西安地铁 4号线车门系统功能概述

西安地铁 4号线车门系统功能概述

李文荣 孙士杰 李毕

中车长春轨道客车股份有限公司 吉林长春 130000

摘 要 车门系统是城市轨道交通车辆的重要系统之一，它关系到列车运行及乘客安全，因此在列车出厂运营前，需要对车门系统功能进行相关测试，确保车门系统工作正常。本文以西安地铁4号线车门系统为例，对车门系统功能进行简要概述。

关键词 城市轨道交通 车门系统 车门系统功能

引言

城市轨道交通车辆的车门系统在车辆系统中属于一类系统，关系到乘客的生命安全，也因此影响着城市轨道交通的运行质量^[1]。车门系统包括车门机械结构和车门控制系统两部分，在调试过程中需要这两部分密切配合才能实现车门系统的各个功能^[2]。下面我将对西安地铁4号线车门系统结构组成和功能进行简要介绍。

车门系统结构组成及工作原理

西安4号线车门系统包括司机室侧门、司机室间壁门、逃生门、客室侧门四部分。其中司机室侧面为手动塞拉门，司机室间壁门为折页式通过门，逃生门为手动门，客室侧门为双扇电动内藏门，这里主要对客室侧门结构作出介绍。

客室侧门采用双扇电控电动齿带传动内藏门，电控电动装置采用微处理器控制的电机驱动装置，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，采用硬连线控制。传动方式采用齿带传动，上部导向装置、驱动装置和锁闭装置集中为一个紧凑的功能单元，便于安装和维护。整体结构主要包括左门板、右门板、驱动装置、内紧急解锁、外紧急解锁五部分。其中驱动装置包括机械控制和电气控制两部分，机械控制部分由安装传动导向装置组成。电气控制部分由门控器、驱动电机及实现自动门功能的其他附件构成。

图1 车门系统结构组成

车门电气系统控制核心为门控器，它在整个列车门控制系统中起着承上启下的关键作用。一方面接收、检测来自司机室控制单元的控制信号和命令，根据当前状态条件执行相应的动作控制流程，另一方面实时检测车门状态和故障信息并向TCMS汇报。

门系统功能

为了保证乘客的乘车安全，车门系统进行开关操作时，需要符合一定的控制逻辑。在未对车门进行隔离和紧急解锁的条件情况下，需要零速信号和门使能信号同时有效才能对客室侧门进行开关门操作。车门动作过程和车门动作结束后，车门系统都会有相应的指示灯和蜂鸣器的提示。车门开门时，蜂鸣器鸣响2声后，车门开始打开，打开过程中橙黄色指示灯闪烁，车门开到位后橙黄色指示灯常亮。车门关闭时，蜂鸣器鸣响3声后，车门开始关闭，关闭过程中橙黄色指示灯闪烁，车门关到位后橙黄色指示灯熄灭，以下部分车门开关门指示灯及蜂鸣器动作不在赘述。

3.1 单门服务按钮

在每个客室侧门的驱动装置集成结构中设有一个服务按钮，这个按钮用于车辆检修和维护。当零速信号和门使能信号有效时，可通过单门服务按钮进行单门开门和关门操作。

3.2 集控开关门

集控开关门是通过司机室对整列车进行集中开关门控制。西安地铁4号线每节车厢内有2个带MVB通讯接口的门控器，其中1个是MVB主门控器，另一个作为冗余MVB从门控器，MVB门控器通过CAN总线和本车厢的其他门控器通讯，并通过MVB总线与该车厢的中央控制系统和监控系统相连接，实现整列车门的集中控制和车门状态及故障的监控和显示。

3.3 障碍物检测

当车门受到障碍物阻挡时，门控器采用预设最大控制力关门，关门持续时间为0.5s，然后车门重新打开至225±25mm，之后车门重新关闭。如果障碍物仍然存在，则重复上述动作。若连续3次关门动作均检测到障碍物，车门将开至225±25mm。移除障碍物后，按下司机室再开闭按钮可将车门关闭。

3.4 紧急解锁

紧急解锁包括内紧急解锁和外紧急解锁两部分。为了在紧急状态下手动开门，车门系统设有内部紧急解锁装置。只要车门没有处于隔离状态且零速信号有效，操作内紧急解锁装置使闭锁装置解锁，并使闭锁装置处的限位开关动作，手动可以打开客车侧门。如果操作了内紧急解锁装置，必须在列车重启前复位装置。复位紧急解锁后，车门立即关闭，并具有障碍物检测功能。外紧急解锁又称为乘务员钥匙开关，功能同内紧急解锁相同，这里不再赘述。

3.5 门隔离

当车辆当中的车门不投入运行或车门出现故障而不能及时修理时，可手动锁闭隔离锁。车门完全关闭后，隔离装置才能动作。隔离装置触发后，它使车门与其控制回路断开连接，使车门处于持久关闭状态，紧急解锁功能失效。同时隔离开关触发将隔离信号传至门控器，关闭车门的所有控制功能，脱离控制系统。此时红色隔离指示灯常亮，向车辆中央控制系统报告该车门退出服务。

3.6 司机换端

换端是在车辆到达终点时，保证乘客正常下车同时司机能够从一端换到另一端重新开启列车。进行换端前，打开客室侧门。按下换端按钮后，将门选开关打到“0”位，拔下司机室钥匙，车门保持打开状态，乘客可以正常下车。司机到达另一端司机室，激活司机室后，通过集控方式关闭客室侧门。

3.7 零速保护

为保证乘客在行车过程中的安全，车门系统具有零速保护功能，防止车辆行进过程中车门打开。列车运行过程当中没有零速信号，没有完全关闭的车门将自动关闭^[3]，同时不能对车门进行开门和紧急解锁操作。

结束语

车门系统对于车辆的行车安全至关重要，因此在系统功能设计方面需要高度重视。要去掉冗余无效结构，防止单点故障发生。在车门动作平稳基础上，保证车门在车辆静态和动态对乘客安全零威胁。

参考文献

［1］刘立. 地铁列车车门系统安全回路的原理分析［J］.居舍，2018(02)：180.

［2］周丹丹. 城市轨道交通车辆车门控制原理［J］.电子技术与软件工程，2018(01)：106.

［3］GB/T 7928-2003,地铁车辆通用技术条件［S］.

1

2

3