沙軍軍

摘要：隨著地鐵列車運行時間的增加，車門系統(tǒng)各部件存在一定的磨耗，性能參數(shù)等或多或少發(fā)生了變化，比較明顯的就是關(guān)門力變化的問題。本文結(jié)合蘇州軌道交通4號線車門使用現(xiàn)狀，針對關(guān)門力變化的問題進行了淺析。

關(guān)鍵詞：地鐵車輛;車門;關(guān)門力

前言：蘇州軌道交通4號線自2016年開通運營至今已有5年，線路使用6節(jié)編組的B型車輛，車門系統(tǒng)為電動塞拉門結(jié)構(gòu)。根據(jù)出廠軟件的設(shè)定標準，該型號車門具備關(guān)門防擠壓功能，且3次關(guān)門防擠壓力有效值應(yīng)分別≤150N、180N、200N。但隨著運行時間的累積，實測關(guān)門力已出現(xiàn)超出標準范圍的情況，且呈上升趨勢。為解決此問題，筆者對關(guān)門力增大的原因進行了分析，并提出部分解決措施。

一 車門系統(tǒng)簡介

1.結(jié)構(gòu)組成

蘇4項目使用的客室門為電動雙頁塞拉門結(jié)構(gòu)，每輛車裝有8扇車門，每側(cè)4扇，一列車總共裝有48扇車門。車門的機械結(jié)構(gòu)主要由承載機構(gòu)、導(dǎo)柱、攜門架、上導(dǎo)軌、驅(qū)動部件、門鎖、平衡輪組件、門控器、電機、門扇、擺臂裝置、隔離裝置、緊急解鎖裝置等部件組成。

2.功能介紹

蘇4項目的車門控制由門控器完成，門控器根據(jù)接收到的開關(guān)門列車線狀態(tài)、門使能列車線、零速列車線等的狀態(tài)來驅(qū)動電機，完成車門的開/關(guān)，方便乘客上下列車。除此基本功能以外，車門系統(tǒng)還具有單門開關(guān)、零速列車保護、內(nèi)部/外部緊急解鎖、障礙物檢測、車門隔離、車門旁路以及開關(guān)門時進行聲光提示的功能，本文主要針對其中的障礙物檢測功能展開研究。

障礙物檢測功能用于防止車門開關(guān)門過程夾到異物或乘客，造成設(shè)備損壞或人員受傷等情況的發(fā)生。通過軟件設(shè)定，當車門在關(guān)門過程中檢測到障礙物時，電子門控器將施加一個0.5秒的關(guān)門力嘗試關(guān)門，若無法使車門關(guān)閉，將在0.5秒后打開200mm的距離（雙邊），1秒后再次嘗試關(guān)門。若直到第3次嘗試關(guān)門時仍未能使車門關(guān)鎖到位，則車門會打開至最大開到位，并停止動作，等待下一步指令。根據(jù)出廠設(shè)定要求，3次嘗試關(guān)門時施加的關(guān)門力有效值應(yīng)滿足表1的標準，此外，障礙物尺寸必須超過軟件設(shè)定的觸發(fā)標準，即障礙物尺寸需超過25mmX60mm。

二 問題說明

根據(jù)車門系統(tǒng)的初始軟件設(shè)定及維護要求，檢修過程中需對車門的關(guān)門防擠壓力進行測量，且滿足上表1中的技術(shù)要求，維護周期為一年一次。

在運營初期，測量數(shù)值均能夠滿足要求，但隨著車門使用年限增加，每年測得的關(guān)門防擠壓力數(shù)據(jù)呈逐步增大的趨勢，且已出現(xiàn)測量值超過設(shè)定標準值的現(xiàn)象。通過與車門廠家溝通，此現(xiàn)象為其各個項目中普遍存在的問題，且暫無有效解決措施。

從圖2中可看出，同一列車的48扇車門中，隨著使用年限的增加，關(guān)門防擠壓力測量值超出標準值的逐年增多;從圖3中可看出，對比全線所有列車，出現(xiàn)關(guān)門防擠壓力值超標準的列車數(shù)量也呈逐年增加的趨勢（40列車統(tǒng)計）。此外，結(jié)合蘇州軌道交通其他線路車門防擠壓力的測量情況，關(guān)門力超標準為普遍現(xiàn)象。

三 原因分析

通過對車門系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析，結(jié)合車門廠家提供的解釋，造成此現(xiàn)象的主要原因有以下幾點。

1.車門開關(guān)門過程中的主要運動副為軸承運動副（滾動軸承或滑動軸承），在運營過程中長時間跑合及良好潤滑，運動副的摩擦阻力呈現(xiàn)減小趨勢。

2.測量時應(yīng)將測力錘放在兩扇門中間，車門膠條應(yīng)與測力錘接觸面處于水平狀態(tài)，但實際測量過程中存在傾斜的情況，此時便會產(chǎn)生測量誤差。

3.由于車門防擠壓力的測量是通過測力錘的壓縮量反饋出來，但從力的傳遞過程來看，門控器控制電機帶動絲桿動作，再轉(zhuǎn)變成車門運動夾住測力錘，整個過程中力的傳遞均會受涉及的部件而有所影響，此時便會產(chǎn)生設(shè)備誤差。

四 解決措施

針對上述原因，為解決檢修作業(yè)過程中存在的關(guān)門力測量值超標準的問題，筆者提出以下幾點解決措施：

1.針對測量過程中出現(xiàn)的操作誤差問題，建議對班組員工組織培訓(xùn)，對測力錘的使用說明書進行學(xué)習(xí)，規(guī)范操作方法及流程。并在實際測量過程中增加復(fù)測，采用一人測量一人復(fù)測監(jiān)督的兩人協(xié)同作業(yè)方式。

2.針對關(guān)門過程中實際關(guān)門力與設(shè)定值有偏差的情況，建議對檢修規(guī)程中的測量標準值進行修訂，將設(shè)備誤差考慮進去。筆者通過對兄弟地鐵的使用情況進行了解，目前業(yè)內(nèi)主要有以下兩個調(diào)整方式。

①考慮誤差范圍為 ，將3次關(guān)門力的標準調(diào)整為第一次有效值≤180N，第二次有效值≤210N，第三次有效值≤210N，且3次測量峰值≤300N。

②參考最新版歐標EN14752-2015[1]要求，取消對關(guān)門力有效值的限制標準，僅保留峰值≤300N的要求。

3.優(yōu)化車門控制軟件，盡量減小關(guān)門力傳遞過程中可能出現(xiàn)的力值變化。

4.聯(lián)合車門廠家對可能造成關(guān)門變化的機械結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化調(diào)整。

結(jié)束語：根據(jù)多年的制造、維修經(jīng)驗，客室車門的關(guān)門力變化隨著車門使用時長的增加而增加，運營單位在使用和維護過程中需盡可能減小測量誤差，并根據(jù)實際車門狀態(tài)在不影響車門功能的情況下，適當調(diào)整維護標準。同時聯(lián)合生產(chǎn)制造廠家共同研究改進措施，減緩其變化趨勢。

參考文獻：

[1]EN 14752-2015.鐵路設(shè)施.車廂側(cè)門系統(tǒng)[S]