CRH380B动车组外门系统简介

李敏 ,于立中 ,李拥军

车辆外门结构和工作原理

(一）车辆外门结构

构成外门的主要基本结构有：门扇，驱动装置（主要为电机单元），装置支撑架，操作面板，门控器（DCU）

1、门扇设计成开度宽约为900mm,高度约为2050mm，当门完全关闭时，门扇和车体保持在同一平面，打开时，门扇向外45度，沿着转向架方向运动。门扇上的玻璃具有密封性，也可作为紧急出口，在门扇边沿的外侧和内侧安装有防挤压感应胶条。感应胶条在没有挤压情况下其电阻为1200欧姆，当有障碍物挤压时，其电阻值很快减小。

2、装置支撑结构上装有2个气动锁，隔离锁闭开关,“紧急把手启用”限位开关，“门关闭&锁闭”限位开关，锁闭电机限位开关，锁闭电机，紧急装置电磁阀，气缸电磁阀等装置。

3、内部操作面板上装有乘客开门按钮，乘客关门按钮，蜂鸣器，入口紧急开关，紧急解锁扳手，乘客紧急开关即电子紧急开关（位于方形玻璃后面），远程关门启程开关。

（二）工作原理

1、驱动装置:塞拉门设计成电动方式进行驱动，门扇的打开和关闭过程由110V电压供电的电机M1提供动力进行驱动。由门控器DCU内部软件控制电机两端电压正负极性来控制电机的正反转,从而带动门扇的打开和关闭。电机一端安装一个位置传感器B1，感应门扇运动的位置。

电机的转向轴端连接一皮带，通过皮带把电机的动力传给丝杠，根据丝杠原理，丝杠的转动带动导向控制管的水平移动，从而导向控制管通过滚动、触动使门扇沿导向管打开或关闭。

2、紧急开关:在紧急情况下，由列车员通过方形钥匙操作入口紧急开关或由乘客敲碎玻璃，再按压方形玻璃后面的电子紧急开关，将接通一电信号，可以将门解锁，前提必须是在车速小于10km/h,操作电子紧急开关后，气动锁断气解锁，再拉动紧急扳手，使得机械主锁解锁，之后可以手动将门打开。

3、紧急解锁扳手及其限位开关:在内部操作面板和门扇的外侧都装有紧急解锁扳手，内部紧急解锁扳手必须与紧急开关配合一起使用，才能将门手动打开。

操作内部紧急开关后，触发绳索上一个电磁装置,拉动解锁扳手，使得与扳手连接的钢缆拉紧上提，借助机械凸轮结构使得机械装置锁闭凸头旋转轴的下凸轮盘向相反方向转动，将门的机械主锁解锁。而外部紧急板手可直接操作,将门打开.所以为了防止有人在不经过允许时随意开门，要利用门扇上的锁将门进行锁闭。在紧急扳手启用的同时，机械凸轮结构按压一个“紧急把手起用”限位开关B4（图1.6）接通，给DCU一电信号。

4、“门关闭&锁闭” 限位开关:当在门打开时，“门关闭&锁闭” 限位开关B7（图1.7）是挤压状态，当门关紧、并且通过机械主锁锁闭后，机械锁闭装置上一凸轮结构转动，使得B7限位开关释放，即常闭触点处于闭合，常开触点打开。

5、隔离锁及隔离锁闭限位开关:当门在关闭位置出现故障时，使用方形钥匙旋转门扇上的隔离锁，门扇内部的锁舌伸出，碰到隔离锁闭限位开关，使其接通一电信号给DCU，同时接通车上的电源给控制气动锁的电磁阀，使气动锁一直处于工作状态，可以将门锁闭在关闭位置，即使操作紧急扳手门也无法打开。

6、解锁电机及其限位开关:开门时，只有当解锁电机M2解锁之后，通过解锁电机限位开关B9将相应的电信号传递给DCU，才能使主电机解锁将门打开。

（三）当门处于打开位置时，关门过程

三个继电器控制车辆硬线速度信号输入。分别受V>10km/h、V>5km/h和V<5km>

按压控制面板上的红色关门按钮，触发了蜂鸣器发出响声,DCU发出关门指令，门扇在电机转动下，开始关闭，在整个关闭过程中，蜂鸣器响声一直存在，知道门完全关闭。门在关闭过程中，在即将到达关闭位置时，触动一个“门98%关闭”限位开关B8的动作和门位置信号给DCU一 个信号，在门关闭时，B8的信号一直存在。当门已经到达正确关闭位置时，会触动一个机械装置，借助机械装置的自动运行，使得机械主锁的锁舌被咬入门扇的凹口中且被锁闭，当门关紧并锁闭时，由机械锁装置：锁闭凸头旋转轴的上凸轮盘触动“门已关闭并锁闭”限位开关B7.1，B7.2将门已经关闭且锁闭信号送给DCU。同时由DCU判断：当供应空气压力值大于4.5bar时，压力开关B5闭合，再由DCU控制电磁阀K3阀门打开，向两个气锁的气缸供气，气锁将门锁闭在关紧状态。开门时需要解锁电机才能将机械锁打开。

按下关门按钮，当门已经关闭约600 mm的宽度时，DCU 触发“关闭站台间隙补偿器”的电磁阀，从而引起站台间隙补偿器缩回、关闭。

（四）当门处于关闭位置时，开门过程

按压内部操作面板上的绿色开门按钮，蜂鸣器发出响声，DCU发出命令，断开上下两个气缸中的空气供应，使得气锁解锁，且向解锁电机M2发出一解锁信号，使解锁电机轴端凸轮转动60度，借助凸轮使得机械装置锁闭凸头旋转轴的下凸轮盘向相反方向转动，将门的机械主锁解锁，解锁电机转动60度时断电，由解锁电机限位开关 B9 探测位置。解锁的同时之后DCU控制驱动电机反方向转动，使门扇向打开方向运动，在门刚离开关闭位置时，B8“98%限位开关”信号消失，DCU使得解锁电机再次重新得电，转过剩余的300度，解锁电机重新处于初始锁闭状态。当列车在运行V>10km/h时，解锁电机处于断开状态，车门将锁闭，开门按钮将不起作用。

按下开门按钮，当门打开约 150mm 时，DCU 触发“打开站台间隙补偿器”电磁阀，从而使得站台间隙补偿器展开，打开。

在紧急情况下，列车具有自动保护的功能，不能自由开启门。