电客车驾驶：车门功能与安全控制

列车车门系统包括司机室侧门、客室门和紧急疏散门。

（1）司机室侧门

①司机室两侧设司机室侧门，采用的是单扇手动塞拉门，门玻璃为活动式，门口外侧设有扶手和脚蹬。车门开闭灵活，关闭后保证密封性能良好。司机室侧门未关好时，列车不能牵引。

②司机室两侧门上的玻璃为安全玻璃，采用滑动型垂直升降窗，窗在关闭位置能牢固地闩住。窗滑动灵活，采取防止震颤噪声的措施，设有耐候性的密封胶条，可挡风、挡尘、挡雨。

③司机室侧门净通过宽度不小于560 mm，高度不小于1 760 mm。

（2）司机室后端门

①司机室后端门净通过宽度不小于640 mm，高度不小于1 800 mm。

②司机室的后端门设在司机室的左后方或中间，车门开向司机室或客室；该门须保证紧急疏散时的畅通。

③在列车正常行驶时，司机室后端门关闭，不允许乘客进入司机室内。紧急情况下，允许乘客破封后打开后端门进入司机室，通过紧急疏散门疏散。

（3）司机室门锁

①司机室两侧门均设门锁，司机室内侧为手操作锁，外侧为钥匙锁。门锁在司机室内外均能方便地锁闭和打开。门锁具有足够的强度，并能承受一定的冲击力。

②司机室后端门设有门锁，司机室侧为手操作锁，客室侧为特种钥匙锁，为紧急情况的开启方式。

（4）紧急疏散门

紧急疏散门位于Tc车前端的司机室左侧。遇紧急情况时，可使乘客安全、顺畅地从车内撤离。

紧急疏散门遵循以下设计原则：

①紧急疏散门处于打开状态时，两侧有扶手。

②在司机室内通过一个控制手柄可实现解锁、打开、关闭、锁住。

③折叠后的扶手或用作扶手的支承带具有保护装置，防止疏散门倾倒。

④只有在紧急疏散门安全关闭并锁住后，列车方可启动。

⑤紧急疏散门打开后的最低点在负载情况下，距轨顶面大约150 mm。

⑥紧急疏散门打开后的疏散梯踏面为防滑走行面。

⑦紧急疏散门采取防止震颤噪声的措施和设有耐候性的密封条，具有良好的密封性能。

（5）客室门

客室侧门采用每辆车每侧4套双扇电控电动内藏门。它由机械部件和电气部件组成。机械部件主要由顶部机构、门扇(含下滑轨组件）、内部紧急解锁装置(每辆车4件）、乘务员钥匙开关(每辆车2件）等组成；电气部件主要由电子门控单元、电机、端子排、各种检测开关、各种连接器及蜂鸣器等组成。

1）基本要求

①列车车门设置时，要考虑车门的美观、各门乘客上下时间的一致性，还要考虑与车站屏蔽门及安全门的适应性等问题。

②客室门采用双扇电控电动内藏门。

③车门的电控电动装置采用微处理器控制的电动机驱动装置，具有自诊断功能和故障记录功能，具有与列车总线网络进行通信的功能，对车门的控制采用硬线方式。

④传动装置采用齿形带传动方式或丝杠传动方式，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。

⑤电机组件由一个无电刷电动机及电机和驱动装置之间的联接装置组成。

⑥车门吊挂装置采用滚珠轴承滑块型或更优方案。门运动平稳，不允许卡滞、跳动，噪声小，在设备环境要求的条件下，能正常操作。

⑦具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。门扇调整垫片均采用不锈钢材料。

⑧车门设置可靠的机械锁闭机构、故障隔离装置、紧急解锁、重开门等安全设施。

⑨车门的开闭功能不会因车辆挠度和乘客载荷的变化而受影响。

⑩车门关闭时，能有效地起到隔热和隔音作用，能消除震动。

[11]车门系统设计须保证高度可靠，门机构在车内可进行维修。

2）车门的基本技术参数

车门数量：每辆车每侧4套门扇。

净开宽度：1 300+4 mm。

净开高度：1 800+10 mm。

供电电压：DC110 V，波动范围：DC77～121 V。

开门时间：3±0.5 s。

关门时间：3±0.5 s。

开关门延时时间：0～3.0 s可调。

车门关紧力：≤150 N。

探测最小障碍物小于：25 mm×60 mm。

开关门噪声级别：≤68 dB(A）。

车门控制方式：全列车门的开/闭满足人工驾驶和ATO。

自动驾驶和无人监视ATO自动折返模式。

车门编号标识：车门具有编号标识。

3）车门系统主要功能

开/关门功能包括车门开关状态显示。

未关闭好车门的再开闭功能，已关好的车门不再打开。

开关车门的二次缓冲功能。

防夹人/物功能(障碍物探测重开门功能）。

车门故障切除功能。

车门紧急解锁功能(每辆车4件）。

车门旁路功能。

乘务员钥匙开关功能(每辆车每侧各一个车门）。

故障指示、诊断和记录功能，并可通过读出器读出记录数据。

自诊断功能。

零速保护功能。

4）车门传动机构

西安地铁2号线客室门系统如图3.12所示。

图3.12　西安地铁2号线客室门系统

5）车门系统的电气控制

满足列车运行采用人工手动驾驶，或ATO驾驶单司机值乘，以及无人监视ATO自动折返模式时的开关门功能。

①具有微型断路器保护

列车车门控制电路和本车车门控制电路均设有微型断路器。

②左/右车门的选择

车辆设有左/右侧车门选择开关，设在司机室内，由司机操作，以选定只能开左侧或右侧的车门。

③零速保护/开门允许

车门控制电路中接有零速信号/开门允许信号，确保列车只有在零速度(车速在5 km/h以下）及相关条件允许时才能接通开门电路。

该零速逻辑在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，由列车牵引制动系统提供。

④关门联锁电路(安全电路）

关门联锁电路中设有一只安全继电器，当列车所有车门关好后，该继电器动作。其常开接点分别提供以下信号：

a.牵引电路可启动信号。

b.司机台上显示“门关好”信号(“门关好”绿灯亮）。

c.司机台上显示可发车信号(接通发车通知电路）。

d.可自动广播信号(预报站）。

⑤保证故障导向安全

车门电气控制保证故障导向安全。

6）车门紧急解锁开关

①客室每侧车门设置两套可在客室内操作的车门紧急解锁装置，用于紧急情况下的开门操作。

②能在司机显示屏上显示被启动了紧急解锁装置的车门。

③每辆车外每侧设置1个车门紧急解锁开关，用于紧急情况下的开门操作。车辆外侧的车门紧急解锁开关只能由操作人员手动操作。

7）障碍探测重开门

如果关门时碰到障碍物，车门将打开200 mm(暂定、可调），再重新关闭。如果障碍物仍然存在，则这一循环将再循环一次，如此可循环3次(暂定、该次数可调），3次后车门保持打开，若想关闭车门司机须再次操作关门开关。门循环开关时伴有提示铃声。

8）实现缓冲功能

再开门及关门动作能实现缓冲功能。

9）电子门控单元至少达到的功能要求

①车门驱动装置的控制，产生开门/关门命令。

②电机控制、检验电机的设定值。

③监控车门状态。

④障碍物探测。

⑤检查、存储和传递车门的故障信息。

⑥通过RS485接口与列车监控系统相连，进行数据传输。

⑦接口：通过便携式测试仪PTU读取数据进行故障分析及设定参数。(www.xing528.com)

10）单门试验开关

双扇电控电动内藏门提供了实验开关，可在没有列车控制的情况下，单独控制车门的开闭。按动按钮后，门开启，再次按动按钮，门关闭。

11）门扇结构及强度

门扇防挤压密封橡胶条采用优质橡胶，满足弹性、拉伸强度、耐候性、耐普通清洗剂及耐老化等性能要求和障碍检测功能要求。

门扇平整度≤1 mm/m。

门扇所使用的安全玻璃上印有安全合格标记。

门扇能达到以下强度要求而不发生塑性变形：

从内向外施加在一个门扇上1 500 N的力，均匀地加在车门一半高度上200 mm宽的区域内，门扇挠度变形≤8 mm。

施加在整个门宽度范围的车门一半高度上200 mm宽的区域内2 000 N的力并持续5 min。

门关闭后能保持在正确位置。

12）列车车门信号及车门指示灯

①列车车门信号

司机室内设有“车门全关闭”指示灯。

a.当所有的车门关闭且锁闭的信号给出时，通过硬连线传输，“车门全关闭”指示灯亮。

b.所有的车门关闭并锁闭的信号传给门控单元EDCU，再传到司机显示屏(VDU）。

c.如“车门全关闭”指示灯未亮，列车将不能启动。

②本车车门信号

A.车门内侧指示灯

在每个客室侧门的上方均设有一个橙黄色的LED指示灯。当指示灯亮时，表示该门开启；当指示灯闪烁时，表示已发出关门指令，相关的车门尚未关上或尚未锁住。

B.车门内侧切除显示灯

在每个客室侧门内侧上方均设有红色显示灯，该灯亮表示相关车门已切除，不能操作。

C.外侧车门指示灯

当一侧有车门未关好时，车门所在车辆、所在侧的“车门未关好”黄色指示灯亮。

③关门提示铃声

当门控单元接收到关门指令时，发出铃声提示，经延时(0～3 s）后车门关闭。

13）安全和可靠性

车门的电气控制部分的设计高度可靠，低故障率。

车门控制系统保证：控制回路上的单点故障不会导致非正常开门。

车门控制系统保证：只有停车时，才能打开车门。

①在列车运行时

a.切断开门列车线。

b.车门被机械锁住。

②安全

A.两种风险通过硬件处理：

在列车非正确侧误开门：由相关安全列车线来保护。

非低速时误开门：由允许开门指令和相关列车线来保护。

B.障碍物检测系统

乘客被两个门扇夹住时，最大的关门力保持0.5 s后，车门重新打开。

③可靠性

车门系统的可靠性指标(如门控单元的平均无故障时间等）最终在设计联络会上确定。

14）开闭相配合

与站台屏蔽门的开闭相配合。

15）车门试验

①型式试验

车门进行型式试验，包括但不限于以下项目：

a.车门强度试验。

b.车门开闭操作循环试验。

在下列负载状态，连续进行1 000次无故障的操作：

AW0；

AW3；

AW0(由AW3回到AW0）。

c.车门操作装置的鉴定。

测定车门关紧力。

鉴定障碍探测重开门的功能。

门开闭动作时间鉴定。

手动开门解锁功能试验。

“零速”保护功能试验。

d.开关车门的噪声级别合格鉴定(列车试验）。

开关门的噪声在距门1 m、离地板面高1.6 m处≤68 dB(A）。

e.寿命周期试验。

在试验台上进行车门耐久性试验，试验次数150万次，无任何损坏。试验时，需考虑一定比例的横向力的加载试验。

f.质量检验(车门装车前，在车门制造厂检验）。

②例行试验

每个车门至少按下列各项进行例行试验：

a.目检包括记载出厂编号，按照图样检验组件的正确性和完整性。

b.尺寸检验包括检验涂层总厚度(若有涂层）、外形尺寸等。

c.性能试验包括检验“开启/关门/重开门”功能、关门夹紧力测试、开/关门时间测试、开关门噪声测试、手动解锁试验(车内、车外）、“零速”保护功能试验等。

16）门系统的使用与操作

①开门

只有在车辆处于相对静止状态(v＜5 km）时才能进行开门操作。

A.通过集控开门

在电控方式时，按下集控开门按钮开关，发出开门指令，车辆相应侧的所有车门均可打开。

B.通过实验开关开门

当单一的双扇电动门从列车集控中脱离开时，可使用机构中的实验开关装置操作门的开闭，检验其开关门、防挤压等功能。

C.通过内部紧急锁和外部紧急锁手动开门

发生紧急情况时，可通过内部紧急锁和外部紧急锁进行解锁，然后手动将门打开。

注意：使用外紧急锁时，必须先使用四方钥匙打开手柄；使用内紧急锁时，必须先打破保护罩然后扳动解锁扳手。

②关门

A.通过集控关门

在电控方式时，按下集控关门按钮开关，发出关门指令，车辆相应侧的车门均可关闭。

B.通过实验开关关门

当单一的双扇电动门从列车集控中脱离开时，可使用机构中的实验开关装置操作门的开闭，检验其开关门、防挤压等功能。

③手动关门

断电状态下，可通过手动将门关闭。

④门的紧急解锁

当车辆运行且车速大于5 km/h时，关闭的门被“5 km/h信号”锁定，这时电控方式不能将门开启。

当车内发生紧急情况需要开门时，需扳动解锁扳手将门解锁打开一条缝隙，然后用手将车门打开，从而实现运行状态下门的紧急开启功能。

内解锁扳手使用时，必须先打破保护罩。

当车辆须从外部紧急开门时，需拉动外紧急拉手，然后将门手动打开。

外紧急把手使用时，必须先使用四方钥匙打开手柄。

当车门紧急解锁后，蜂鸣器持续鸣叫。

⑤故障隔离功能

如果因门机构或电气故障而要求某一门单独停止工作，乘务员可用四方钥匙转动位于门机构装置内的隔离锁闭装置，使驱动装置机械锁闭，同时触发行程开关，提供门被隔离锁闭信号，整个门机构断电。

当门被四方钥匙锁闭时，紧急解锁不能将其打开。

⑥防挤压保护

门控制装置负责监控门扇的关闭和开启运动。当车门在关闭过程中遇到障碍物时，车门会自动重新开启200 mm，并在3 s后重新关闭，如果3次未关好门，则此门报故障。

⑦实验开关

当单一的双扇电控电动内藏门从列车集控中脱离开时，可使用驱动机构中的实验开关装置操作门的开闭，检验其开关门、防挤压等功能。