城市轨道交通车辆检修教学课件(共20单元)15城市轨道交通车辆车门认知.pptx

城市轨道交通车辆构造 车门认知城市轨道交通车辆构造教学目标1.掌握车门的类型和结构；2.熟练操作各种车门；3.会处理车门的故障了解城市轨道交通的应城市轨道交通车辆构造1车门的类型、车门编号及结构城市轨道交通车辆构造 对于轨道交通车辆应用及检修人员，车门的应用及故障处理是其必须掌握的安全操作规程之一；对于运营管理类人员，也要求其能操作车门，并能协助司机进行简单的故障处理及隔离操作轨道交通车辆的车门结构和类型多种多样，但无论结构形式如何变化，城市轨道交通车辆的客室车门都应满足城市轨道交通的特殊性要求车门设置的要求如下：城市轨道交通车辆构造 （1）要有足够的有效宽度 （2）车门要均匀分布，以方便乘客上下车 （3）要有足够数量的车门，可使乘客上下车时间满足运行密度的要求 （4）车门附近要有足够的空间，方便乘客上下车时周转 （5）要确保乘客的安全 （6）要具有较高的可靠性 目前，IFE、BODE、康尼及FAIVELEY四家公司研制生产的车门代表了国际城市轨道交通车门技术发展的现状，我国也已实现了车门的主要部件的国产化城市轨道交通车辆构造一、车门的类型 对城市轨道交通车辆而言，按照功能不同，车门可分为客室侧门、司机室侧门、司机室后端门和紧急疏散门四类，各类车门的位置如图4-1所示。

驾驶室侧门多采用一扇单叶的内藏式手动移动门，在司机驾驶室两侧墙上分别设置司机室侧门由人工控制，没有气动或电动驱动装置，以供乘务人员上下车地铁司机室门系统依照运动方式不同一般分为三类：（1）塞拉门（手动、电动、气动、单扇）（2）内藏门（手动、电动、气动、单扇）（3）折页门（手动、单扇）司机室后端门是在驾驶室后端墙中间设有一个与客室相通的通道门司机可以由后端门进入客室车厢，并通过客室车厢、后端门，进入另一端驾驶室在客室一侧没有开门把手，但设置了紧急开门装置，正常情况下不允许乘客开启，当乘客发现危险性事故的特殊情况时，可以起用紧急拉手，开启后端门城市轨道交通车辆构造图4-1 各类车门位置示意图城市轨道交通车辆构造 客室端门设置在两节车厢之间的贯通道位置，也称为列车贯通门，将列车按编组分成若干个独立空间现代地铁列车基于列车容量、乘客在各车厢的均匀分布、突发事件疏散等因素的考虑，已经取消了客室端门紧急疏散门设置在带驾驶室车厢的前端墙上（如图4-2所示）列车在隧道内运行时一旦发生火灾等危险事故时，驾驶员可打开紧急疏散门，释放紧急疏散梯，引导乘客通过紧急疏散梯走向路基中央，然后向两端的车站疏散客室侧门由于使用频率高、安全性、可靠性要求高，一直是城市轨道交通车辆专业的重点研究领域。

按照驱动系统的动力来源不同，可将客室侧门分为电动式车门和气动式车门气动式车门的动力来源是驱动气缸，电动式车门的动力来源是直流电动机或交流电动机与气动门相比，电动门具有结构简单、易于控制、故障率低、维修少的特点一、车门的类型城市轨道交通车辆构造2.按照车门的运动轨迹以及车体的安装方式的不同分类 按照车门的运动轨迹以及车体的安装方式的不同，客室车门可分为内藏嵌入式移门、外挂式移门和塞拉门地铁客室门系统依照运动方式不同一般分为四类：（1）塞拉门（电动、气动、双扇、单扇）（2）内藏门（电动、气动、双扇、单扇）（3）外挂门（电动、气动、双扇）（4）外摆门（电动、气动、双扇、单扇）一、车门的类型城市轨道交通车辆构造 图4-2 列车紧急疏散门城市轨道交通车辆构造 （1）内藏嵌入式车门 内藏嵌入式车门简称内藏门，在车辆开关门时，门叶在车辆侧墙的外墙板与内饰板之间的夹层内移动，如图4-6所示传动系统设于车厢内侧车门的顶部，装有导轮的门叶可在导轨上移动，传动机构的钢丝绳、皮带或丝杠与门叶连接，气缸或电机驱动传动机构，从而使钢丝绳或皮带带动门叶动作2）外挂式车门 外挂式车门与上述内藏嵌入式车门的主要区别在于，门叶和悬挂机构始终位于侧墙的外侧，如图4-7所示。

车门传动机构的工作原理与内藏嵌入式移门完全相同3）塞拉门 塞拉门是车门在启动状态时，门叶贴靠在侧墙外侧，车门在关闭状态时门叶外表面与车体外墙成一平面，如图4-8所示这不仅使车辆外观美观，而且也有利于在列车高速行驶时减小空气阻力，车门不会因空气旋流产生噪声，也便于自动洗车装置对车体的清洗一、车门的类型城市轨道交通车辆构造 图4-6内藏嵌入式车门城市轨道交通车辆构造图4-7 外挂式车门城市轨道交通车辆构造 图4-8塞拉门三种车门的性能比较如表4-1所示：城市轨道交通车辆构造 表4-1 各种类型车门的性能比较序号项目外挂门内藏门塞拉门1气密性密封比较简单，车门的密封部件直接暴露于气流中，且车门与车体的密封只有一对密封条密封性能较外挂门好，因为：1.车门不直接暴露于气流中2.从车体外到车厢内部有两组密封，气流不容易进入客室气密性好，但是容易过压2关门时间关门时间较短，实际关门时间主要依赖与车门的浄开度，通常2.5s关门时间较短，实际关门时间主要依赖与车门的浄开度，通常2.5s关门时间由关和塞两个时间组成，因此，较移动门的关门时间长1s3外观车门位于车体侧墙外侧门叶藏于车体侧墙的外墙与内护板之间的夹层内当门完全关好后与车体外墙成一平面4车辆限界及対限界的影响由于车门式悬挂于侧墙的外侧，为满足车辆限界要求，在一定的程度上减少了车体的宽度。

然而车门之间有效空间最大由于藏于侧墙内，在一定的程度上减少了车辆内部的宽度，同时也会减少载客量车辆内部宽度最大，但是由于塞拉门有立柱，因此乘客站立面积没有外挂门大5维修结构简单，维修工作量和维修时间较少，可以快速更换门叶，而且可以从外部维修结构简单，维修工作量和维修时间较少，门叶更换较外挂门复杂，可以从内部对车门维修和调整结构复杂，维修量较多，维修时间长可以从内部对车门维修和调整6隔噪能力隔噪效果主要取决于门叶与车体的接口面隔噪效果较外挂门好密封性好，具有较好的隔噪城市轨道交通车辆构造 表4-1 各种类型车门的性能比较7关门过程中可能出现的问题由于关门过程为直线运动，且关门时间较短，因此，关门受阻的可能性较小由于关门过程为直线运动，且关门时间较短，因此，关门受阻的可能性较小由于内部过压，最后一个门在关门的时候可能较难关上门在塞的过程中可能由于乘客堵在车门口，关闭的方向受阻，尤其在大客流的情况下8开门过程中可能出现的问题开门时车门可能会碰到站台上靠近列车的乘客，从而进入障碍物探测状态如果站台上安装屏蔽门则不会出现这种问题如果门槛中有异物，在开门的过程中可能受阻开门时车门可能会碰到站台上靠近列车的乘客，从而进入障碍物探测状态。

如果站台上安装屏蔽门则不会出现这种问题9可靠性外挂门和内藏门不减少，可靠性高外挂门和内藏门不减少，可靠性高部件数量多，而且机构的运动较复杂，可靠性较低10质量较塞拉门轻较塞拉门轻较重（加上车体接口等）比前两种重约4050kg/门11窗与客室窗无干涉，窗户的宽度可达到最大由于内藏门需要在侧墙内滑动，因此，客室窗的宽度将受到影响与客室窗无干涉，窗户的宽度可达到最大12费用较塞拉门低很多，和内藏门差不多较塞拉门低很多，和外挂门差不多较外挂门和内藏门造价高很多13操作环境适用于大客流环境，不适用于高速车辆适用于大客流环境，不适用于高速车辆不适用于大客流环境，适用于高速车辆（120140km/h）城市轨道交通车辆构造二、客室车门的编号 为便于识别、车门定位、检修、客室车厢设备定位及乘客遗落物品的找寻，城市轨道交通车辆的每个客室侧门均有各自编号虽然不同地铁线路车辆车门编号具有差异性，但均按照相应的车门编号规则1客室车门编号规则 通常地铁列车每一节车厢安有8扇或10扇客室车门，单侧安装有4扇或5扇（B型车每节单侧4扇，A型车每节单侧5扇），对称分布以北京某线路B型地铁车辆为例，如图4-9所示图4-9中列车处于上行方向时，面向列车运行方向，左手侧为B侧（或Y侧），右手侧为A侧（或Z侧）；当列车处于下行方向时，面向列车运行方向，左手侧为A侧（或Z侧），右手侧为B侧（或Y侧）。

每节车厢四个车门编号由阿拉伯数字1至4依次增大那么，根据列车的运行方向，就可以确定车门的编号了练一练：根据客室车门编号规则，快速说出TC1车右侧第四个车门编号的表示；说出TC2车右侧第四个车门编号的表示城市轨道交通车辆构造图4-9 客室车门的编号示意图城市轨道交通车辆构造2确认客室车门编号的方法 当车门出现故障需要站务人员协助司机处理时，首先必须准确找到并确认故障门的位置在登上列车前（车外）：在滑动门右侧立柱上方贴有车门、安全门编号，或者通过车身外部印刷的编号来确认登上列车后（车内）：乘客报警器下方印有车厢编号和车门编号；每个门旁扶手上方印有车门编号；车厢内连接处印有车厢编号二、客室车门的编号城市轨道交通车辆构造三、客室车门的结构1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、左右门叶、内部紧急解锁装置、乘务员钥匙开关（或称为外部紧急解锁开关、紧急入口装置）、一套安装在车体上的密封型材（上、左和右）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，如图4-10所示2车门的主要技术参数 客室车门的主要技术参数见表4-2。

3车门的工作原理及电气控制原理 在城市轨道交通车辆上应用的车门有电动门和气动门，目前新造车辆上已普遍选用电动门本书主要以电动门为例介绍车门的工作原理及电气控制原理城市轨道交通车辆构造图4-10 客室电动外挂门机械结构图城市轨道交通车辆构造表4-2 客室车门的主要技术参数项 目参 数有效开度13004mm净开高度180010mm驱动装置电动机或气动驱动装置传动机构皮带或丝杠传动门控装置的工作电压DC 110V（77V121V）开、关门时间35s（可调）车门关紧力150N（每个门叶）车门隔音量21dBA环境温度-20+70环境湿度90%城市轨道交通车辆构造（1）移动门系统（包括外挂门和内藏门）工作原理 图4-11为一典型移动门系统原理图，从该图中可知，该车门系统主要的承载机构为滚珠/滑块机构，主要的传动机构为丝杠/螺母机构开门时，当门控单元EDCU收到列车发出的开门指令后，控制车门电动机动作，车门电动机转动使锁闭轮离开锁闭杆，同时，电动机通过皮带驱动丝杠/螺母系统动作，从而实现开门运动关门时，电动机驱动丝杠/螺母系统向相反的方向运动，当关门位置行程开关动作后，车门电动机带动锁闭轮落入锁闭杆位置处，从而实现车门的机械锁闭。

锁闭杆安装与滚珠滑块机构上三、客室车门的结构城市轨道交通车辆构造图4-11 典型移动门系统工作原理图城市轨道交通车辆构造（2）塞拉门系统工作原理 门的运动由电子门控器控制，电动机驱动如图4-12所示，电动机通过锁闭装置与丝杠螺母副连接；丝杠上的螺母通过铰链与携门架相连为了提供门叶的摆动和平移运动，门叶与携门架相连；同时，携门架在纵向长导柱上滑动长导柱连接在3个挂架上，每端各一个，中间再放一个这3个挂架在短导柱上运动，短导柱安装在承载支架上携门架和挂架内安装有直线轴承，以确保机构运动平稳门叶在摆动和平移过程中的控制，由导向滚轮和上下导轨组成的系统完成开门时，门叶从完全关闭状态开始运动，电动机带动丝杠螺母副，引起携门架、长导柱、挂架、下滚轮导向部件中的转臂动作，并最终使门叶在导向系统的引导下向外做摆出运动在达到完全摆出状态后，导向系统控制门扇的直线平移，使门叶平行于车辆侧面运动在平移过程中，携门架使门叶沿着长导柱自由滑动，直到门叶达到完全打开状态这样就实现了车门在X、Y 方向上的运动，完成塞拉动作关门动作是开门动作的相反过程三、客室车门的结构城市轨道交通车辆构造图4-12典型塞拉门系统工作原理图城市轨道交通车辆构造（3）车门电气的控制原理 从电动车门的基本工作原理可见，电子门控单元（EDCU）是车辆电气和车门机械操纵机构之间的接口，电子门控单元对车门的控制由可编程序控制器实现，车门电气控制原理如图4-13所示。