城軌車輛司機(jī)控制器

1、城軌車輛司機(jī)控制器城市軌道交通車輛司機(jī)控制器是司機(jī)用來操縱機(jī)車運(yùn)行的主令控制器，是利用控制電路的低壓電器間接控制主電路的電氣設(shè)備，用來控制機(jī)車的運(yùn)用工況和行車速度，其外形和功能特點(diǎn)決定了司機(jī)室整體安裝、操作舒適性及特殊功能性。目前，在國內(nèi)城市軌道交通車輛中配備的司機(jī)控制器種類較多，其外觀、操作模式及功能存在較大差異，但應(yīng)用范圍最廣、配備數(shù)量最多的為S355型、S353型及S354A型司機(jī)控制器。本章主要針對(duì)S355E型司機(jī)控制器結(jié)構(gòu)、主要參數(shù)，工作原理，以及檢修方面。S355E型司機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)S355E型駕駛員控制室屬于凸輪和輔助觸頭配合實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)開閉控制的有觸點(diǎn)電器。該控制器由上、中、下三層

2、組成（圖2-1和圖2-2）,上層（面板上）由鑰匙開關(guān)1、推拉式控制手柄3、方向手柄5、緊急制動(dòng)按鈕4和位置標(biāo)牌等組成。中層由安裝面板組成。下層主要由連鎖結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)軸凸輪結(jié)構(gòu)、輔助觸頭盒、調(diào)速電位器和電連接器等組成。圖2-1駕駛員控制器結(jié)構(gòu)（尺寸單元：mm）1-鑰匙開關(guān)；2-鋼絲繩；3-控制手柄；4-警惕開關(guān)；5-方向手柄；6-換向軸；7-換向凸輪；8-控制軸；9-控制凸輪；10-控制輔助觸頭組；11-換向輔助觸頭組；12-電連接器；13-鑰匙開關(guān)輔助觸頭組圖2-2司機(jī)控制器左視圖和右視圖a）方向手柄；b）控制手柄控制手柄和方向手柄各配置一套轉(zhuǎn)軸、凸輪和輔助觸頭裝置，分別稱它們?yōu)榭刂戚S機(jī)構(gòu)和方向軸

3、機(jī)構(gòu)?？刂戚S機(jī)構(gòu)包括與控制手柄連接的控制軸8及其安裝在該軸上的控制凸輪9、控制輔助觸頭組10等。方向軸機(jī)構(gòu)包括與方向手柄連接的換向軸6及其安裝在該軸上的換向凸輪7、換向輔助觸頭組11等。其中控制軸是一個(gè)實(shí)心細(xì)長軸，作內(nèi)軸；換向軸是一根空心粗短軸，套在實(shí)心軸的外層，其配套凸輪分別套在兩根軸上，手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)便可帶動(dòng)相應(yīng)的軸及凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)輔助觸頭開閉狀態(tài)的變換。1.2S355E型司機(jī)控制器的工作原理1.2.1 控制功能及機(jī)械連鎖關(guān)系圖2-3司機(jī)控制器手柄位置圖如圖2-3所示，控制手柄有“牽引”區(qū)、“0”位、“制動(dòng)”區(qū)、“快速制動(dòng)”位四個(gè)區(qū)域，用于調(diào)節(jié)列車的速度?？刂剖直?位、牽引最大位、制動(dòng)最

4、大位、快速制動(dòng)位有定位，在這些檔位之間為無極調(diào)節(jié)。左側(cè)為方向手柄，連接換向軸，用于控制車輛的運(yùn)行方式及運(yùn)行方向，共有“ATC”、“向前”、“0”、“向后”四個(gè)位置，這四個(gè)位置有機(jī)械聯(lián)鎖裝置定位。鑰匙開關(guān)有0、1兩個(gè)位置，用于激活駕駛員操縱臺(tái)。為了防止可能產(chǎn)生的誤操作，確保列車設(shè)備及運(yùn)行安全，駕駛員控制室的控制手柄、幻想手柄和機(jī)械鎖之間有機(jī)械聯(lián)鎖。在使用時(shí)，先由鑰匙開關(guān)打開機(jī)械鎖，才能對(duì)控制手柄和換向手柄進(jìn)行操作。當(dāng)操縱列車時(shí)，先將鑰匙開關(guān)打到“1”位，再由方向手柄選定列車的行車方向，再操作控制手柄來控制列車的速度。在行車過程中，如需要改變列車的工況時(shí)，必須先將控制手柄放回“0”位后，才可進(jìn)行方

5、向手柄的操作。如果駕駛員需要進(jìn)行異端操作時(shí)，必須將本端駕駛員控制器的控制手柄置“0”位，換向手柄“0”位，鑰匙開關(guān)回“0”位，鎖閉機(jī)械鎖，拔出鑰匙，方可進(jìn)行異端操作。在列車的惰行期間，如果方式方向手柄移動(dòng)到其他位置，牽引控制單元中牽引指令將失效，將啟動(dòng)緊急制動(dòng)。S355E型駕駛員控制器的鑰匙開關(guān)、控制手柄盒方向手柄之間的聯(lián)鎖關(guān)系如下。(1)鑰匙開關(guān)在“0”位時(shí)，控制手柄和方向手柄均鎖定在“0”位不動(dòng)；反之，只有控制手柄和方向手柄均在“0”位時(shí)，鑰匙開關(guān)才可由“0”位打到“1”位。(2)鑰匙開關(guān)在“1”位，控制手柄和方向手柄可進(jìn)行操作，但控制手柄和方向手柄之間還存在以下互鎖關(guān)系：方向手柄在“0”

6、位，控制手柄被鎖在“0”位不動(dòng)。方向手柄在“前”位時(shí)，控制手柄可在“牽引”和“制動(dòng)”區(qū)域范圍內(nèi)活動(dòng)。方向手柄在“后”位時(shí)，啟動(dòng)列車手動(dòng)折返模式。方向手柄在“ATC”位時(shí)，啟動(dòng)列車自動(dòng)駕駛模式。控制手柄在“牽引”區(qū)、“制動(dòng)”區(qū)或“最大制動(dòng)”位時(shí)，方向手柄不能進(jìn)行位置轉(zhuǎn)換，只有控制手柄在“0”時(shí)，方向手柄才可在“前”位、“后位”和“ATC”位之間轉(zhuǎn)換。上述機(jī)械聯(lián)鎖要求由機(jī)械聯(lián)鎖裝置來實(shí)現(xiàn)。1.2,2閉合表的實(shí)現(xiàn)電邏輯即閉合表的要求由控制軸、換向軸、輔助觸頭盒及電連接來實(shí)現(xiàn)當(dāng)推動(dòng)控制手柄時(shí)，通過齒輪傳動(dòng)帶動(dòng)控制軸轉(zhuǎn)動(dòng)，軸上的凸輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸輪的凸起位置轉(zhuǎn)動(dòng)到輔助觸頭盒的杠桿位置時(shí)，杠桿受到凸輪凸起

7、部分的擠壓而將與其連接的動(dòng)觸頭頂開，此時(shí)使該觸頭盒的常開或常閉狀態(tài)發(fā)生變化，從而使與該輔助觸頭盒相連接的控制線路得失電的狀態(tài)發(fā)生變化；反之當(dāng)凸輪凸起部分轉(zhuǎn)到無凸起的地方時(shí)，由于觸頭盒自身恢復(fù)彈簧的作用，輔助觸頭盒的觸點(diǎn)復(fù)原，從而使與該輔助觸頭盒相連接的控制線路得失電的狀態(tài)恢復(fù)原樣?；诖嗽?，可根據(jù)電路原理圖上駕駛員控制器各控制線路得失電的情況，在控制軸和換向軸上布置相應(yīng)的凸輪凸起部分，如圖2-4所示為某車型的駕駛員控制器方向軸的閉合表，圖上ATC、F、O、R為方向手柄的四個(gè)位置，S10S16為受方向軸凸輪控制的7個(gè)輔助觸頭，輔助觸頭下的長條塊表示凸輪的凸起位置。如圖2-4可知，手柄在“ATC

8、”位時(shí)，將使S10、S11、S12、S15、S16輔助觸頭狀態(tài)發(fā)生變化；當(dāng)手柄在“F”位時(shí)，將使S10、S11、S12、S15輔助觸頭狀態(tài)發(fā)生變化；當(dāng)手柄在“R”位時(shí)，將使S10、S11、S13、S14輔助觸頭狀態(tài)發(fā)生變化。圖2-4S355E型司機(jī)控制器方向手柄閉合表1.2.3電位器的調(diào)節(jié)控制手柄的調(diào)速主要是通過調(diào)節(jié)電位器電阻的大小來實(shí)現(xiàn)的。具工作原理參見圖2-5,其中的電阻R代表的是牽引”區(qū)域或制動(dòng)”區(qū)域的單邊電阻，兩邊的結(jié)構(gòu)以“g為中心對(duì)稱。兩個(gè)電位器的公共端接地，另一端經(jīng)限流電阻接+15V直流電源，滑動(dòng)端隨控制手柄轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，從而改變滑動(dòng)端和15V電源端之間的電壓，如圖1-3所示,這三點(diǎn)

9、電位信號(hào)由X2-2、X2-3、X2-5輸出到控制主機(jī)，控制主機(jī)根據(jù)這一電壓信號(hào)判斷控制手柄的幾位設(shè)定值。X2-3+15O.I13RX2-5OV120'一RI.TJiRQ95C)X2-2+15VIOO1GND-|ll屏褪層接地1.1 5調(diào)速點(diǎn)位器原理圖1.3 主要技術(shù)參數(shù)(1)觸頭S826a/L額定電壓額定電壓(Ue):DC110V;約定發(fā)熱電流(Ith):DC10A;額定電流(Ie):DC1.0A(2)觸頭特點(diǎn)接點(diǎn)位速動(dòng)型；密封式結(jié)構(gòu)；接點(diǎn)具有自凈功能，可提高用作計(jì)算機(jī)信號(hào)時(shí)的可靠性;(3)電位器特性輸出電位器型號(hào)為：FSGPW702X1043Q;6獨(dú)立線性度：1.0%;輸出平滑性：0.1%;絕緣電壓：500VAC,50Hz;工作溫度范圍：一55+80C；額定功耗：6W(25C)；電位器輸出值。輸出電壓：15VDC;0位：3VDC±0.1VDC牽引最大位：8.3VDC±0.15VDC制動(dòng)最大位：8VDC±0.1VDC快速制動(dòng)：8.3VDC±0.15VDC(4)手柄操作力調(diào)速手柄操作力：不大于35N換向手柄操作力：不大于25N注：調(diào)速手柄從制動(dòng)最大位轉(zhuǎn)到“快制”位時(shí)手柄操作力為40N+10N(5)防護(hù)等級(jí)(污染等級(jí)3)整機(jī)：TP00;觸頭S826a/:IP00(接線部分)