城市轨道车辆单曲面多边形司机室折页门方案介绍

郝萌　张龙　岳晓峰　高越

摘要：目前城市轨道车辆司机室折页门普遍采用无曲面四边形结构，该结构只能适应运营速度小于100Km/h，车头造型为小流线型的轨道车辆，无法满足市域快轨车辆高速度等级及大流线型车头造型要求。针对这个问题，本文介绍了一种单曲面多边形司机室折页门，该门具有良好的强度和密封性，可适用于160Km/h速度等级的轨道车辆。

关键词：轨道车辆;折页门;密封性;160Km/h

现有城市轨道车辆司机室折页门普遍采用无曲面四边形结构，该结构是针对最高运营速度为100km/h，车头造型流线型相对较小的轨道车辆研发设计的。无法满足市域快轨车辆160Km/h速度等级及大流线型车头造型要求。

另外，现有城市轨道车辆司机室折页门扇厚度通常为32mm，锁闭系统只设有一个锁闭点，无法满足市域快轨车辆刚度、强度要求。当车辆进出长大隧道或两辆车以最高速度交会时，会产生的至少±2000Ka的交变载荷，单个锁闭点的锁闭系统无法承受。尤其密封性能，只能满足水密性要求，无法实现市域快轨的气密性要求。

针对上述问题，本文介绍了一种新型司机室折页门结构，该结构可满足市域快轨车辆大流线车头造型及最高160Km/h速度等级对司机室折页门的刚度、强度、安全可靠性以及密封性要求。

1 方案介绍

为了满足车头造型，将传统的四边形门扇升级为五边形结构，五边形门扇为单曲面结构，车门关闭后门扇外表面与司机室侧流线型外表面平齐，降低了车辆高速运行时的风阻，提高了车头的美观性，能够满足车辆的整体造型要求。

由于门扇为单曲面多边形，为了保证门扇能正常关闭，铰链通过特殊设计，为上、下合页片不同的异型结构。

考虑到市域快轨车辆最高运营速度为160Km/h，车辆进出隧道或两辆车以最高速度交会时，会产生至少±2000Ka的交变载荷的特点。将折页门门扇厚度由普通的32mm增加到42mm，提高了门扇的刚度、强度，车门锁闭系统除了主锁闭外，增加了辅助锁闭结构，主锁和辅助锁通过机械连杆实现同步锁闭，提高了司机室折页门的安全性和可靠性。

为了满足市域快轨的气密性要求，对门扇与密封框间的密封结构进行了改进设计。将传统的分体式密封框改为整体密封框，避免了装配误差对密封性的影响，门扇上装有一个双唇边密封胶条，材质为硅橡胶，与密封框配合实现门系统的密封。

2  总结

当前社会对轨道车辆需求越来越大，对车辆的外观和舒适性要求越来越严格。通过对司机室折页门外形及铰链的巧妙设计，满足了轨道车辆车头大流线型造型要求。通过增加门扇厚度，提高门扇刚度、强度;通过对密封框结构改进性设计，提高车辆的气密性;通过新颖的锁闭形式，增加锁闭点，提高门系统的锁闭安全性和可靠性，从而满足了车辆进运行时，对司机室折页门提出承受的±2000Ka的交变载荷的需求。确保了车辆在最高运营速度为160Km/h运行时，司机室折页门的密封性及安全可靠性，改善了司乘人员的工作环境，为轨道车辆提供了一种新的折页门结构。

参考文献

[1] 王怀东，付丽. 新型轨道交通车辆-市域快轨车辆[J]. 工程技术，2016（25）：59.

[2] 杨国纪，章鹏. 標准化司机室入口门的改进设计[J]. 电力机车与城轨车辆，2005（28，5）：85.