地鐵車輛客室側(cè)門安全性設(shè)計-圖文

葵l熊爨期§{糞鬻鬻霪惑葵葵辮蒸葵辮;§港羹纂{董瓣澈辮§鬻§囊摟鬻,鏊瓣懿辮葵羹§鬟§葵鬻賽囂葵蒸§褥淦l瘩禽滁{,鬻地鐵車輛客室側(cè)門安全性設(shè)計劉玉文1’賈理鋒2’吳永深1’(1南車四方機車車輛股份有限公司技術(shù)中心,266031,青島;2鄭州鐵路局武昌分局安監(jiān)室,430070,武漢//第一作者,高級工程師我國生產(chǎn)的地鐵車輛,一般在每節(jié)車箱兩側(cè)對稱共設(shè)6個或8個客室側(cè)門?？褪覀?cè)門的控制由司機在司機室內(nèi)集中進行。車輛運行過程中,所有側(cè)門處于關(guān)閉狀態(tài);車輛到站,司機打開車輛某一側(cè)的車門供乘客上下車。因而,地鐵車輛的客室側(cè)門系統(tǒng)在設(shè)計上是否導(dǎo)向安全,直接關(guān)系到乘客的人身安全。在我國,地鐵車輛運營時超載情況嚴重,致使其客室側(cè)門的安全性設(shè)計顯得尤為重要。1設(shè)計宗旨地鐵車輛客室側(cè)門的設(shè)計宗旨是以安全為導(dǎo)向。即在列車運行過程中,當發(fā)生不可預(yù)知的情況時,車門系統(tǒng)應(yīng)趨向關(guān)門操作或保持關(guān)門狀態(tài),最大限度地保障乘客安全。為確保所有設(shè)計以乘客安全為本,我們分別從地鐵車輛客室車門系統(tǒng)與列車牽引的連鎖、車門狀態(tài)指示、關(guān)門到位接近開關(guān)與動態(tài)關(guān)門控制、開門操作與列車的狀態(tài)、關(guān)門操作與列車的狀態(tài)以及行車開門與列車制動等幾個方面人手加強設(shè)計力度。2設(shè)計中的關(guān)鍵問題2.1車門系統(tǒng)與列車牽引的連鎖如圖1所示,列車每個客室側(cè)門均設(shè)有關(guān)門到位限位開關(guān)?？褪覀?cè)門關(guān)門到位后,其相應(yīng)的限位開關(guān)便提供一個閉合的觸點DK;2。全車所有的DK、2觸點串聯(lián)起來,構(gòu)成一個繼電器供電電路。這個繼電器就是車門關(guān)閉到位繼電器DL。只有當全車側(cè)門全部關(guān)閉到位后,繼電器DL才能得電。在這種條件下,便可將車門關(guān)閉到位作為列車牽引運行的一個必要條件。具體做法是,把繼電器DL的一個常開觸點串聯(lián)在列車牽引條件電路中,只有當繼電器DL得電后,其常開觸點才能閉合,列車牽引的條件才能具備。由此,通過繼電器DL實現(xiàn)客室車門系統(tǒng)與列車牽引的連鎖,保證只有全車側(cè)門全部關(guān)閉到位后,列車才能牽引運行。2.2車門狀態(tài)指示電路如上所述,列車每一個客室側(cè)門均設(shè)有關(guān)門到位限位開關(guān)。在客室側(cè)門關(guān)閉到位后,其相應(yīng)的限位開關(guān)在提供一個閉合的觸點D崆的同時,還提供一個斷開的觸點DI凡;側(cè)門關(guān)閉到位前,觸點DLSl一直處于閉合狀態(tài)。車門狀態(tài)指示電路設(shè)計如圖2所示。側(cè)門關(guān)閉到位前,閉合的DLSl觸點給指示燈瑚L8R提供電源通路,指示燈蛐L8R點亮。另外,為確保每個車門的狀態(tài),特將車輛每側(cè)三個或四個門的限位開關(guān)觸點D嶺1設(shè)計成并聯(lián)。所以,只要有一個門沒有關(guān)閉到位,相應(yīng)的DLSl閉合觸點就會將指示燈瑚L8R點亮。指示燈HL8R安裝在列車外側(cè)墻上。列車靠站,司機下車觀察時,可以通過該燈的亮暗狀態(tài),判斷列車側(cè)門是否關(guān)閉到位。車門狀態(tài)指示是保障車門系統(tǒng)安全的另一重要措施。2.3關(guān)門到位接近開關(guān)與動態(tài)關(guān)門控制車門系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)時,車門關(guān)門到位McT1111MCDo—l2222l嗤h剛剛防l剛f刮J。,摒’哥]一,電路見電路見電路見,一廠辱。耳劃吣L上..JJLL..iJDo—JDO。1D0一I啊贏習(xí)阿高雨nii硐瓜;陽埋呂。l斟l斟.1斟圖1車門系統(tǒng)牽引連鎖繼電器電路?81?萬方數(shù)據(jù)蘸{;ii媾黎鬟套毒垂婪謄褰{《3I瓣i霆霪糞鬻鏊葵葵鬻.惑辯l囂囂鬻霪羹霪葵羹羹豢囊葵鷲葵葵葵葵葵溪糞婆婆.羹羹≤囂溪葵萋葵葵惑灝Q葵i蔟餐i】些運卜_D0—1333333333j323323]2i≮DLsl:≮DLsl≮DLsl噸—_J—j—一圖2車門狀態(tài)指不燈電路后,機械鎖便可保證車門在得到開門指令前處于閉合狀態(tài)?？蓹C械鎖一旦出現(xiàn)故障,在沒有其他附加設(shè)計時,列車車門將處于失控狀態(tài)。為確保車門門鎖故障時乘客的安全,每個客室側(cè)門在設(shè)有關(guān)門到位限位開關(guān)的同時,應(yīng)該加設(shè)關(guān)閉到位接近開關(guān)。為保證關(guān)閉到位接近開關(guān)的性能和檢測精度,該開關(guān)采用具有較高可靠性和精度的無觸點開關(guān)。關(guān)閉到位接近開關(guān)的作用是檢測車門的位置。當車門關(guān)閉到位后,關(guān)閉到位接近開關(guān)發(fā)送信號給車門控制器。列車運行過程中,車門一旦因為門鎖等故障原因離開關(guān)閉到位位置,車門控制器便可根據(jù)關(guān)閉到位接近開關(guān)的狀態(tài)對門進行關(guān)閉操作,直至門閉合到位。如此設(shè)計,便可動態(tài)地保證客室側(cè)門的關(guān)閉狀態(tài),確保乘客在車門門鎖故障情況下的人身安全。2.4開門操作與列車的狀態(tài)列車處于何種狀態(tài)才能允許開門,是一個非常重要的實際問題。對于正常的開門操作,多數(shù)設(shè)計者的意見是一致的,那就是等列車停穩(wěn)處于零速后,方能進行開門操作。爭議在于緊急狀態(tài)下的開門。部分設(shè)計者認為,既然是緊急開門,應(yīng)不受任何限制,包括不受列車是否處于零速的限制;另有部分設(shè)計者認為,不管是正常情況還是緊急狀態(tài),開啟車門都應(yīng)受列車運行速度的限制,只有當列車停穩(wěn)處于零速后,方能進行開門操作。后者的顧慮在于,如果緊急開門操作不受列車運行速度的限制,有可能發(fā)生人為的意外傷害事故。例如,個別乘客運用這一設(shè)計,在列車運行過程中拉動緊急開門開關(guān),有可能對車上的其他乘客帶來本不會發(fā)生的傷害。筆者在具體的設(shè)計過程中提出如下意見:正常的開門操作,采納多數(shù)設(shè)計者的方案,那就是等列車停穩(wěn)處于零速后,方能進行開門操作。在有爭議的緊急開門方面,建議不受列車速度的限制,但應(yīng)加設(shè)其他條件。具體設(shè)計方案如下。1列車處于零速以上運行工況在這種工況下進行緊急開門操作,必須有兩人合作同時完成,即在拉動緊急開門手柄的同時,必須?82?手動將門板拉開。如此設(shè)計可以從很大程度上避免上述意外傷害事故的發(fā)生。在列車運行過程中,即使個別乘客預(yù)謀拉動緊急開門手柄,也不會立即導(dǎo)致列車車門開啟;如若此時有人配合拉動車門,也會因為操作的明顯性和復(fù)雜性而引起其他乘客的注意,從而更大程度地避免對乘客造成人身傷害。2列車處于零速工況這種工況下進行緊急開門操作,可分為列車車門控制系統(tǒng)是否有電兩種情況。當列車車門控制系統(tǒng)有電時,拉動緊急開門手柄后,車門應(yīng)自動開啟;如果列車車門控制系統(tǒng)沒有電,拉動緊急開門手柄后,需通過手動將門板拉開來完成緊急開門動作。如此設(shè)計,可在保證安全的同時,避免在需要緊急開門而又沒有列車零速信號時無法打開車門的問題。2.5關(guān)門操作與列車的狀態(tài)正常的關(guān)門操作與列車的狀態(tài)無關(guān)。但如果列車在車門沒有關(guān)好的情況下啟動,則當車速上升達到零速繼電器動作值時,列車門應(yīng)自動關(guān)閉,只有這樣,才能最大限度地保證乘客的安全。2.6行車開門與列車制動列車在運行過程中,若遇不可預(yù)見性非法開門情況,應(yīng)立即切除列車牽引。這一設(shè)計方案得到所有設(shè)計者的認同。爭論的焦點在于這種非法開門事件是否應(yīng)引發(fā)列車緊急制動。列車緊急制動可以保證盡快停車,因而得到一部分設(shè)計者的認同;持否認態(tài)度的設(shè)計者則認為緊急制動在保證盡快停車的同時,會帶來巨大慣性,這有可能將靠近車門的乘客甩出車廂,受到更大傷害,因而他們建議在這種情況下由司機采取常規(guī)停車操作。要解決非法開門這個問題,必須通過反復(fù)的模擬試驗方能得出正確結(jié)論。在目前情況下,筆者建議采取后一種處理意見,即車輛運行過程中發(fā)生非法開門事件時。由司機采取相應(yīng)的常規(guī)停車操作。3結(jié)語以上地鐵車輛客室側(cè)門安全性方面的設(shè)計理念,全部來源于筆者的具體設(shè)計體驗。多年的設(shè)計經(jīng)歷使筆者深信質(zhì)量是企業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的必要條件,同時亦深信,企業(yè)所提供產(chǎn)品的安全指數(shù)以及能否給民眾帶來安全感等問題同樣制約著企業(yè)的未來。由此,熱切希望能與其他公司的設(shè)計者們共同努力,進一步提高我國地鐵車輛客室側(cè)門的安全性能。(收稿日期:2004—09—26萬方數(shù)據(jù)地鐵車輛客室側(cè)門安全性設(shè)計作者:劉玉文,賈理鋒,吳永深作者單位:劉玉文,吳永深(南車四方機車車輛股份有限公司技術(shù)中心,266031,青島,賈理鋒(鄭州鐵路局武昌分局安監(jiān)室,430070,武漢刊名:城市軌道交通研究英文刊名:URBANMASSTRANSIT年,卷(期:2005,8(3被引用次數(shù):1次引