城轨车辆侧顶板锁闭后台阶问题

傅殿选

摘要：随着社会的发展，城市轨道交通也在逐渐成熟，其发展不仅关系着广大群众生活质量的提升，也关系到社会现代化的发展。本文首先论述了城轨车辆侧顶板锁闭后台阶问题产生的原因，然后分析了城轨车辆侧顶板锁闭后台阶创新设计，最后从完善中顶板结构优化以及侧顶板锁闭后台阶结构优化等方面论述了加强城轨车辆侧顶板锁闭后台阶的完善，旨在促进城轨车辆的高质量发展。

关键词：城轨车辆；侧顶板锁闭；台阶；中顶板

城轨车辆的侧向及纵向台阶开锁后，由于行车速度过快，导致车轮在轨道上滚动，严重影响到驾驶人和乘客乘坐舒适性。为了防止这种现象发生在正常行驶中。我们必须采取措施避免这一问题。对于机动车来说:当汽车高速运行时需要保证一定车速以及良好的制动稳定性，而当汽车低速停车或出现紧急情况下则需使后方车辆侧向锁闭以确保行车安全并减少事故造成的伤亡，这就要求驾驶员在车辆上开锁，并使后方车辆侧向一侧。为了防止车轮被顶伤，确保行车安全。首先需要将车钩与车身固定在一起；然后用手拉紧钢制双向推杆(即门形橡胶带)将车门打开后再安装在轨道两侧的侧面；最后再安装在固定锁板上，使门形橡胶带与钢制双向推杆(即车门内侧)连接，并将锁止面和车轮的侧面接触，以确保双侧车辆的左右制动安全。

一、城轨车辆侧顶板锁闭后台阶问题概述

城轨车辆侧顶板是指车辆两侧上部，用于保护车体的板材。为了方便乘客上下车，车辆的侧顶板通常会设置一个向外翻转的后台阶，供乘客使用。然而，有时候车辆侧顶板在锁闭后，后台阶会出现不能固定的问题，导致乘客安全问题。

这个问题的出现原因可能有多种可能，例如设计缺陷、部件磨损、制造质量问题等。在实际运行中，如果后台阶不能固定，乘客在使用的过程中可能会出现意外，严重时甚至会导致人员伤亡，因此这个问题需要尽快修复，以确保乘客的安全[1]。

二、城轨车辆侧顶板锁闭后台阶问题产生的原因

车体设计不合理：城轨车辆车身设计不够合理，侧顶板与门、窗等元件之间的密封性较差，导致车内环境容易受到外界的污染和噪音的干扰。同时，车辆的制造过程中可能存在一定的误差，导致侧顶板与车门、车窗等元件之间的配合不够紧密，从而产生锁闭后台阶问题。

维护不当：城轨车辆的使用和维护过程中，可能存在一些不当的操作或维护不充分的情况。例如，门、窗等元件未及时更换或维护，导致配合面磨损严重，从而引发侧顶板锁闭后台阶问题。

清洁不彻底：城轨车辆清洁不彻底也可能会导致侧顶板锁闭后台阶问题的产生。城轨车辆是一个相对封闭的空间，车内灰尘、杂物等会影响侧顶板与门、窗等元件之间的配合，从而影响锁闭后的稳定性。

载客量过多：车辆过载也是城轨车辆侧顶板锁闭后台阶问题的一个因素。车辆超载会导致车身重量不平衡，从而影响侧顶板等元件与车门、车窗的配合，使得侧顶板在锁闭后存在后台阶问题，影响车内环境和乘客乘车体验。

三、城轨车辆侧顶板锁闭后台阶创新设计

（一）锁闭后台阶结构

在上段锁闭过程中，当车门打开时，若门体有卡槽的存在也会使钢丝绳和齿条进行连接。如果不开链车前轮抱死就会导致钢丝绳无法转动。而如果是在关门后车轮抱死不能完全到位之后再继续开门。由于锁闭加滑需要一定时间延迟才可以完成控制动作所以在上段锁闭过程中要保证车门没有掉入到门体的情况下，将门关闭；而锁闭加滑则需要一定的延迟时间进行，否则会影响钢丝绳转动。在门打开过程中，若是车门没有卡槽或者齿条被刮掉了就会使钢丝绳无法正常工作。此时我们将门关闭时拆下开上段螺栓拧紧螺丝或用手拉链把上端锁体松脱下来；如果不关门继续开门则需要重新放开车门然后再进行锁闭动作等操作来保证锁定的可靠性和安全性[2]。

（二）锁闭后台阶性能测试

为了测试车前台阶和进轮侧后冲刷的吻合度，在试验时，将车门内侧顶开，并与车轮接触。当门锁闭不正常时进行了检验。检查车门是否有裂纹、滑环等不良现象发生；打开车窗玻璃杆或手柄盘上的螺栓松动或者脱落；用手捏住门内板橡胶垫片使两紧固销钉压入门内前台阶间隙中未凝固形成楔形块，检查锁闭后两紧固销是否有松动、脱落；用手拧住门前台阶的螺母，使门内板橡胶垫片与车门内侧顶开，再按压入门内，观察楔形块能否在打开车窗侧冲刷时不发生分离。同时将车门玻璃杆和进轮缘条等部件进行了拆装试验。试验过程中，对车门内侧顶面锁闭后台阶进行了检验。将门体与车前壁之间的间隙用螺栓连接好。检查后打开车窗外侧及进轮缘处锁紧销是否脱落；在开启门内板橡胶垫片时应先拧松螺丝使门底能顺利接触内腔并自由滚动至玻璃杆上，然后再把车门内侧顶开试压口，看楔形块能否完全脱离外胎且不影响解锁力的大小；在试压完毕后，将门内板橡胶垫片与门体连接处锁紧。试验过程中，先拧松螺丝使车门内侧顶面橡胶垫子完全脱离外胎；然后再把进轮缘部位的楔形块拆掉并装好内螺钉固定住继续进行实验操作[3]。通过实验发现，楔形块和内螺钉接触时，锁闭后的车门内侧部位能完全与门体连接处固牢。

（三）锁闭后台阶安全性评估

在实际的生产过程中，锁后台阶需要考虑很多因素，如：(1)纵向稳定性。在实际工程应用当中经常会遇到横向冲刷、侧向偏移等情况发生。如果出现这种现象时就会导致整个系统不稳定甚至瘫痪无法进行使用或者是造成严重损失；同时还会影响到行车安全以及车辆行驶速度和安全性等等问题；所以我们必须要对车门锁闭前台阶的安全性评估，保证其具有一定的可靠性和实用性。(2)横向稳定性。在实际的生产过程当中，我们会遇到很多问题，比如：车门结构不稳定、锁气器出现故障等。这些情况都可能造成整个系统不能正常运行；同时如果发现纵向冲刷以及侧向偏移时就容易导致车辆车身发生变形或者是损坏从而引发交通事故等等一系列安全事故和损失；所以要对车门后轮进行必要的检查与调整。(3)横向稳定性在实际应用当中会遇到很多问题，比如：门控手柄、锁气器出现故障等，都会引起车门后轮的横向稳定性下降[4]。所以，我们要对门控手柄进行检查，确认其是否有异常现象出现；同时在检查之后还要及时调整锁气器、锁芯以及前后灯等工作状态；最后就是观察车窗玻璃能否正常转动和打开或者关闭情况。(4)纵向稳定性在实际的生产过程当中，可能会遇到很多问题，比如：车门后轮是否发生了横向位移、锁气器以及前后灯能否正常工作等；还有就是门控手柄开关和侧向调整是否准确到位。(5)门控手柄开关是否正常、锁芯能否在开或打开的过程中被破坏，如果锁闭前台阶后继续进行检查。

四、完善城轨车辆侧顶板锁闭后台阶的对策

（一）中顶板相关结构优化

在对侧顶后台阶进行优化时，我们要考虑到：(1)对于轨道车辆的纵向阻力系数和横向稳定性来说，由于侧角夹角越大越好。所以我们可以选择将主梁上安装有限速开关来代替。当车门处于中间位置时就会产生一定的偏摆角；而如果需要保证乘客进出方便且不影响其他行车体验则可以在侧面添加一个锁闭环或者利用车轮定位器进行锁定，从而达到提高侧顶后台阶行车舒适度的目的。(2)对于横向稳定性来说，我们可以利用车轮定位器来进行锁定，这样就能减少乘客进出时产生的偏摆角问题；当车门处于中间位置或左右两侧安装锁闭环之后则需要在侧面加装一个双向地隙开关用来实现对侧向防碰撞报警功能和防止车辆纵向摆动等作用。

（二）侧顶板锁闭后台阶结构优化

根据以上的分析，我们可以得到如下结论：(1)在对侧顶板进行锁闭时，首先要保证锁孔和底板两部分支撑刚性稳定；然后再通过增加钢丝绳来加大后轮缘与地面接触面积以增大摩擦面深度。(2)为了减小横向阻力、减少间隙使台阶刚度降低以及提高纵向抗滑能力，我们可以采取如下措施：①加强机钩的强度。在侧顶向下坡时，为了减小间隙，可采用钢丝绳来增大其强度；②在底板上安装一个限位器，用来防止滑移的时候。(3)由于侧顶和后轮缘接触面积小、宽度窄等原因导致锁孔处容易形成横向裂缝。(4)在侧顶向下坡段时，为了增加其抗滑能力，我们可以采用以下措施：①使用角钢和中碳钢板对垫片进行预热；②将橡胶液、环氧树脂粉等填充到凹模孔内[5]。

五、总结

随着国内汽车保有量的迅速增加，城市道路上越来越多的车辆，尤其是私家车和公交车在城市内经常通行。由于城轨车锁闭后台阶引起了行车安全问题日益突出。本文从理论分析入手对国内外已有典型车门顶板结构进行研究并提出解决这一类问题所采用的方法及可行性方案，结合实际情况选择一种适合于轨道交通维修改造需要、具有较好经济效益且能够保证乘客舒适性，并能有效提高车辆安全性和可靠性的新型门框锁。

参考文献：

[1] 刘佳. 浅析轨道车辆内装侧顶板中的气弹簧安装设计[J]. 中国设备工程, 2022(7):2.

[2] 李施其张波. 城轨车辆技术检修模式及建议[J]. 科学大众, 2021, 000(003):P.214-215.

[3] 赵铎. 智能运维技术在城轨车辆管理中的运用[J]. 电脑知识与技术, 2021(035):017.

[4] 凌攀, 黄洋. 城轨车辆侧顶板方孔锁搭接量不足问题分析及优化[J]. 电力机车与城轨车辆, 2021.

[5] 薛俊伟, 王德忠, 闫学良. 提高轨道交通车辆车顶侧顶板平面度的分析研究[J]. 价值工程, 2021.

作者简介：傅殿选 19870917 男 湖南长沙 汉 自考本科 中车株洲电力机车有限公司  城轨事业部  湖南株洲 研究方向：地铁项目