一种新的液压同步控制系统在地铁车门上的应用

　　1 前言

　　作为轻轨和地铁车辆一个重要的组成部件— — 车门，在车辆的运营中扮演着重要的角色。车门设计、制造和控制的好坏直接影响着城市轨道车辆的运营状况。本论文在现有车门控制的基础上提出一种新的车门同步控制方式— — 液压同步控制系统。

　　2 问题的提出

　　现有城市轨道车辆的车门大多采用继电器、行程开关来进行开关控制。然而，这些继电器容易失效，行程开关动作不到位就会影响车门的开关。因此，本论文提出用液压同步控制系统对车门进行开关控制，消除因为以上面原因引起的车门故障。

　　3 液压闭环同步系统的工作原理

　　(1)双缸开关门过程中的精确同步实现：从图1我们知道，两个结构、尺寸、排量等相同的液压马达输出相同流量的油分别供给两个有效面积相等的液压缸，实现同步运行。为了消除液压缸在行程终点产生的误差，设置单向阀和溢流阀作为系统的交叉溢流补油回路。

　　(2)车门开关的速度实现：根据车门的速度一时间(图1a)，我们知道，车门先加速开关门，然后匀速开关车门，最后减速开关车门。论文中采用电液比例方向流量阀来实现。系统能够通过控制输入电信号的大小和输入的方向来远控液压缸执行元件，使其实现停止、正反向运动和变速运动等。

　　(3)车门开关的动作路线：开门的液压油路线：液压泵2出来的液压油经电液比例方向阀4的右路同时进入液压缸11、12的无杆腔，这样活塞带动车门运动。关门的液压油路线：液压泵2出来的液压油经电液比例方向流量阀4的左路、同步马达5进入液压缸11、12的有杆腔，这样活塞带动车门运动。

　　(4)交叉溢流补油回路实现：在开关门过程中，如果那边的液压缸先到达终点，这时位置检测元件发出信号，会通知系统的液压控制阀停止动作，这样另一个缸将会停止而不能到位。如果液压控制阀延时动作，这样另个缸也将动作到终点。这时，先到终点的这条油路的液压马达被另外一个马达带动继续转动，压力油继续供给液压缸，这时压力油就被迫通过溢流阀回到系统，实现同步功能。同样单向阀也是用于同步补油时的油路。多了，油从溢流阀流回；少了，油从单向阀补充，这样可以实现同步功能。同时，该回路也消除了累计误差。

　　4 结论

　　(1)本文的液压同步控制系统可以对液压缸实现同步控制，并对电液比例方向阀控制来实现车门预设的开关运动速度。系统的响应快。

　　(2)城市轨道车辆对车门的控制技术在不断的发展，机电一体化的技术在车门的控制中也得到了很广泛的应用。随着CIMS和社会经济的发展，液压同步控制技术将会在城市轨道车辆上得到很好的应用与发展。