电控气动塞拉门二次关门故障分析和解决措施

何秀全 张旭良 王伟

摘 要：铁路客车塞拉门的安全可靠工作，是旅客快速上下车和关系到铁路客运服务质量的重要环节。本文介绍了某车型电控气动塞拉门的二次关门故障，通过介绍塞拉门故障模式，分析故障数据，对比分析车门实际状况，确认触发车门二次关门的原因，给出处理措施和后续优化方案建议，提高塞拉门运营的稳定性。

关键词：电控气动塞拉门;二次关门;故障分析

1 塞拉门结构介绍

如图1所示，塞拉门主要由承载驱动机构、侧立集成组件、门扇、密封门框、内操作装置、车外解锁装置、站台补偿器、下滑道、下支架组件、伴热装置、斜锲块以及站台补偿器周边设备件，如气弹簧等组成。

车门收到关门信号后，门控器发出站台补偿器伸缩踏板收回信号，电机驱动伸缩踏板收回到位后，反馈收到位信号，门控器控制关门阀Y2动作，驱动承载驱动机构上的无杆气缸运动，无杆气缸通过机械构件驱动携门架带动门扇沿着承载驱动机构的上滑道和安装在车体上的下滑道直线和摆塞运动，触发98%开关，报门扇关到位后;门扇的运动带动主锁锁叉运动至一级锁闭位，触发锁到位开关，Y3得电，气动压紧锁压紧门扇，主锁进入二级锁闭位置，闭锁缸压紧主锁锁叉，使得门扇与安装在车体上的密封门框形成密封结构。塞拉门的气路工作原理如图2所示。

2 二次关门故障模式分析和处理

依据塞拉门运营故障数据统计，二次关门的故障模式主要有降级模式再开闭事件、压力开关防挤压、主锁开关提前触发和敏感边触发防挤压，其中降级模式再开闭事件产生的二次关门占比最大。

2.1 降级模式再开闭事件

关门运动开始后，若98%到位开关指示车门关到位，锁到位开关指示车门未锁到位，此状态维持3 s后，执行一次再开闭动作，本次事件记录为“降级模式再开闭事件”。再开闭关门运动开始后，在10 s时间内，若车门仍然未锁闭到位，门控器接收不到锁到位信号，车门保持在该位置，本次事件则诊断为“门未锁闭到位故障”。

该故障一般与关门末端阻力大有关，现车的问题主要集中有：（1）门档和门框干涉、（2）下支架与电伴热干涉以及下滑道异物卡滞、（3）上、下滑道不同步、（4）主锁锁钩和门扇锁扣干涉或锁叉无法复位等。

（1）门扇门档和门框：此类故障主要是门档和斜锲块配合位置调整不当造成的。若斜锲块的安装低于门框，门扇上的门档首先与门框接触，甚至产生干涉;若斜锲块凸出门框较多或者与门框不平齐，门档和斜锲块会产生抗磨。

解决措施：优先调整上、下斜锲块凸出门框1 mm～2 mm，其次调整门扇摆塞和V形，使得门扇门档与斜锲块切合。同时避免中部斜锲块与门框或斜锲块干涉。

（2）下支架与电伴热干涉和下滑道异物卡滞：下支架与电伴热（或门框下压条）干涉，关门阻力大，车门无法关锁到位。

解决措施：首先检查下滑道下表面和电伴热上表面间隙是否满足22±2 mm要求。若满足，则手动拉动门扇，检查下支架在开门位至关门位的整个区域，检查下支架上表面与滑道下表面间隙是否满足>2 mm、下支架下表面与电伴热上表面间隙是否满足>3 mm，调整不满足的位置尺寸。若不满足，需要拆除电伴热，在电伴热安装点与车体安装面之间增加调整垫片，确保下支架足够的运功空间。日常检修时，要检查下支架运动区域，及时清理影响下支架运动的异物，无影响运动的异物也要定期清理。

（3）上、下滑道不同步：若车门上、下滑道不同步，手动开关门时会有异响、跳动、阻力大等特点，若故障发生在98%开关触发之后，会产生降级模式再开闭事件的二次关门;若故障发生在98%开关触发之前，则会触发压力开关防挤压的二次关门。

解决措施：调整上、下道位置、摆塞和V形，确保同步塞拉动作。

（4）主锁锁钩干涉或锁叉无法复位：此类故障一般是锁钩与门扇锁扣干涉、紧急解锁钢丝绳调节过紧导致主锁锁叉不复位等。

解决措施：调整主锁锁钩下表面与门扇锁扣间隙5 mm～7 mm，且手动二级锁闭位置时，锁舌和锁销间隙0.5 mm～1.5 mm;钢丝绳球头和拉盘间隙1 mm～2 mm，确保锁叉有效复位。

2.2 压力开关防挤压

压力开关是一种检测气路压力值的传感器，本设计中用于监测无杆气缸关门端的实时气压。

车门正常运动时，关门气路中的压力趋于恒定，当遇到障碍物或者关门阻力增大时，气路压力会产生突变（快速升高），超过预设定值时，门控器即认为车门产生防挤压，执行防挤压动作，本次事件记录为“压力开关防挤壓事件”。

触发压力开关防挤压一般发生在关门瞬间，或者98%开关触发之前，因关门速度过快、无杆气缸关门端缓冲或者异物等造成关门阻力超出压力开关设定值，产生压力开关防挤压。

若关门速度过快，无杆气缸关门端的气体未及时通过快排阀排出（或者气管折弯或快排阀故障），造成关门端压力超过压力开关设定值，触发压力开关防挤压。

解决措施：调节节流阀控制关门时间2.5 s～3 s;其次调小无杆气缸关门端缓冲;此外，作为防挤压冗余设计结构的压力开关设定值可调整为0.3 MPa～0.4 MPa。

2.3 98%开关滞后锁到位开关触发

98%开关位置滞后或者失效，造成主锁开关先于98%开关触发，触发软件设置的“防假锁”逻辑，执行了一次防挤压开门，门控器记录“主锁提前触发防挤压事件”，如图7所示。

解决措施：按照30±2 mm技术要求，调整98%开关和门扇位置关系。

2.4 触发敏感边防挤压

在关门（单门关门或集控关门）过程中，若“内部敏感边缘信号”为高电平，或者“外部敏感边缘信号”为高电平，若满开门条件，门将打开到开到位位置，5 s后尝试自动关闭，若连续3次激活关门防挤压功能，则打开到位位置。

从现场故障现象来看，触发敏感边主要形式有敏感边线束短路、敏感边安装扭曲变形以及外部防护胶条破损， 触发敏感边防挤压。

解决措施：规范敏感边缘安装和过程检查，确保敏感边缘在防护胶条内部处于顺直状态;线束捆扎和防护避免挤压。

3 结束语

文章介绍了某铁路客车电控气动塞拉门结构组成和关门原理，分析了二次关门故障发生的机理、故障现象和处理措施。文章对塞拉门运营故障进行了分析和汇总，如图8所示，为塞拉门检修提供参考，同时为塞拉门安装调试、优化设计工作提供思路。