客车折叠式乘客门的设计与优化

yizhijian

折叠式乘客门的设计与优化
我国客车工业自上世纪80年代起，经过技术引进、中外合资到自主研发，已基本形成大、中、轻多种型式和高、中、普多种档次的产品格局，不仅可以满足国内道路状况的要求，而且从上世纪90年代中期开始批量出口，现已遍布世界60多个国家和地区。

    乘客门是客车的重要组成部分，是乘客上下车的通道。就我国及世界范围而言，城市客车多采用气动铝合金内摆门，但在印度，由于使用习惯不同，以及乘车高峰时增加乘员的需要，用户青睐并指定要求装配气动双扇折叠门。折叠门在我国是上世纪的主导产品，然而传统气动双扇折叠门由于设计、工艺简单，在密封、噪音等方面与铝合金内摆门相比都处于劣式，且由于结构局限，门体难以与整车造型.协调一致，故渐有淡出之势。既然国际市场有众多需求，并且国内需求也是不尽相同，就应该取长补短，重新设计，让这种传统产品焕发出新的生机。总结折叠乘客门产品具有以下特点：

    （1）门主体可用钢板制成，适于模具冲压、批量生产，成本较低；

    （2）开启或关闭时较少占用车内外空间；

    （3）开关方便，使用安全，操纵灵活，简单实用；

    （4）门总成划分多个模块，组合方便，利于维修。

    折叠乘客门属于典型的低投入、中效益的生产体系，在目前钢材价格相对较低，铝材价格不断攀升的背景下显现出较大的成本优势，降低生产成本、提高产品竞争力是每一个企业都不能忽视的选择。折叠乘客门较低的制造、使用和维修成本就更加成为显著特点，并具有着广泛的运用前景。
1、气动折叠乘客门的结构

    气动折叠乘客门是以客车自身气源为动力，依靠门泵的往复运动带动门轴旋转，从而实现乘客门的开关，以满足车内密封、乘客上下车等方面的要求。

图1为福田欧V公司设计、制作的气动折叠乘客门结构图，主要由气泵、导向、锁止、限位、门体等装置组成。为尽量少占用车内使用空间，门泵机构置于门顶部罩壳内，主动门体7与门轴4连成一体，门轴上端靠轴套固定在门泵托盘上，并与气泵的转臂3连接，传递动力；门轴下端装在轴承座的球轴承10上，轴承座固定在地板骨架上。从动门体6通过铰链8与主动门体相连，从动门体上端装有导向轮2，可以在导轨内运动，并保证乘客门关闭时在Y轴上的位置，另外在导轨两端及从动门体下端还分别装有上、下限位装置9，以保证乘客门起闭时的临界点和关闭时的位置。

2、气动折叠乘客门的运动机理分析

    设计时，一般先用几何分析法研究折叠乘客门的机械运动原理，找出其运动规律和运行轨迹（见图2），从而确定导向轮1、铰链2、从动门体3、主动门体4、门轴5、门泵之间的相互装配位置，并作模型验证其是否与门框等部件发生干涉，然后确定乘客门与车体6的周边间隙。

（1）确定从动门导向轮在车身X方向的固定点：分析主动门体、从动门体的运动轨迹可以发现，导向轮始终在滑道内沿X方向运动，主动门体、从动门体在铰链的作用下，始终与X轴构成一等腰三角形，既长度b应与a等长。

    （2）折叠乘客门最小启动角A的设定：乘客门作为乘客上下车的通道，需要最大限度增加乘客门净宽。分析主动门体、从动门体的运动轨迹和乘客门开启时的状态可以发现，当启动角A为0时乘客门净宽最大，同时保留了乘客门正常关闭的最小启动角度，从而确定出乘客门开启状态时上限位块需固定的位置c值。
3、折叠乘客门的密封结构

    乘客门的密封结构历来是每一位设计师重点考虑的内容，乘客门上部密封结构采用“V”形密封胶条3固定在车体5上（见图3）的形式；而下密封结构采用平橡胶板固定在门体上的形式。

侧密封结构在改进前如图4所示，设计师摒弃了在门体1上压出止口，然后将密封胶条2包裹在止口上这种形式，而是开发出止口包裹密封胶条2的这种结构（见图5）。这种结构跟以往普通的结构相比有以下几个特点：

（1）密封胶条与止口固定效果好，止口将密封胶条包裹在里面，使密封胶条不易脱落；

    （2）缩小了门体与门体的间隙，减少了密封胶条的外露部分，从而使门体与密封胶条接合更加平顺、流畅，乘客门的整体效果得以提高；

    （3）可以使从动门导向轮的固定点尽可能靠近门体边缘，减少了乘客门关闭时门体的外探部分，为提高乘客门上部的密封效果创造了有利条件。
4、折叠乘客门的噪声处理

    传统折叠乘客门在噪声方面一直存在着不尽如人意的缺陷，笔者针对以往的噪声源进行了改进。

    （1）如图3所示，折叠乘客门因导轨1与导向轮2装配为间隙配合，在车辆行驶过程中两者之间不可避免地产生相互碰触，发出较高噪声，如将导向轮设计成尼龙件，这样虽然碰触不可避免，但是由于金属件与尼龙件因碰触而产生的噪声却大大降低。

    （2）传统折叠乘客门下限位装置是采用在从动门下端装导向杆，根据该点运行轨迹制作出下导轨，让导向杆在固定的导轨内运行，从而对门下部分的运行及装配进行限定，由于与前面同样的原因，使这里成为车内噪声来源之一。现在下限位装置采用图6所示结构，只对从动门关闭状态进行限定，而且限位块3采用尼龙件，从而达到降低噪声的目的。这种限位装置还有一个重要意义，就是不用在地板上做出导轨，使地板布置更加简洁、平整，并且对于翻转踏步的选装没有任何影响。

users601

国内的折叠门洞口只有800mm左右，需要加大为1000m，方便乘客上下车

hu114

估计是没考虑胶条时间长了会缩小变硬，另个天冷了收缩太大的影响，可能开始还行，时间久了缝隙越来越大了。建议采用一边包另一边的结构可能会更好点。还需要改进的地方不很多。

hu114

我的意思是接缝位置采用圆形方式，一面是凸出的半圆一面是内凹的半圆。

lowelljiayou

users601 发表于 27-3-2009 20:58
国内的折叠门洞口只有800mm左右，需要加大为1000m，方便乘客上下车

1000mm的有的，我们公司就有

zzgcxy

楼主，气动折叠门A角为0，门能自动关闭么？你试过了？