地铁车辆客室车门啸叫原因分析与对策

陈 健

(广州地铁集团有限公司运营事业总部，510335，广州//工程师)

广州地铁A2型车辆客室车门为外挂门，车辆在正线或在弯道处变速运行时，若车门密封性不好，车门处容易产生刺耳的啸叫声(即口哨声)，因此保证车门与车体之间良好的密封性显得尤为重要。据统计，广州地铁A2型车辆在正线运行时，平均每月发生车门啸叫问题约6件，严重影响了乘客乘车的舒适度。

1 车门产生啸叫的原因分析

车辆在高速运行过程中，车体外气流冲击门页与车体之间的缝隙和两门页之间的缝隙，形成了一种含有多种频率成分的空气漩涡。门缝隙大小的变化及车辆运行速度的变化引起气流的强弱变化，并在车厢内形成不同频率的啸叫声。

车门在关闭状态下，门页后密封胶条与车体上的铝型材框紧密接触，在车门与车体间起到密封作用；门页上的左右前密封胶条接触，起到门页间的密封作用。图1为车门关闭状态下的密封示意图。

由啸叫产生的原理可知，门页与车体之间或两门页之间产生的缝隙导致了车厢内出现刺耳的啸叫声。以下是导致车门与车体及两门页间出现缝隙的几种原因：

(1)车门后密封胶破损或老化变形。因车门使用频繁，门页下方磨耗条磨损后，门页靠向车体方向，使得车门后密封胶条与车体发生摩擦，为防止门页后密封胶条与车体之间发生摩擦异响，须将与铝型材密封框接触的后密封胶条用刀将其切割，部分胶条被切割过多(见图2)，导致车辆运行中后密封胶条与铝型材密封框密封不良；此外，车门后密封胶条经过长期使用后老化变形，与铝型材密封框密封不良。以上两种情况下，车辆高速运行过程中车门处均会产生啸叫。

a) 整体密封示意图

b) 局部放大图A

c) 局部极大图B

图1 车门关门状态下的密封示意图

图2 破损的后密封胶条

(2)车门对中未调整好。车门调整过程中，若车门对中未调整好，其中一侧门页后密封胶条与铝型材密封框之间会出现缝隙(见图3)，而另一侧密封良好。通常这种情况下，车门仅会在车辆固定一个方向(上行或下行)运行时发生啸叫。

图3 门页与车体之间的缝隙示意图

(3)车门门槛高度未调整。A2型车体和车门都是鼓形，为了保证车门关闭后，车门与车体之间良好的密封状态，两者鼓形应重合一致(见图4)。这就必须保证车门底部距门槛上表面的距离为10 mm±2 mm(见图5中的D1、D2)。若该处距离未能按上述要求进行调整，即两者鼓形不重合，门页后密封胶条与车体铝型材密封框出现局部间隙，车辆运行时车门便会出现啸叫现象。

图4 车体与车门鼓形位置

(4)将车门“V形调成了倒“V”形。车辆车体在AW0(空载)时具有上挠度，为了避免在AW3(超载)时客室车门两门页之间不会因互相挤压而导致无法关闭，即保证车体挠度为0，因此在调整车门时必须保证两门页之间的状态为“V”形(见图6)。

图5 车门门槛高度示意图

a)“V”形b) 倒“V”形

注：x为车门进行V形调试时，门页边距门框中心线的距离

图6 车门两门页之间的状态

(5)车门传动丝杆及铜螺母磨耗过大。门页通过叉形件与铜螺母相连，开关门时，车门丝杆转动使铜螺母在丝杆上做直线往复运动。当铜螺母或丝杆磨耗过大(见图7、图8)时就会出现丝杆不转动，但铜螺母在丝杆上仍可向左右移动一小段距离(约4～6 mm)。车辆在加速运行时，由于惯性作用，门页上的铜螺母在丝杆移动一段距离后停止(当向左加速时，门页相对丝杆向右移动；当向右加速时，门页相对丝杆向左移动)，此时两门页之间及门页后密封胶条与车体上的铝合金密封框之间出现缝隙，产生啸叫。

图7 铜螺母磨耗图

图8 丝杆磨耗图

2 解决车门啸叫问题的对策

(1)做好车门后密封胶条日常防老化保养，及时更换老化变形的车门后密封胶条。门页开关时，后密封胶条与车体发生摩擦异响主要是由于门页下方内侧磨耗条磨耗到限，门页向车体靠拢，导致异响发生。不能通过切割后密封胶条解决该异响故障，应及时更换磨耗到限的磨耗条(见图9)。

图9 门页下方磨耗条

(2)使用专用车门对中工装(见图10)调整车门，以保证车门对中良好。车门对中工装为左右对称结构，操作时，先将对中工装安装在客室车门中心点处，然后将左右门页贴靠对中工装，最后拧紧相关紧固螺栓。

图10 车门对中工装

(3)使用车门高度调整工装调整门页，以保证门页与车体鼓形重合一致。车门高度调整工装为1块厚10 mm的铝型材，调整门页高度时将该工装放在门槛上，然后将门页放置于工装上，最后拧紧相关紧固螺栓。此方法可保证门页到门槛距离为10 mm±2 mm(见图11)，即保证了门页与车体鼓形重合一致。

图11 车门高度调整工装

(4)加强员工对车门“V”形调整培训，提高员工调整技能，确保车门“V”形符合技术要求。

(5)及时更换磨耗到限的丝杆和铜螺母。日常检修时，须做好丝杆和铜螺母的清洁保养，清洁完毕后涂上适量的润滑脂，以减少丝杆与铜螺母之间的磨耗。在车门关闭状态用力向左还向右推门页，若门页可以移动4 mm以上，需检查丝杆和铜螺母状态，并更换磨耗大的丝杆或铜螺母。

3 结语

地铁车辆客室车门发生啸叫问题的原因较复杂，因此，在处理车门啸叫问题时，应全面分析、对症下药。本文可为处理啸叫问题提供参考，从而减少正线车辆发生车门啸叫故障率，以及提高乘客乘坐舒适性。