开门,车外手动将门关上,同时检查锁叉应处于二级啮合位置,一切正常。
③打开手把的罩板。
a.检查内部固定螺钉应紧固良好。
b.检查活动机构的磨耗情况。如果磨耗严重,影响正常的开关门,需对磨耗件进行更换。
c.将内锁体下端调整螺母拆下,涂上螺纹锁固胶。在调整完毕后,将调整螺母进行紧固,然后打上防松线。注:螺母调整位置为能正常的开关门即可。
d.将把手复位弹簧全部进行更换。
e.检查把手应无开焊、裂纹。
④检查玻璃是否有划伤,检查门扇胶条、玻璃胶条是否有撕裂破损现象。
⑤检查上下滑道位置以及安装固定情况是否正常;滑道应无变形,润滑情况良好。
⑥检查平衡压轮与车门的压紧情况(滚轮接触压板且很难转动)。压轮轴的台阶与门扇上压轮槽的台阶之间的间隙为1~2mm。检查平衡压轮的定位螺栓是否调整到位,调整后需将其紧固,并打上防松线。
⑦在门关闭且锁紧后,检查门板下部挡销与门槛位置:底部间隙为2~3mm,侧面间隙为0.5~1mm,并且在门开关过程中,挡销不应该与门槛上的挡块碰撞。检查挡块在门槛上的安装固定情况,紧固松动螺钉,最后分别将下挡销及挡销固定螺栓打上防松线。
⑧用3#锂基脂润滑驱动机构的长圆导柱、上滑道、下滑道内侧、锁叉与锁挡的啮合面、平衡压轮周边。
⑨检查门到位行程开关及撞块的固定螺栓应紧固良好,如果出现松动,需将其紧固,并打上防松线。
⑩将驾驶室门下摆臂滚轮拆下,涂上乐泰胶,然后将其紧固,并打上防松线。下摆臂装置安装固定良好,滚轮状态正常,无异常磨损。
皕瑏瑡检查驾驶室门锁挡、锁舌,应无裂纹,无卡滞,活动正常,安装良好;锁挡无开焊、无松动、无异扣现象,在关门时锁挡与锁舌啮合良好,无卡滞,轻微或用力关门时,驾驶室门都应该能够正常锁闭。
皕瑏瑢将驾驶室门锁挡、锁舌进行润滑。润滑油脂用3#锂基润滑脂。
皕瑏瑣检查车门与门槛间的贴合紧密性是否良好:关门时,在门扇和门框密封胶条间夹入宽70mm、厚0.3mm的纸条(可用两层报纸代替)应不易抽出。
皕瑏瑤清洗所有车门胶条(清洗液的pH值为5~9),并对胶条进行润滑(甲基硅油)。
皕瑏瑥对驾驶室门进行淋雨试验,检查是否有漏雨现象。
(三)紧急逃生门的检查检修
①门外观情况良好、清洁、无损坏。
②逃生标识、操作指示清晰可见,无损坏。
③门关闭时,密封良好、胶条无损坏。
④对紧急逃生门进行淋雨试验,检查是否有漏雨现象。
实践与训练:

单元小结
城市轨道交通车辆车门根据驱动方式的不同分为电控风动门和电传动门,根据开启方式的不同分为:内藏钳入式对开侧移门、外侧移门、塞拉门、外摆式车门等;按其用途的不同,除了客室车门以外,还有紧急疏散门和司机室车门等。对于不同类型的车门,其组成略有不同,但都包括车门悬挂及导向机构、车门驱动装置、左右门页、紧急解锁装置、乘务员钥匙开关(或称为紧急入口装置)、一套安装在车体上的密封型材等机械部件,以及电子门控单元(或气动控制单元)、电气连接、负责监测的各类行程开关、指示灯等电气或气动部件。
车门的故障根据结构的不同种类比较多,也较为复杂,总的来说可分为机械系统故障,电气系统故障及气路故障等。车门的检修主要按照车门的结构和技术要求对重点部位进行检查、检测,以恢复车门的功能。