杨红娜 周强

摘要： 随着我国城市轨道交通事业的发展，各大城市的环境和人文特点对列车塞拉门的结构和功能提出了不同的要求，本文从塞拉门基本组成、功能和设计要点几个方面详细介绍了城市轨道交通列车塞拉门设计过程中需要重点注意的问题，为塞拉门的快速、精准设计提供了一定的参考和依据。

关键词： 城轨列车;塞拉门;设计

中图分类号： U270.386    文献标识码： A    文章编号： 1672-9129（2018）09-0102-01

Abstract：  with the development of the urban rail transit in China， the environment and the humanities in the great cities of the characteristics of the structure and function of train plug door put forward different demands， this article from the plug door basic composition， function and design key points of urban rail transit train was introduced in detail from several aspects， plug door need to focus on the problems in the process of design， designed for rapid， accurate plug door provides a certain reference and basis.

Key words：   urban rail train;Plug door;design

1 引言

我国的城市轨道交通起步较晚，第一条城市轨道交通线路修建于上世纪70年代的北京。进入二十一世纪，随着我国经济进入快速发展阶段，城市的规模变大，地面交通拥堵。城市轨道交通以其运量大、速度快，能有效解决地面拥挤，充分利用空间的特点在各大城市中快速发展起来。有资料显示，预计到2020年我国将有45座以上城市修建地铁。

塞拉门作为城市轨道车辆的重要组成部分，承载着乘客上下车的重要任务。塞拉门的设计能否适应当地的人文地理环境，直接决定了列车能否安全、稳定地运行。与此同时，各地高速发展的地铁事业对地铁塞拉门的设计人员提出了新的挑战，再加上不同地区和城市对地铁塞拉门的使用要求不一样，这就要求地铁塞拉门的设计个性化、快速化、精准化。

2 城规塞拉门组成

城轨列车塞拉门多设计为电控电动双扇塞拉门，司机室门多设计为单扇塞拉门，其結构类似，本文以双扇塞拉门为例进行介绍，塞拉门主要包括：机构安装架、承载驱动机构、门扇、压条、门槛、平衡轮、摆臂、隔离装置、内部紧急解锁、外部紧急解锁、紧固件、调整垫片、门控器组成、端子排、连接器、电线线缆、车门控制及通讯软件、门控器故障诊断软件、程序上载软件等。

2.1驱动系统。驱动系统主要由电机组件、传动装置、门扇吊挂装置、门控单元等组成。由电机通过适当方式驱动传动机构，驱动机构将设计成直接驱动传动机构。

驱动装置一般采用模块式，电机及相关传动装置与电气连接件预装成一个组件，整个装置预调后可直接安装在车门上方。每个门的两扇车门使用一套驱动装置，使左、右门扇成相向运动，实现车门开关。

2.2门扇。门扇一般采用铝制复合夹层结构或更优结构，具有较高刚度，外形与车体外形一致。在门扇上部设安全玻璃，其承受的压力一般需要满足车辆在隧道中以80km/h速度运行的要求。门扇的内、外装饰与车体内、外墙装饰应完全一致。

门扇四周装有橡胶条，橡胶条与密封框形成密封。密封条具有一定的弹性、拉伸强度及耐候性，适应普通清洗剂和耐老化等性能要求。车门的密封必须保证在80km/h的速度下，在隧道中具有良好的密封性能，两个门扇之间采用双重密封保证高速时不窜风。

门扇在高度和平行度方向上具有调整功能，保证每一门扇、相关门扇之间、以及门与车体之间的正确位置及间隙。车门在关闭后应具有良好的隔热、隔音、防水、防尘性能。

2.3内外紧急解锁装置。城规列车塞拉门每套车门配1个内部紧急解锁装置和1个外部紧急解锁装置，用于紧急情况下的开门操作，车辆外侧的紧急解锁装置应具有良好的水密性。

为了便于操作，一般还会对紧急解锁装置的最大操作力进行规定，内紧急解锁装置的最大作用力不超过120N，外紧急解锁装置的操作力不大于10Nm。当解锁装置被启动时，应在HMI有显示。

2.4故障切除装置。故障切除装置的目的是在某个门出现故障时，切除故障车门使其脱离控制系统，从而不影响其他车门的使用。

故障切除装置一般要求设在车内靠近门的适当位置，机械式操作。启动切除装置后，将切断该门与EDCU的通信，该车门将不能进行开关门操作，而相应的车门将显示一个持久的关闭状态直到被恢复。

2.5障碍物检测功能。考虑到乘客上下车的安全性，塞拉门设计过程中会要求供应商提供的塞拉门具有障碍物探测功能。障碍物探测分为两个过程，开门过程和关门过程障碍物探测，主要是为了防止乘客上下车时被车门夹伤，因此障碍物探测功能中一般还会规定车门的夹紧力。

3 功能要求

城规列车塞拉门系统的功能主要包含以下几个方面：

整列车车门开关由司机在操纵端在列车停止运行的情况下，通过集控方式控制，每次仅能开关一侧车门，开关门时有声音警示和车门开、关状态显示。在司机释放“开门”和“关门”功能后，车门能根据所给出的命令，保持打开或关闭到位。未关闭好的车门应当能再关闭，已关好的车门不再打开。开关车门过程中有二次缓冲和障碍物探测的功能。

当车门出现故障时（车门内部、外部），车内应配有故障显示、自诊断和故障历史记录模块。为了防止紧急情况的发生，列车塞拉门系统应根据列车情况在车内配备旅客紧急解锁模块，车外配备乘务员钥匙开关模块。

为了更好的监控列车塞拉门系统的工作状态，塞拉门系统一般与列车安全回路互锁，具有监控各个门关闭开关触点的功能。车门系统的电气控制能满足列车运行采用人工手动驾驶、ATO驾驶单司机值乘和无人驾驶时的开关门功能。

4 设计要点

4.1设计师在塞拉门设计过程中须执行中国铁路规程和标准及相关国际标准，如包括GB、TB、ERRI、UIC、EN等规章和标准。以最新版本的标准以及最新发行的标准为准。塞拉门的设计需符合当地的使用条件，主要考虑的内容有温度、湿度、风速、降水量、海拔等问题。

4.2塞拉门的设计需满足车辆一般性的使用要求：无论车辆在隧道还是地面线路上运行，设备需能承受风、雨、雾、冰、霜、沙尘的侵袭，能承受空气中的盐雾、酸雨、碳、铜、臭氧、硫化物、氧化物的侵蚀，能预防虫蛀，防止啮齿类动物的侵害，能防止霉变并不被清洗剂腐蚀。

4.3.城规塞拉门的基本技术参数包括以下几个方面：车门数量、净开宽度、净开高度、供电电压、开关门时间、开、关门延时时间、车门关紧力、能探测的最小障碍物大小、开关门噪音、隔热隔音性能、车门限位开关防护等级、车门控制方式、车门编号标识等。

4.4塞拉門设计的总体原则。车门系统的设计需保证高度可靠，门机构能在车内进行维修，所有部件易于接近，便于维护、调整，能适应当地的气候条件。供应商提供的门机构及相关零部件，需满足车辆厂的安装需求，不能与车上的其它部件干涉，并保证一定的安全距离。

传动装置、导向装置、驱动装置和锁闭装置集中为一个紧凑的功能单元，便于安装和维修。车门系统设有门扇的高度及平行度调整功能，能保证每一门扇、相关门扇之间以及门扇与车体之间的正确位置及间隙。车门关闭时能有效地起到隔热、隔音、防水、防尘作用，应能消除震动。车门使用的非金属材料具有良好的阻燃性、防火、少烟和低毒性。电线和电缆应是无卤低烟阻燃或无卤低烟耐火电缆。

5 总结

本文从塞拉门基本组成、功能和设计要点几个方面系统介绍了城轨列车塞拉门设计过程中需要注意的问题，为城轨列车塞拉门的快速、精准设计提供了一定的参考。

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