客车一片式气动平移行李舱门的设计

于敬平 刘兆鑫 赵桂虎

摘 要：简析一片式客车气动平移行李舱门的结构、使用状况，重点介绍一片式气动平移行李舱门的结构、原理，为同行提供参考。

关键词：客车;一片式;气动;行李舱门;防夹装置

随着我国旅游运输业的发展，公路客运业得到了快速的提升，市场对公路客车的要求也越来越高，行李舱容量大是一关键性指标。在大、中城市客车停运场中客车停泊密度大，车与车之间的间距较小，平移式侧行李舱门结构占用空间小，能够适应停运场的空间要求[1]。一片式气动平移行李舱门结构和运动轨迹与常规气动平移式行李舱门基本一致，只是将客车左侧或右侧两个平移式行李舱门做成一个大型气动平移式行李舱门。这样，使得气动行李舱门的调试操作更加简单，取放行李更加方便，客车外观更加简洁，美观。

1 一片式气动侧行李舱门的组成

一片式气动侧行李舱门由两套气缸、气动平移机构、辅助气弹簧、锁止机构等组成，其结构简图如图1所示。气缸的作用是控制舱门的开启或关闭，通过电磁感应实现自动控制功能。开启或关闭通过遥控器或仪表台闭按钮实现，为旅客取放行李节省了不少时间。舱门开启后，舱门要与车身侧围外表面平行，才能实现舱门自由开启和关闭[2]。一片式侧行李舱门为铝骨架、铝蒙皮结构，整车舱门的质量轻，抗腐蚀性好，并可不用复杂的喷涂工艺。

气动平移式行李舱门是通过主动气缸通气后的外力作用来实现自动开启或关闭的。气缸通气后，齿条带动主动轴产生转动。当主动轴转动一定角度后，转动轴产生的力矩和辅助气弹簧产生制动力矩克服行李舱门自重和四连杆机构重力产生的力矩后舱门自动上升，直到气弹簧达到最大行程，舱门开启达到理论高度[3]。

行李舱门通过两个轴承座与四连杆机构的转轴连接，两连杆（弯臂）分别焊接在转轴和主动轴上，转轴和主动轴两端设计有轴承定位装置，并安装在轴承座的万向轴承内，轴承座分别固定在行李舱前、后端骨架上。

平衡杆则通过支架与行李舱门和行李舱骨架连接，平衡杆的长度为可调节结构，在装配时可适当调节，保证舱门开启后与两侧蒙皮基本平行。气弹簧为辅助力矩，一端固定在连杆（弯臂）上，另一端固定在行李舱骨架上，如图1所示，这种固定方式比较灵活，空间限制小。

舱门的密封结构为密封止口焊接在舱体骨架上，然后将密封胶条安装在止口上，其结构如图2所示。舱门关闭后靠气泵旋转力矩和气弹簧共同向舱体内部的压力及门锁的锁紧力[4]，压缩气泡密封胶条使舱门与舱体密封。

2 一片式气动平移侧行李舱门开启、关闭原理

电磁阀接收到开门信号，电磁阀按照图3所示箭头进气方向交叉接通，储气筒气源从二位五通阀进入，按照图3所示进气箭头方向依次通过三通、四通接头分别进入左侧、右侧电磁阀、左侧两气缸、右侧两气缸，气缸在一端气源的推动下向另一方向移动，齿条推动齿轮（齿轮与舱门旋转轴用花键组合在一起）顺时针旋转，旋转轴同时转动，带动舱门慢慢打开，等舱门基本达到理论开启角度后，气弹簧达到最大行程，齿条停止运动，舱门完成打开过程[5]。

当电磁阀收到关门信号，电磁阀按照图3所示箭头回气方向分别进入两侧电磁阀、气缸，气缸在气源的推动下向反方向运动，齿条推动齿轮逆时针旋转，带动舱门慢慢关闭，等舱门运动到外侧弧线基本与两侧蒙皮一样高度，舱门压紧密封胶条，齿条停止运动，舱门完成关闭过程[6]。

一片式侧行李舱门带有右侧行李舱门紧急开门装置，正常运行时二位五通阀处于关闭状态（红色按钮按下），当车辆处于紧急情况下，整个车辆处于无电状态[7]，电磁阀无法正常换向工作，将二位五通电磁阀红色按钮拉开，气源将直接通到右侧两气缸，右侧气缸在气源的作用下重复开门动作，将右侧舱门打开。

3 一片式气动侧行李舱门防夹原理

一片式气动侧行李舱门长度为4.7米，体积大，重量重，为了防止乘客取放行李不被意外伤害，侧舱门带有双重防夹装置[8]。

（1）第一道防夹：舱门机构两侧气泵带有防夹装置，当舱门下落碰到障碍物时，防夹压力开关感知到气管中压力大小，判断是否输出给电磁阀换向信号，电磁阀换向后气路方向发生变化，舱门即可由关门动作切换为开门动作。因舱门太大，防夹压力开关感知气管中压力大小的敏感度太低，该防夹效果不太明显[9]。

（2）第二道防夹：为了提高大型舱门防夹的敏感度，增加了安全触边防夹结构。安全触边是柔性可彎折的带状物，外观近似客车密封胶条，安全触边包括固定型材、接触胶条和上、下触点铜，结构简图见图4，接触胶条镶嵌在固定型材上，固定型材用铆钉铆接在舱门下翻边上，安全触边一端带有控制线，连接到舱门防夹控制盒内。舱门关闭过程中，遇到障碍物，安全触边下胶条收到垂直压力，使内部感应带（上、下触点铜）的导电体相互接触，这导致电阻和电流改变，并使控制件做进一步分析，反馈给舱门防夹控制盒，控制盒发出电信号，让电磁阀换向，气管内气路变换成相反方向，舱门便由关门动作切换为开门动作，安全触边实现防夹作用。该防夹结构接触为柔性接触，且受到很小的挤压力便起作用，故防夹敏感，安全系数高。

4 结束语

采用一片式气动侧平移行李舱门，气泵能实现自动控制功能，开启或关闭舱门均可用遥控器或仪表台上的翘板开关实现，使得操作更加简单方便[10]。车辆的左右两侧均只有一个大型侧行李舱门，车身外观比两个或以上的多个舱门显得更加简洁、美观，舱门打开后客户取放行李更加方便。目前，一片式气动侧平移行李舱门已批量应用到公司出口车辆上，性能稳定可靠，使用方便。随着人们对高品质车辆需求的增加，一片式气动行李舱门会在客车上得到更加广泛的应用，也必将具有广阔的市场前景。

参考文献：

[1]文广南.客车行李舱门四连杆机构的探讨[J].客车技术与研究，2003（03）.

[2]付强，孙雪玲.上摆式客车行李舱门的设计[J].客车技术与研究，2004（02）.

[3]陈永军.客车侧舱门铰链浅析[J].客车技术与研究，2004（04）.

[4]宋永立.大客车行李舱门密封不严的原因及解决措施[J].城市车辆，2002（02）.

[5]王铁钢.客车侧舱门设计[J].客车技术与研究，2006（01）.

[6]梁丙洁.侧舱门铰链设计简介[J].客车技术与研究，2000（01）.

[7]余志生.汽车理论[M].北京：机械工业出版社，2009.

[8]郭建君.客车行李舱漏水问题的工艺改进[J].客车技术与研究，2001（02）.

[9]辛红兵，郑伟智.弹性铰链研究[J].光学精密工程，2003，11（01）.

[10]国志刚，冯蕴雯.铰链磨损可靠性及计算方法[J].西北工业大学学报，2006（05）.

作者简介：于敬平（1976-），女，山东聊城人，本科，高级工程师，设计师，研究方向：客车车门及工艺工装管理和应用方面的研究。