《项目五 城轨车辆车门控制系统.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目五 城轨车辆车门控制系统.pptx（77页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控控 制制机械工业出版社同名教材机械工业出版社同名教材配套电子配套电子课件课件制制 作：华平作：华平 唐春林唐春林 常常玉玉华华 E-E-mailmail： 城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统项目五项目五 城市轨道交通车辆车门控制系统城市轨道交通车辆车门控制系统 项项 目目 五五 城市轨道交通车辆
2、城市轨道交通车辆车门控制系统车门控制系统城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统学学 习习 目目 标标1.学学 习习 任任 务务3.拓拓 展展 任任 务务4.任务任务1 城市轨道车辆车门的驱动装置城市轨道车辆车门的驱动装置 任务任务2 地铁车门软件使用地铁车门软件使用 任务任务4 4 城市轨道车辆车门的信息显示城市轨道车辆车门的信息显示 任务任务1 地铁车辆运行时的开、关门程序地铁车辆运行时的开、关门程序课课 题题 描描 述述2.任务任务3 屏蔽门系统屏蔽门系统 任务任务2 城市轨道交通车辆车门的
3、控制城市轨道交通车辆车门的控制 任务任务3 城市轨道车辆车门的操纵城市轨道车辆车门的操纵城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统 学习目标学习目标：03:38:521能描述城轨车辆车门的基本类型；能描述城轨车辆车门的基本类型；2能认知城轨车辆车门的结构组成；能认知城轨车辆车门的结构组成；3会分析城轨车辆车门的控制逻辑；会分析城轨车辆车门的控制逻辑；4会进行城轨车辆车门的操纵；会进行城轨车辆车门的操纵；5能看懂城轨车辆车门的信息显示；能看懂城轨车辆车门的信息显示；6能根据操作规程进行城轨车辆车门的应
4、急故障处理。能根据操作规程进行城轨车辆车门的应急故障处理。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统课题描述：课题描述：03:38:52车门与运营安全有着直接关系。车门与运营安全有着直接关系。车门：乘客直接接触部件，关系到乘客的人身安全。车门：乘客直接接触部件，关系到乘客的人身安全。车门数量较多、开度大，开关门动作比较频繁。车门数量较多、开度大，开关门动作比较频繁。故障发生最多的部件，遭投诉最多的车辆部件之一。故障发生最多的部件，遭投诉最多的车辆部件之一。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆
5、辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统03:38:53地铁车辆有四种车门，即地铁车辆有四种车门，即客室侧门客室侧门、司机室侧门、司机室侧门、紧急疏散门紧急疏散门、司机室间隔门。、司机室间隔门。课题描述：课题描述：城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统客室侧门客室侧门每节车厢的两侧对称每节车厢的两侧对称共设共设4-5对，客室侧门对，客室侧门的宽度一般为的宽度一般为1300-1400毫米。毫米。客室侧门的控制由司机客室侧门的控制由司机在司机室内
6、集中控制。在司机室内集中控制。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统紧急疏散门紧急疏散门一般用于列车在隧道内运一般用于列车在隧道内运行一旦发生火灾或者其他行一旦发生火灾或者其他险性事故时必须疏散车上险性事故时必须疏散车上的乘客。的乘客。司机打开设在前后司机打开设在前后A车端车端墙中间门，引导乘客通过墙中间门，引导乘客通过紧急疏散门走向路基中央，紧急疏散门走向路基中央，然后向两端的车站疏散。然后向两端的车站疏散。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市
7、轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统车门控制系统分车门控制系统分别从：从：地铁车辆客室车门系统与列车牵引的连锁地铁车辆客室车门系统与列车牵引的连锁车门状态指示车门状态指示关门到位指示关门到位指示关门到位指示开关与动态关门控制关门到位指示开关与动态关门控制开门操作与列车的状态开门操作与列车的状态关门操作与列车的状态关门操作与列车的状态行车开门与列车制动行车开门与列车制动等几个方面入手，强等几个方面入手，强化化安全设安全设计，全面保障乘客安全。，全面保障乘客安全。车门的所有设车门的所有设计以乘客安全为本以乘客安全为本城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控
8、制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统学学习习城城轨轨车车辆辆客客室室侧侧门门结结构构原原理理学学习习城城轨轨车车辆辆客客室室门门操操纵纵学学习习城城轨轨车车辆辆客客室室门门信信息息显显示示学学习习城城轨轨车车辆辆客客室室侧侧门门控控制制拓拓展展学学习习城城轨轨车车辆辆运运行行时时的的开开关关门门程程序序、车车门门软软件件使使用用拓拓展展学学习习屏屏蔽蔽门门系系统统学习任务：学习任务：城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统任务任务任务任务1 1 城市轨道车辆客室
9、侧门的结构原理城市轨道车辆客室侧门的结构原理城市轨道车辆客室侧门的结构原理城市轨道车辆客室侧门的结构原理城轨车辆城轨车辆客室侧门客室侧门风动门风动门压缩空气为压缩空气为动力动力内藏对开式内藏对开式滑门滑门电动门电动门电气控制压电气控制压缩空气驱动缩空气驱动塞拉门塞拉门外挂门外挂门城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统车门系统主要功能车门系统主要功能车门系统主要功能车门系统主要功能集中开、关门功能；集中开、关门功能；障碍物自动检测的重开门功能；障碍物自动检测的重开门功能；车门故障切除功能（车门内部
10、及外部）；车门故障切除功能（车门内部及外部）；紧急解锁功能（仅在车内操作）；紧急解锁功能（仅在车内操作）；车门监控旁路功能；车门监控旁路功能；乘务员钥匙开门功能乘务员钥匙开门功能(每辆车每侧各每辆车每侧各1 1 个车门个车门 )；车门故障显示、存储和诊断功能；车门故障显示、存储和诊断功能；车门零速保护功能；车门零速保护功能；重关门功能；重关门功能；维护按钮单门开关功能维护按钮单门开关功能(仅供维修人员当地操作仅供维修人员当地操作)；车门开、关、切除状态车内指示灯及蜂鸣器关门声响提示功能；车门开、关、切除状态车内指示灯及蜂鸣器关门声响提示功能；顺次开门功能；顺次开门功能；非正确侧误开门的保护功能
11、。非正确侧误开门的保护功能。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统一风动门的结构与动作原理一风动门的结构与动作原理1内藏对开式滑门概述内藏对开式滑门概述 城轨交通城轨交通车辆风动车门车辆风动车门系统主要由控系统主要由控制系统、驱动制系统、驱动系统、机械传系统、机械传动系统、悬挂动系统、悬挂和导向系统、和导向系统、锁闭机构、门锁闭机构、门页以及各种行页以及各种行程开关组成。程开关组成。任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨
12、道交通车辆车门车门控制系统控制系统车门开车门开/关过程关过程u 车门开车门开/关时，压缩空气动力推关时，压缩空气动力推动气缸活塞，通过由钢绳，转轮和驱动气缸活塞，通过由钢绳，转轮和驱动支架等组成的机械传动机构，使门动支架等组成的机械传动机构，使门叶在车辆侧墙的外墙板与内饰板之间叶在车辆侧墙的外墙板与内饰板之间的夹层内移动，完成门的开关动作。的夹层内移动，完成门的开关动作。u 车门关闭后，锁闭系统动作，车门关闭后，锁闭系统动作，保证车门安全可靠地锁闭。保证车门安全可靠地锁闭。u 车门系统通过中央控制阀控制车门系统通过中央控制阀控制压缩空气的流向和流量，实现双作用压缩空气的流向和流量，实现双作用驱
13、动气缸前进和后退。驱动气缸前进和后退。任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统2内藏门驱动及锁闭装置内藏门驱动及锁闭装置驱动装置的核心部件是双向作用的驱动风缸。驱动装置的核心部件是双向作用的驱动风缸。压缩空气经过中央控制阀的分配进入驱动风缸推动活塞运动，使车门压缩空气经过中央控制阀的分配进入驱动风缸推动活塞运动，使车门实现开启和关闭。实现开启和关闭。机械传动系统由钢丝绳及滑轮组成。当驱动风缸活塞杆带动左门页运机械传动系统由钢丝绳及滑轮组成。当驱动风缸活塞杆带动左门页运动时，作用力通过连接
14、在左门页上的钢丝绳、导轨两端的钢丝绳滑轮动时，作用力通过连接在左门页上的钢丝绳、导轨两端的钢丝绳滑轮以及连接到右门页上的钢丝绳带动右门页动作，从而实现左右门页的以及连接到右门页上的钢丝绳带动右门页动作，从而实现左右门页的同步动作。同步动作。图图5-3 气动式内藏门驱动装置气动式内藏门驱动装置任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统2内藏门驱动及锁闭装置内藏门驱动及锁闭装置图图5-3 气动式内藏门驱动装置气动式内藏门驱动装置任务任务1锁闭系统主要由锁钩、门页上的锁销、解锁风缸组成。锁闭系统
15、主要由锁钩、门页上的锁销、解锁风缸组成。当车门关闭时，锁钩下落至水平位置，钩住两门页上的锁钩，实现机械锁闭。车当车门关闭时，锁钩下落至水平位置，钩住两门页上的锁钩，实现机械锁闭。车 门在锁闭位置时，两门页之间的关紧力靠进入驱动风缸右腔的压缩空气来保持。门在锁闭位置时，两门页之间的关紧力靠进入驱动风缸右腔的压缩空气来保持。当开门时，压缩空气经中央控制阀进入解锁风缸，使之动作将锁钩顶开，同时驱当开门时，压缩空气经中央控制阀进入解锁风缸，使之动作将锁钩顶开，同时驱动风缸活塞向左运动，打开车门。动风缸活塞向左运动，打开车门。当紧急情况下需要打开客室车门时，可以拉下紧急解锁手柄，这时驱动风缸内的当紧急情
16、况下需要打开客室车门时，可以拉下紧急解锁手柄，这时驱动风缸内的空气排往大气，用手可轻易将两门页推开。空气排往大气，用手可轻易将两门页推开。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统3气动式内藏门实例分析气动式内藏门实例分析 广州地铁广州地铁1号线车辆客室车门号线车辆客室车门客室车门：客室车门：电控风动门，由压电控风动门，由压缩空气驱动车门的驱动风缸，缩空气驱动车门的驱动风缸，通过机械传动系统和电气控制通过机械传动系统和电气控制系统完成车门的开关动作。系统完成车门的开关动作。控制系统：控制系统：DC1
17、10V电路，通过电路，通过整车、单节车、单门各级继电整车、单节车、单门各级继电器，控制车门中央控制阀动作，器，控制车门中央控制阀动作，实现对驱动风缸的供、排气控实现对驱动风缸的供、排气控制，使车门按要求开关。制，使车门按要求开关。行程开关：行程开关：检测车门状态，将检测车门状态，将信息返回诊断系统及控制系统，信息返回诊断系统及控制系统，实现对车门的监测。实现对车门的监测。任务任务11-右门页右门页 2-左门页左门页 3-导轨导轨 4-锁钩锁钩/紧急手柄紧急手柄 5-左门驱动连杆左门驱动连杆 6-驱动风缸驱动风缸 7-解锁风缸解锁风缸 8-中央控制阀中央控制阀 9-导向衬块导向衬块 10-橡胶密
18、封条橡胶密封条 11-防跳轮防跳轮/支撑滚轮支撑滚轮 12-锁闭行程开关锁闭行程开关S1 13-密封毛刷密封毛刷 14-钢丝绳钢丝绳 15-关闭行程开关关闭行程开关S2城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统3气动式内藏门实例分析气动式内藏门实例分析广州地铁广州地铁1号线车辆客室车门号线车辆客室车门中中央央控控制制阀阀集集成成任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统二、电控门的结构原理二、电
19、控门的结构原理 电气驱动车门由电动机、传动装置（轴、磁性离合器、皮带电气驱动车门由电动机、传动装置（轴、磁性离合器、皮带轮和齿形皮带）、控制器、闭锁装置和紧急开门装置组成。轮和齿形皮带）、控制器、闭锁装置和紧急开门装置组成。1外挂门外挂门 外挂门主要由门页、驱动机外挂门主要由门页、驱动机构、车门悬挂机构、丝杆构、车门悬挂机构、丝杆/螺母机螺母机械传动机构和电子门控单元械传动机构和电子门控单元（EDCU）等组成。）等组成。外挂门的门页、车门悬挂机构以外挂门的门页、车门悬挂机构以及传动机构的部分部件安装于车体侧及传动机构的部分部件安装于车体侧墙外侧，电子门控单元和驱动电机装墙外侧，电子门控单元和驱
20、动电机装于车体侧墙的内侧。于车体侧墙的内侧。任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统1外挂门外挂门外挂门驱动装置由一个外挂门驱动装置由一个驱动电机、丝杆驱动电机、丝杆/螺母系统、螺母系统、皮带和滑轮组成。皮带和滑轮组成。驱动电机为一直流永磁驱动电机为一直流永磁电机。电机转速低，电刷电机。电机转速低，电刷寿命寿命3百万次以上。百万次以上。驱动电机包含了一个齿驱动电机包含了一个齿形联轴节及两个安装座。形联轴节及两个安装座。任务任务1 外挂门驱动装置外挂门驱动装置图图5-8 外挂车门驱动电机外
21、挂车门驱动电机城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统作用：作用：车门系统中的传动部件，通过联轴节、皮带轮与电机相连接，实现门页的同步动作车门系统中的传动部件，通过联轴节、皮带轮与电机相连接，实现门页的同步动作。丝杆：丝杆：大螺距不锈钢特制丝杆，一半左旋螺纹大螺距不锈钢特制丝杆，一半左旋螺纹1，另一半右旋螺纹，另一半右旋螺纹2。螺母：螺母：用高强度工程塑料制成，用以连接门页，如图中左旋螺用高强度工程塑料制成，用以连接门页，如图中左旋螺5、母右旋螺母、母右旋螺母6。安装：安装：丝杆和球形螺母通过左支
22、承丝杆和球形螺母通过左支承3、右支承、右支承4、中间支承、中间支承7安装在主梁上。安装在主梁上。特点：特点：螺母与不锈钢丝杆配合工作，使丝杆螺母副阻力小、无噪音和维护量小。螺母与不锈钢丝杆配合工作，使丝杆螺母副阻力小、无噪音和维护量小。丝杆传动具有传动准确、平衡，扭力大的优点。丝杆传动具有传动准确、平衡，扭力大的优点。任务任务1 左旋螺杆左旋螺杆 右旋螺杆右旋螺杆 左支承左支承 右支承右支承左旋螺母（连接门页）左旋螺母（连接门页）右旋螺母（连接门页）右旋螺母（连接门页）中间支承中间支承图图5-9 5-9 外挂门丝杆外挂门丝杆/螺母系统结构螺母系统结构 （2）丝杆）丝杆/螺母系统螺母系统城城 市
23、市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统功能：功能：用以支承车门重量。外挂车门采用滚珠轴承滑块型。用以支承车门重量。外挂车门采用滚珠轴承滑块型。结构：结构：由一个由一个“U”型钢轨，一个铝型材构件及两个钢制滑块组成。型钢轨，一个铝型材构件及两个钢制滑块组成。自身组装自身组装“U”型钢轨塞入铝型材构件，两个钢制滑块（每个门页型钢轨塞入铝型材构件，两个钢制滑块（每个门页一个）在两排硬质钢球之间运动。一个）在两排硬质钢球之间运动。与门安装与门安装门页直接用螺栓固定在滑块上。门页直接用螺栓固定在滑块上。“螺栓与螺
24、母螺栓与螺母”装置，是装置，是为了便于调整门页相对于车体的平行度。为了便于调整门页相对于车体的平行度。与车体安装与车体安装铝型材（型材上有滑轨）有中心及横向支撑，整个装配铝型材（型材上有滑轨）有中心及横向支撑，整个装配用螺栓安装在车体上。用螺栓安装在车体上。任务任务1（3）外挂门悬挂装置）外挂门悬挂装置图图5-10 外挂门悬挂结构外挂门悬挂结构城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统 2塞拉门塞拉门 采用对开式，在开启状态时车门移动到侧墙的外侧，但采用对开式，在开启状态时车门移动到侧墙的外侧，但在
25、关闭状态时车门外表面与车体外墙成一平面。在关闭状态时车门外表面与车体外墙成一平面。任务任务1图图5-11 电控塞拉门电控塞拉门城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统 塞拉门技术参数塞拉门技术参数 门门宽宽门高门高开启时间开启时间3.5+-0.5 s关闭时间关闭时间3.5+-0.5 s供给电压供给电压DCll0V关闭和锁紧力关闭和锁紧力200N任务任务1 2塞拉门塞拉门城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统
26、控制系统 塞拉门结构塞拉门结构结构：结构：主要由驱动机构、机械执主要由驱动机构、机械执行机构、门页、垂直协调杆、制行机构、门页、垂直协调杆、制动组件、紧急解锁机构、车门旁动组件、紧急解锁机构、车门旁路系统以及电子门控单元（以下路系统以及电子门控单元（以下简称简称EDCU）等组成。）等组成。平移动作：平移动作：通过电机驱动与门页通过电机驱动与门页相连的传动机构，装有导轮的门相连的传动机构，装有导轮的门页沿着门页上方的导轨滑移；其页沿着门页上方的导轨滑移；其关门的塞拉动作可以是导轨的导关门的塞拉动作可以是导轨的导向，也可以通过摆杆摆动来实现。向，也可以通过摆杆摆动来实现。任务任务1 2塞拉门塞拉门
27、图图5-12 电控塞拉门外形示意图电控塞拉门外形示意图门板门板 驱动装置驱动装置旋转立柱旋转立柱城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统 我国城市轨道交通车辆从上海地铁我国城市轨道交通车辆从上海地铁3号线车辆号线车辆后基本采用电动塞拉门，具体结构有差异，其后基本采用电动塞拉门，具体结构有差异，其驱驱动装置动装置有有螺杆螺杆和和齿带传动齿带传动两种，而两种，而传动装置传动装置分为分为有有旋转立柱旋转立柱和和无旋转立柱无旋转立柱两种。两种。任务任务1 2塞拉门塞拉门城城 市市 轨轨 道道 交交 通通
28、车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统塞拉门实例塞拉门实例深地铁深地铁1号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。驱动装置驱动装置设设置置：在门上方，在门上方，两门页用一两门页用一套驱动，套驱动，门两边设有可旋转的垂门两边设有可旋转的垂直协调杆，它们共同完成塞紧、直协调杆，它们共同完成塞紧、外推和直线平移运动，保证关门外推和直线平移运动，保证关门后车门外表齐平后车门外表齐平。控制：控制：门控器门控器控制控制。结构：结构：电机、驱动带轮、电机、驱动带轮、解锁滑轮、关门控制解锁
29、滑轮、关门控制开关和锁闭开关开关和锁闭开关等组成。等组成。任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统塞拉门实例塞拉门实例深地铁深地铁1号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。任务任务1机械执行机构：机械执行机构：由可伸缩导轨、由可伸缩导轨、横轴、滚轮箱三个部件组成。横轴、滚轮箱三个部件组成。伸缩导轨使门页能够平行移动，伸缩导轨使门页能够平行移动，它通过两个横向的滚轮箱连接它通过两个横向的滚轮箱连接到车体做塞拉运动。到车体做塞拉运动
30、。固定横梁：固定横梁：电机驱动装置、机电机驱动装置、机械执行机构以及门控器的械执行机构以及门控器的安装座，也是门驱动安装座，也是门驱动执行机构与车体执行机构与车体的连接件。的连接件。城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统旋转立柱旋转立柱结构：结构：由上臂由上臂(有有2个滚轮个滚轮)、下臂、下臂(有有1个滚轮个滚轮)、上支架、下支架、直杆组成。、上支架、下支架、直杆组成。安装：安装：旋转立柱：旋转立柱：每车门有两个，安装于车门两侧。每车门有两个，安装于车门两侧。滚轮：滚轮：安装在门板的上下导轨内。
31、通过驱动臂安装在门板的上下导轨内。通过驱动臂与直杆相连，通过支架固定在门框上。与直杆相连，通过支架固定在门框上。立柱通过上支架和下支架与车体连接。立柱通过上支架和下支架与车体连接。功能：功能：在门页塞拉运动期间给门页导向及在门在门页塞拉运动期间给门页导向及在门页后提供支撑点，其上臂滚轮和下臂页后提供支撑点，其上臂滚轮和下臂滚轮在门页的相应导轨内运动。滚轮在门页的相应导轨内运动。门页的运动轨迹由上臂门页的运动轨迹由上臂运动决定。运动决定。任务任务1塞拉门实例塞拉门实例深地铁深地铁1号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。号线车辆客室车门由驱动装置、门板、旋转立柱等组成。城城 市市 轨轨
32、 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统门控器门控器(Electronic Door Control Unit)安装：安装：在客室车门的上方。在客室车门的上方。功能：功能：控制车门的开与关，调整车门开关速度（开关门时间的控制车门的开与关，调整车门开关速度（开关门时间的调节范围为调节范围为3-4秒，开关门设定时间为秒，开关门设定时间为3.50.5秒），调秒），调整车门关门压力（峰值压力不超过整车门关门压力（峰值压力不超过200N，关门最后，关门最后200mm范围内不超过范围内不超过150N），确定车门位置，与列车）
33、，确定车门位置，与列车诊断、控制系统联网。诊断、控制系统联网。车门锁闭装置车门锁闭装置安装：安装：车门关闭后连接处的下部。车门关闭后连接处的下部。功能：功能：防止车门外移的定位装置。防止车门外移的定位装置。任务任务1塞拉门实例塞拉门实例城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统紧急开门装置紧急开门装置设置：设置：每客室侧门门口内侧的红色盒内设有一个紧急解锁装置。每客室侧门门口内侧的红色盒内设有一个紧急解锁装置。使用时机：使用时机：列车启动运行，若列车关门夹到乘客而司机又未察觉，或列车启动运行，若列车
34、关门夹到乘客而司机又未察觉，或者遇到紧急情况，工作人员或乘客可拉下紧急解锁装置的红色手柄，便者遇到紧急情况，工作人员或乘客可拉下紧急解锁装置的红色手柄，便能立即切断门锁紧装置的控制系统，列车开始惰行，并向司机报警。此能立即切断门锁紧装置的控制系统，列车开始惰行，并向司机报警。此时可手动打开客室门（手动操作门的向外推力不超过时可手动打开客室门（手动操作门的向外推力不超过200N，平移速度为，平移速度为50mmS时，平移力为时，平移力为150N）。）。自保功能：自保功能：一旦使用完，必须用钥匙将手柄推回原工作位置。在采用机一旦使用完，必须用钥匙将手柄推回原工作位置。在采用机械方式打开锁闭装置时，列
35、车将显示开门信息。械方式打开锁闭装置时，列车将显示开门信息。门切除装置门切除装置设置：设置：设在门的上方，为机械式。设在门的上方，为机械式。功能：功能：门切除时，门被锁闭，并脱离控制系统。门切除时，门被锁闭，并脱离控制系统。任务任务1塞拉门实例塞拉门实例城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统DCS、DLS和和LOS开关开关 车门关闭开关车门关闭开关(Door Closed Switch)：通过电机转动关闭触块通过电机转动关闭触块被激活，被激活，EDCU接收到塞入运动信号，电机电流增大，电机扭矩增
36、接收到塞入运动信号，电机电流增大，电机扭矩增大，车门开始做塞拉运动，控制车门的关闭状态。大，车门开始做塞拉运动，控制车门的关闭状态。车门锁闭行程开关车门锁闭行程开关(Door Locked Switch)：当车门完全关闭当车门完全关闭到位时，转动中的电机体凸块将碰到到位时，转动中的电机体凸块将碰到DLS开关，开关，DLS触块被激活，触块被激活，电机断电，门被锁闭。电机断电，门被锁闭。DCS、DLS和和LOS开关和开关和EDCU复位开关复位开关S4，配合实现对车门，配合实现对车门的电气控制。的电气控制。任务任务1塞拉门实例塞拉门实例城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制
37、控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统塞拉门的工作状态：有开门和关门两种情况。塞拉门的工作状态：有开门和关门两种情况。控制过程：控制过程：司机发出开关门指令，控制系统将指令传递给司机发出开关门指令，控制系统将指令传递给EDCU，EDCU得到指令后，接通驱动电机的电源，电机带动车门驱动装置工作，得到指令后，接通驱动电机的电源，电机带动车门驱动装置工作，完成车门开关门运动。完成车门开关门运动。机械工作分为三个步骤：机械工作分为三个步骤：平移运动平移运动:即电机轴转动驱动齿轮转动，齿轮带动齿带运动，齿带即电机轴转动驱动齿轮转动，齿轮带动齿带运动，齿带的运动通过连接
38、齿带和门页的连接件驱动门页做平移运动。的运动通过连接齿带和门页的连接件驱动门页做平移运动。塞拉运动塞拉运动:即杆件系统连续驱动共同的伸缩导轨两端，转动电机体即杆件系统连续驱动共同的伸缩导轨两端，转动电机体来驱动车门门页做塞拉运动。来驱动车门门页做塞拉运动。门的锁闭门的锁闭:即控制杆件塞拉运动达到驱动机构的死点，杆件锁定。即控制杆件塞拉运动达到驱动机构的死点，杆件锁定。塞拉门的工作原理塞拉门的工作原理任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统三、城市轨道车辆客室车门性能比较三、城市轨道车辆客
39、室车门性能比较任务任务1 图图5-145 塞拉门开、关外形塞拉门开、关外形 图图5-15 6 外挂门开、关外形外挂门开、关外形城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统外挂门外挂门开开/关门时，门页均处于侧墙的外侧；关门时，门页均处于侧墙的外侧；塞拉门塞拉门开启时门页开启时门页贴靠在侧墙的外侧，靠在侧墙的外侧，车门在关闭时，门页外表面于车体外车门在关闭时，门页外表面于车体外侧成一平面，不侧成一平面，不仅外观外观美美观，而且也观，而且也有有利利于高速行驶时减少空气阻力，车于高速行驶时减少空气阻力，车门
40、不会因空气门不会因空气涡流流产生噪音，也便于生噪音，也便于自动自动洗洗车机对车体的车机对车体的清洗清洗。任务任务11外挂与塞拉门开外挂与塞拉门开/关外形比较关外形比较城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统序序号号类型类型 项项 目目内藏门内藏门外挂门外挂门塞拉门塞拉门1气密性气密性密封性能较外挂门好。主要原因：密封性能较外挂门好。主要原因：车车门门不不直直接接暴暴露露于于气气流流中中；从从车车体体外外到到车车厢厢内部有两组密封，气流不容易进入客室内部有两组密封，气流不容易进入客室密密封封比比较较
41、简简单单，密密封封部部件件直直接接暴暴露露于于气气流流中中，而且车门与车体的密封只有一对密封条而且车门与车体的密封只有一对密封条气密性好，但是容易过压，关门时会存在一定问题气密性好，但是容易过压，关门时会存在一定问题2关门时间关门时间同同外外挂挂门门，关关门门时时间间较较短短，实实际际关关门门时时间间主主要依赖于车门的净开度，通常要依赖于车门的净开度，通常2.5s关关门门时时间间较较短短，实实际际关关门门时时间间主主要要依依赖赖于于车车门的净开度，通常门的净开度，通常2.5s 关关门门时时间间较较移移动动门门时时间间长长，由由关关和和塞塞两两个个时时间间组组成成，通常至少比移动门长通常至少比移
42、动门长1s3外观外观门页藏门页藏于侧墙于侧墙的外墙与内护的外墙与内护板间板间的夹层内的夹层内车门位于车辆侧墙外侧车门位于车辆侧墙外侧门完全关好后与车体外墙成一平面门完全关好后与车体外墙成一平面4车辆限界影车辆限界影响响由由于于藏藏于于侧侧墙墙内内，因因此此在在一一定定程程度度上上减减少少了了车厢宽度，会减少载客量车厢宽度，会减少载客量车车门门悬悬挂挂于于侧侧墙墙外外侧侧，因因车车辆辆限限界界，车车体体宽宽度有所减少度有所减少。车门。车门间有效空间最大间有效空间最大车车辆辆内内部部宽宽度度最最大大，但但塞塞拉拉门门有有立立柱柱，因因此此站站立立面面积没有外挂门大积没有外挂门大5维修维修结结构构简
43、简单单，维维修修工工作作量量和和维维修修时时间间较较短短。门门页页更更换换较较复复杂杂，可可从从车车辆辆内内部部对对车车门门维维修修和和调整调整结结构构简简单单，维维修修工工作作量量和和维维修修时时间间较较短短。可可以快速更换门页，且可从外部维修以快速更换门页，且可从外部维修结结构构复复杂杂，维维修修量量较较大大，维维修修时时间间长长。可可从从车车辆辆内内部对车门调整和维护部对车门调整和维护6隔噪能力隔噪能力隔噪能力较外挂门好隔噪能力较外挂门好隔噪能力主要取决于门页与车体接口面隔噪能力主要取决于门页与车体接口面塞拉门密封性能好，具有较好的隔噪能力塞拉门密封性能好，具有较好的隔噪能力7关门过程中
44、关门过程中可能出现的可能出现的问题问题关关门门过过程程为为直直线线运运动动，且且关关门门时时间间较较短短，因因此，关门受阻的可能性较小此，关门受阻的可能性较小关关门门过过程程为为直直线线运运动动，且且关关门门时时间间较较短短，因因此，关门受阻的可能性较小此，关门受阻的可能性较小由由于于内内部部过过压压，最最后后一一个个门门较较难难关关上上。塞塞门门过过程程中中可可能能由由于于乘乘客客堵堵在在车车门门关关闭闭方方向向而而受受阻阻，尤尤其其是是在在大客流情况下大客流情况下8开门过程中开门过程中可能遇到的可能遇到的问题问题如如果果门门槛槛中中有有碎碎片片或或异异物物，开开门门可可能能会会受受阻阻塞塞
45、开开门门时时车车门门可可能能会会碰碰到到靠靠近近列列车车的的乘乘客客从从而而进进入入障障碍碍物物探探测测状状态态。若若站站台台安安装装屏屏蔽蔽门门则则不会出现此问题不会出现此问题开开门门时时车车门门可可能能会会碰碰到到靠靠近近列列车车的的乘乘客客从从而而进进入入障障碍碍物物探探测测状状态态。若若站站台台安安装装屏屏蔽蔽门门则则不不会会出出现现此此问问题题9可靠性可靠性内藏门部件少，可靠性高内藏门部件少，可靠性高外挂门部件少，可靠性高外挂门部件少，可靠性高部件数量多，且机构运动较复杂，可靠性部件数量多，且机构运动较复杂，可靠性较低较低10重量重量较塞拉门轻较塞拉门轻较塞拉门轻较塞拉门轻较较重重（
46、加加上上车车体体接接口口等等重重量量要要比比外外挂挂门门或或内内藏藏门门重重约约4050kg/门）门）11窗窗内内藏门藏门需在需在侧墙内滑动侧墙内滑动，窗，窗宽度将受影响宽度将受影响与客室窗无干涉，窗户宽度可达到最大与客室窗无干涉，窗户宽度可达到最大与客室窗无干涉，客室窗宽度可以达到最大与客室窗无干涉，客室窗宽度可以达到最大12费用费用较塞拉门低很多，和外挂门接近较塞拉门低很多，和外挂门接近较塞拉门低很多，和内藏门接近较塞拉门低很多，和内藏门接近较外挂门和内藏门造价高很多较外挂门和内藏门造价高很多13操作环境操作环境适用于大客流环境，不适用于高速车辆适用于大客流环境，不适用于高速车辆适用于大客
47、流环境，不适用于高速车辆适用于大客流环境，不适用于高速车辆不不 适适 用用 于于 大大 客客 流流，适适 用用 于于 高高 速速（120140km/h）14在中国的应在中国的应用经验用经验广广州州地地铁铁1号号线线，上上海海地地铁铁1、2号号线线（西西门门子制造）：运用过程中未出现重大问题子制造）：运用过程中未出现重大问题广广州州地地铁铁2号号线线，上上海海地地铁铁1号号线线增增购购车车（庞庞巴迪制造）：运用过程中未出现重大问题巴迪制造）：运用过程中未出现重大问题上上海海地地铁铁3号号线线（阿阿尔尔斯斯通通）采采用用电电控控塞塞拉拉门门，深深圳圳地地铁铁1号号线线（庞庞巴巴迪迪），广广州州地地
48、铁铁四四号号线线车车辆辆的的微动塞微动塞拉门是拉门是由丝杆螺母传动的电动电控车门由丝杆螺母传动的电动电控车门2.三种类型车门性能比较三种类型车门性能比较任务任务1城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统任务任务任务任务2 2 城市轨道交通车辆客室侧门的控制城市轨道交通车辆客室侧门的控制城市轨道交通车辆客室侧门的控制城市轨道交通车辆客室侧门的控制1风动门工作原理风动门工作原理电控风动门由压缩空气驱动车门的驱动气缸，通过机械传动系统和电控风动门由压缩空气驱动车门的驱动气缸，通过机械传动系统和电气控制系
49、统完成车门的开关动作。电气控制系统完成车门的开关动作。当开门时，压缩空气当开门时，压缩空气中央控制阀中央控制阀解锁气缸解锁气缸锁钩顶开，驱动气锁钩顶开，驱动气缸活塞向左运动，打开车门。缸活塞向左运动，打开车门。当车门关闭时，锁钩下落至水平位，钩住门页上锁钩，实现机械锁当车门关闭时，锁钩下落至水平位，钩住门页上锁钩，实现机械锁闭，车门在关闭位置上锁闭，关紧力靠气缸右腔压缩空气来保持。闭，车门在关闭位置上锁闭，关紧力靠气缸右腔压缩空气来保持。当紧急情况下开客室车门时，拉下紧急解锁手柄，驱动气缸排气，当紧急情况下开客室车门时，拉下紧急解锁手柄，驱动气缸排气，手推开门页。手推开门页。一风动门的控制一风
50、动门的控制城城 市市 轨轨 道道 交交 通通 车车 辆辆 电电 气气 控制控制项目项目五五 城市轨道交通车辆城市轨道交通车辆车门车门控制系统控制系统“门关门关”电磁阀电磁阀Y2：在通常状态（即失电），车门气缸排气。：在通常状态（即失电），车门气缸排气。“门开门开”电磁阀电磁阀Y1：在通常状态（即失电），车门驱动气缸及解锁气缸：在通常状态（即失电），车门驱动气缸及解锁气缸都处于排气状态。都处于排气状态。“门解锁门解锁”电磁阀电磁阀Y3：在通常状态下（即失电），解锁气缸与气路相连：在通常状态下（即失电），解锁气缸与气路相连接。有空气进入，解锁。通电，接。有空气进入，解锁。通电，Y3控制解锁气缸控制