10.16638/jki.1671-7988.2017.22.009
陈江波，刁威
（金龙汽车(西安)有限公司，陕西西安710000）
摘要：乘客门是客车车身的主要部件之一。它不仅为司乘人员上下车提供方便的条件，并直接影响车身外形的美观。文章介绍各种乘客门的形式，并重点介绍了折叠门的结构特点及设计。
关键词：客车；乘客门；折叠门；设计
中图分类号：U462.1 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2017)22-27-03
Introduction to coach passenger door design
Chen Jiangbo, Diao Wei
( Jinlong bus (xian) co., LTD., Shaanxi Xi'an 710000 )
Abstract: The passenger door is one of the main parts of the city-bus body. It not only provides convenient conditions for the passengers to get on and off, but also directly affects the appearance of body shape.The paper introduces the form of various passenger doors, and introduces the structure features and design of folding door.
Keywords: City bus; Passenger door; folding door; Design
CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID:1671-7988(2017)22-27-03
前言
乘客门是客车的重要组成部分，是乘员上下车的通道，对客车的整体造型起着重要协调作用。乘客门设计的好坏与整车性能及使用密切相关。乘客门的设计是车身设计中的重点和难点，因为其不仅仅是机械结构部件，还涉及防尘密封，降音隔躁、运动机构、电气控制、标准法规等一系列问题。
1 设计标准
法律法规是我们设计所有乘客门的依据基础。
下面所附的表1为GB 13094-2007中对乘客门的设计要求。表2为GB 7258-2012中对乘客门的设计要求。
2 乘客门的分类
乘客门的驱动形式分为三种，手动乘客门、动力控制乘客门及自动控制乘客门，其中以动力控制乘客门在客车上大量应用。
动力控制又分为两种形式：电动控制和气动控制。电动门主要应用在无气源的汽油车型上应用（如考斯特车型）。电动门在使用及维护上均不如气动门。气动门结构形式多样，可以使折叠式，也可以是外摆式。
表
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2.1 外摆式乘客门
外摆式乘客门又分为单外摆和双外摆两种，通常客运车
作者简介：陈江波（1984-），男，助理工程师，就职于金龙汽车（西安）有限公司。研究方向：整车总布置设计。
汽车实用技术 28  2017年第22期
大多使用单外摆，而城间巴士一般采用双外摆形式。外摆门具有以下优点：
①开度大，同样的门洞宽度，外摆门的开度远远大于折叠门及内摆门，车内乘客区空间大，利于营运等级座椅最大数的布置。
②密封性好，门板四周均有密封胶条，门板有加强骨架，机构刚性好。
③外形与整车造型协调，美观大气，行车阻力小。 外摆门大致由门板、支座、下摆杆、上下转臂、驱动机构、锁止机构和密封胶条等组成。
表
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2.2 内摆式乘客门
①内摆门主要用于公交车，这是由公交车的使用工况（超载客流量及过大的拥挤）决定的。同外摆门一样，依然有单内摆及双内摆两种形式。当门关闭时，门和车身曲线一致，开启后，门向内运动，垂直于侧围面。
②内摆门按照弯臂形式又分为外弯臂型、内弯臂型。 外转臂：转臂在车外可以看到，是市场上普遍使用的结构。
内转臂：转臂在毛刷和翻板内侧，在车外看不到转臂，市场上使用少。
表3  两种内摆门结构对比
内摆门一般由门体、转轴、气缸转臂、下摆臂、门泵和滑道等组成。 2.3 折叠式乘客门
折叠门由门轴、门板、导轨、门泵等组成，结构简单，装配工艺简单，通用性强。制造及维护成本低，性价比高，但其密封、隔音性能较差。且无法与整车侧围曲线保持一致，
目前一般应用于普通小型公交及城乡小型客车上使用。 2.4 塞拉门
塞拉门区分为内塞拉门和外塞拉门。公交车一般采用外塞拉门。塞拉门在开启状态时，车门移动到侧墙的外侧；在关闭状态时车门外表面与车体外墙成一平面。由于塞拉门目前普遍成本过高，应用范围很小，这里就不细谈。
3 折叠门原理及设计
3.1 运动机理
通常我们运用几何绘图分析折叠门的运动原理，出其运动轨迹（图1） 从而确定门板、滑轮、门泵的装配位置。
图1  折叠门运动轨迹
3.2 折叠门的自锁
图2
折叠门设计中，首要考虑的是保证折叠门关门过程中避免自锁现象，轻则运动卡顿，重则无法关门，门板变形。
驱动作用力：Q=Q ′——驱动力 摩擦力：F=Q ·sin α·sin α
当驱动力Q 足够大且保持不变时，F 随偏角α↑而逐渐↑，F →Fmax 的偏角α在力学上称为摩擦角，用φm 表示。
只要：α≤φm ，则无论F 怎样大，滑块都保持静止状态，也就是出现自锁现象。金龙汽车
当α再增大，滑块将沿导轨运动。
影响摩擦角的因素：
（1）擦角与滑块材料密切相关，通常我们选用钢制材料。 （2）块与导轨间适量使用润滑剂，将有效减小摩擦角。 （3）滑块将滑动改为滚动，可大大减小摩擦角。 折叠门不发生自锁的条件：（不被卡死） α>φm ——偏角α>摩擦角φm
可见，只要所选的偏角符合上述条件， （下转第45页）
宋绍蕾等：全景天窗机械手的设计及应用45 2017年第22期
ƒ上方工艺吊架距离地面高度
④生产线节拍
结合生产现场现状，对机械手的高度及结构进行设计和确认，通过三维数据仿真及二维结构设计，天窗机械手能很好的完成天窗的搬运及安装辅助工作。
图1 5 结束语
2015年5月19日，中国国务院印发《中国制造2025》，部署全面推进实施制造强国战略，对包括汽车业在内的制造业提出了更高的要求。机械手在汽车制造业方面的应用越来越普遍，使用中越来越便捷，尤其是一些尺寸较大不易人工搬运的工作。通过气控阀控制机械手气缸的升降，通过电机控制机械手的行进，以上动作都通过编码器的编程来实现。天窗机械手的应用减轻了操作者的劳动强度，提高了工作效率。
参考文献
[1] 肖立军，米学宁，石雷，管依，林晓东，杨亮.气动平衡助力机械手的原
理及应用[J].制造业自动化,2011.
[2] 孙志坡.助力机械手在汽车制造业中的应用.基层建设,2015.
（上接第28页）
即可保证折叠门不发生自锁。因此，α角的选定是折叠门设计的关键问题之一。
3.3 门泵的安全性能要求
门泵的安全可靠，对乘客的安全至关重要。
（1）门泵系统应保证乘客门开启及关闭后能可靠锁止，在客车行驶时，不允许乘客门自行开启。在紧急情况下，当车辆静止或以不大于5km/h 的速度运行时，每扇动力控制乘客门无论是否有动力供应，都应能从车内打开，当车门未锁住时，也能通过车门应急控制器从车外打开。车外将门锁住时，从车内能开启车门、不能锁闭。
（2）门泵系统应保证乘客门在任何情况下启闭时缓速，过程中不得有加速运动；动力控制乘客门的结构和控制系统应使乘客在关门时不被车门伤害或夹住。在关闭过程中遇到障碍物，乘客门应能停止关闭或自动开启。关门平均夹紧力应不大于150N，峰值夹紧力应不大于300N。4 结束语
最后，车门在整车设计的过程中占有很重要的一部分，设计中要从机械运动、安全、法规、气路电路、整车造型等多方面考虑。我在这里只能大概介绍门系统的思路，后面还需要大家更深刻的研究。
参考文献
[1] 刘开春.客车的车身总布置.客车车身设计[M].机械工业出版社:
2015.281-374.
[2] 中国公路学会客车分会. 客车新技术与新研究[C].人民交通出版
社：苏学军，王琳,2016.96-107.
[3] GB 13094-2007，客车结构安全要求[S].北京：中国标准出版社,
2007.
[4] GB 7258-2012，机动车运行安全技术条件[S].北京：中国标准出版
社,2012.