5.3电控气动客车行李舱门防夹系统
电控气动行李舱门操作方便、可靠,在客车上得到广泛应用。电控气动行李舱门一般都做成两扇整门,即左边、右边各一扇。由于车门比较笨重,所以门的开、关是由气路辅助控制的。由于辅助控制气压一般都是7MPa的高气压,所以,电控气动开关门时的力度大,易对人造成夹伤。因此,在客车上加装防夹功能系统是非常必要的。电控气动行李舱门采用普通气路元件、继电器、开关及普通导线,实现了气动行李舱门的防夹效果。在此以GTZ6118系列车型的防夹系统为例,对其进行介绍。
(1)电磁阀关断开关
该功能的工作原理是,在行李舱门已打开到位的状态下,为了预防行李舱门遥控器或行李舱门翘板开关误动作造成行李舱门意外关闭,行李舱的使用者或行李舱门操作者可将安装在行李舱门门泵机构处的“电磁阀关断开关”打到OFF挡~断开电磁阀电路回路,使得行李舱门翘板开关及行李舱门遥控器暂时无法控制行李舱门,即行李舱门电控制系统暂时不可用,从而起到防止行李舱门夹到人,行李舱使用者可以放心使用行李舱。
(2)动作报警
行李舱门动作警报功能工作原理,如图37所示。
①行李舱门处于关闭到位状态或者打开到位状态时,霍尔磁感应开关3或霍尔磁感应开关2两者中有一个是处于断开状态。
②当行李舱门翘板开关或遥控器被按下。
③二位五通电磁阀圈得电工作,对行李舱门门泵进行充、放气。
④活塞位置移动(行李舱门门泵开始动作,驱动行李舱门开始打开或关闭)。
⑤活塞上的磁环移动,离开开门到位或关门到位极限位置,触发安装在门泵缸体上的常闭型霍尔磁感应网开关2或霍尔磁感应开关3,使其从打开状态转变到闭合状态(即在开门或关门的过程中,活塞是处在开门到位及关门到位这两个极限位置之间的位置,此时霍尔磁感应开关2和霍尔磁感应开关3都处于闭合状态)。
⑥接通门动作警示继电器的控制回路。
⑦门动作警示继电器工作,接通了门动作警示蜂鸣器的电源回路。
⑧门动作警示蜂鸣器工作,发出蜂鸣声以提醒行李舱门使用者或路人,行李舱门即将关闭或即将打开,从而起到避免夹到人(蜂鸣器的声音与倒车报蜂鸣器的声音类似,其响度也接近)。
(3)防夹伤电路
霍尔磁感应开关安装在行李舱门门泵的外壳上,永磁体磁环则安装在行李舱门门泵部的活塞环上。霍尔磁感应开关1~3均为常闭型开关(即磁环离开时接通,磁环接近时开)。
行李舱门防夹伤电路的工作原理如下。
①行李舱门处在完全打开状态时,此时气缸活塞保持在开止点位置,霍尔磁感应开关1~3处在断开状态;气压开关此时处在气压开关高压状态,触点1与触点3接通,与触点2不接通;电磁阀关断开关此时置于ON挡。
②由行李舱门翘板开关或遥控接收器输出关门电信号。
③电磁阀X线圈端得电工作。
④电磁阀P口与A口通,S口与B口通仁此时,a.压缩空气流向(门泵气缸进气:气源从电磁阀P口经过电磁阀A口进入行李舱门门泵气缸2口;门泵气缸1口排气:门泵气缸内气体由门泵气缸1口通过电磁阀S口排出。注,在正常关门过程中,排气气路气压大于0. 15MPa) 。b.电路状态:A-安装在气缸排气气路上的压力开关的触点1与触点3保持接通;B-霍尔磁感应开关2在关门未到位时(即活塞不在关止点位置时)保持在接通状态]。
⑤门泵气缸活塞从开止点位置向关止点位置移动,即是行李舱门从完全开启状态到完全关闭状态变化过程。
⑥如果在关门过程中夹到人或物体,行李舱门运动将受到阻碍。
⑦此时活塞运动速度变慢,气缸排气口排气管路气压降低,导致压力开关处气压降低,最终达到气压开关低压状态,使气压开关触点1与触点2接通(电流流向:+24VDC→压力开关→防夹继电器线圈→霍尔磁感应开关2→负极。防夹继电器工作:+24VDC→防夹继电器→电磁阀A线圈→负极)。
⑧电磁阀工作。气路,进气:气源→电磁阀P口→电磁阀B口→气缸1口→驱动活塞往开止点方向运动;排气:气缸2口→电磁阀A口→电磁阀R口→大气。
⑨行李舱门被重新打开,达到防夹伤的效果。
(4)零部件的工作原理
①压力开关工作原理。当气压<0. 13~ 0. 15 MPa时(即为门泵排气气路上气压低于0. 13~0. 15MPa时,简称为“气压开关低压”),公共端触点1与触点2接通,与触点3断开;当气压≥0. 15 MPa时(即为门泵排气气路上气压高于0. 15 MPa时,简称为“气压开关高压”),公共端触点1与触点3接通,与触点2断开。
②消声排气节流阀的作用。由于各个气压开关的实际工作压力点存在偏差,通过调节消声排气节流阀的开度,可以控制关门过程中门泵气缸1口排气管路的气压,直到排气气压处于压力开关的工作压力范围内,最终可以将防夹系统的反应时间调至最佳状态。