馬駿豪

摘要：隨著全國城市化的速度加快，各大城市迅速建立起地鐵網(wǎng)絡(luò)并承擔(dān)起重要的交通作用。地鐵逐漸成為了廣大人民群眾通勤的主要交通手段。基于地鐵交通本身發(fā)車間隔短，運載能力強(qiáng)等特點，地鐵車輛必須在較為短暫的時間內(nèi)完成上下車工作，而塞拉門系統(tǒng)其優(yōu)秀的綜合素質(zhì)得以被我國主要城市的地鐵網(wǎng)絡(luò)所應(yīng)用。然而由于塞拉門結(jié)構(gòu)繁復(fù)等缺點，其可靠性一直備受爭議，在此情況下，本文對塞拉門系統(tǒng)可靠性進(jìn)行了一定程度的探究。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛;塞拉門系統(tǒng);可靠性研究

引言

地鐵軌道車輛構(gòu)成的交通系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)成為城市正常運行最為有利的基礎(chǔ)之一，它能夠大大緩解人口密度大帶來的交通擁擠和城市血液流通不暢的問題，但因其所包含的技術(shù)領(lǐng)域十分廣闊，運行帶來的故障問題也應(yīng)當(dāng)被重視。根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，地鐵客室門故障占車輛總故障比例高達(dá)30%，嚴(yán)重危害了廣大市民正常出行，因此對地鐵車輛塞拉門系統(tǒng)可靠性進(jìn)行研究對于保證地鐵系統(tǒng)正常運行以及保證乘客安全出行意義非凡。

一、引發(fā)塞拉門故障的原因

（一）硬件故障

塞拉門結(jié)構(gòu)如圖一所示，由于塞拉門所涉及部件多且復(fù)雜，某一部件的故障都有可能導(dǎo)致整個塞拉門系統(tǒng)無法正常運行。二根據(jù)調(diào)查顯示，車門系統(tǒng)導(dǎo)致列車晚點、清客乃至救援等重大事故發(fā)生的比例在近些年的地鐵運行中并不算小。所以分析塞拉門硬件故障是很有必要的。從單純的硬件角度而言，主要存在以下問題：車門控制部件失效（包括門控器短路、EDCU無輸出信號、EDCU控制失效），質(zhì)量缺陷（驅(qū)動電機(jī)內(nèi)部缺陷、繼電器內(nèi)部缺陷、EDCU內(nèi)部缺陷）

（二）軟件故障

塞拉門是由機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，電氣元件控制，軟件進(jìn)行調(diào)試與反饋的復(fù)雜整體，雖然在塞拉門故障事件中，軟件故障所占比例不大，但仍會導(dǎo)致事故發(fā)生，所以軟件故障同樣不可掉以輕心。在安裝與調(diào)試過程中，列車所處環(huán)境相對溫和，周圍干擾源少，而在列車正常運行過程中，列車會受到乘客手機(jī)信號等多方面高頻率的干擾，這會導(dǎo)致塞拉門系統(tǒng)中軟件出現(xiàn)故障的概率大大提升[1]。軟件故障會顯示為以下兩方面：車門開啟關(guān)閉時EDCU顯示粉紅色;執(zhí)行開門動作時EDCU顯示棕褐色，車門未正常開啟，重新執(zhí)行開門指令時。車門正常開啟。

（三）人為故障

人為故障涉及方面多，涉及范圍廣。本文從塞拉門生產(chǎn)到列車運行，盡可能詳細(xì)分析。首先是塞拉門生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于設(shè)計不合理（包括機(jī)械部件設(shè)計缺陷、EDCU設(shè)計缺陷等）導(dǎo)致塞拉門質(zhì)量不合格，進(jìn)而導(dǎo)致列車故障。其次車門裝配工藝存在問題，包括零部件干涉，門扇調(diào)“V”不合格，鉤鎖類部件卡死，零部件裝配位置不合適等，這些因素都是可以通過更加完善的系統(tǒng)監(jiān)測加以規(guī)避。還有在某些列車事故中存在零件質(zhì)量不合格問題包括門窗變形、緊固件斷裂、開關(guān)損壞、轉(zhuǎn)軸變形，這些都是生產(chǎn)與檢測人員工作失職引起的。在列車正常運行時，人員的操作不當(dāng)亦會引發(fā)零部件故障事件的發(fā)生。

二、塞拉門常見故障及解決措施

（一）單位實驗開關(guān)按鈕位置錯誤

地鐵中單位實驗開關(guān)按鈕安裝位置在門機(jī)構(gòu)上，具體結(jié)構(gòu)如圖二所示。在以往的工作人員操作過程中曾出現(xiàn)夾傷手指的情況，存在一定的安全隱患，對相關(guān)人員的安全造成威脅。

塞拉門結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，具體結(jié)構(gòu)如上圖所示，由電機(jī)、齒輪聯(lián)動系統(tǒng)和鎖閉連桿系統(tǒng)組成。工作人員在操作單位實驗開關(guān)按鈕時需要將手伸到裝置活動部件上方才可啟動裝置，在此過程中就存在相當(dāng)大的安全隱患，容易導(dǎo)致工作人員手被夾傷的情況出現(xiàn)。為改善這一情況，就需要改良裝置安裝結(jié)構(gòu)，改變單門實驗開關(guān)按鈕的位置。

首先將單門實驗開關(guān)按鈕安全拆卸下來，同時做好電線及按鈕連接部位的絕緣保護(hù)，防止出現(xiàn)漏電接地等現(xiàn)象，并將其固定在門機(jī)構(gòu)上。然后制作新支架，將新支架安裝在客室側(cè)門機(jī)構(gòu)側(cè)頂板上靠近門控器一側(cè)的空氣彈簧上支座上，將上一步的單位試驗開關(guān)按鈕安裝在上支架上，并用固定螺紋來固定支架。接著將門控裝置中的端子排出按鈕的接線拔出并接到另一個單獨的按鈕上，此過程中需要注意線路的絕緣保護(hù)，使之不與其他部件干涉。最后將單獨按鈕安裝到車體內(nèi)。經(jīng)過上述改良后，工作人員在日常維護(hù)檢修時通過車內(nèi)的按鈕就可完成檢修工作，避免了之前將手伸入門機(jī)構(gòu)工作部位而造成損傷的情況發(fā)生。

（二）隔離鎖開關(guān)組件故障

隔離鎖是塞拉門關(guān)閉的重要部件之一，同時還能在駕駛室顯示出該部位車門的閉合情況，因此這一組件發(fā)生故障會導(dǎo)致塞拉門工作系統(tǒng)癱瘓，造成嚴(yán)重后果。隔離鎖位于門板下部，鎖舌伸出將門板機(jī)械關(guān)閉，鎖舌同時觸發(fā)開關(guān)彈簧片進(jìn)而影響駕駛室的指示燈，指示燈亮則表示該門處于關(guān)閉狀態(tài)[2]。隔離鎖常見故障有以下兩種。

第一種是在鎖舌伸出將門板機(jī)械關(guān)閉的情況下，鎖舌影響的彈簧片未能觸發(fā)行程開關(guān)，進(jìn)而導(dǎo)致指示燈不亮，影響到駕駛員對于塞拉門狀態(tài)的誤判，最終導(dǎo)致耽誤列車正常運行。這一類故障的原因是彈簧片動作不良，或者是因為彈簧片因使用時間過長導(dǎo)致形變彈性失效，無法正常觸發(fā)行程開關(guān)。

第二種則是指示燈亮但門板并未實現(xiàn)機(jī)械關(guān)閉，原因是彈簧片在鎖舌恢復(fù)后未能復(fù)位，依然觸發(fā)行程開關(guān)。對于隔離鎖常見故障的解決，應(yīng)當(dāng)對隔離鎖結(jié)構(gòu)進(jìn)行改良，重新設(shè)計隔離開關(guān)支架，將組件反轉(zhuǎn)安裝，這樣在門板機(jī)械關(guān)閉時使彈簧片與鎖舌分離，避免彈簧片無法復(fù)位現(xiàn)象的發(fā)生。只有當(dāng)隔離鎖鎖舌壓住彈簧片時才能觸發(fā)指示燈開關(guān)，避免了有關(guān)故障的出現(xiàn)。

三、結(jié)束語

在地鐵網(wǎng)絡(luò)逐漸擴(kuò)散的當(dāng)今社會，地鐵列車質(zhì)量成為了重中之重，相關(guān)制造產(chǎn)業(yè)以及地鐵系統(tǒng)中的有關(guān)人員都應(yīng)對其有足夠的重視，要確保地鐵列車運行的系統(tǒng)可靠性，借此來保障廣大人們?nèi)罕姷某鲂行室约鞍踩?，為我國社會?jīng)濟(jì)發(fā)展提供良好地保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉新伢.幼兒園課程游戲化研究綜述[J].文山學(xué)院學(xué)報，2018，31（05）：112-115.

[2]牟穎. 地鐵列車車門故障診斷與可靠性分析[D].大連交通大學(xué)，2018.

（作者單位：蘇州市軌道交通集團(tuán)有限公司運營一分公司）