城轨车辆司机控制器

城轨车辆司机控制器城市轨道交通车辆司机控制器是司机用来操纵机车运行的主令控制器，是利用控制电路的低压电器间接控制主电路的电气设备，用来控制机车的运用工况和行车速度，其外形和功能特点决定了司机室整体安装、操作舒适性及特殊功能性。

目前，在国城市轨道交通车辆中配备的司机控制器种类较多，其外观、操作模式及功能存在较大差异，但应用围最广、配备数量最多的为S355型、S353型及S354A型司机控制器。

本章主要针对S355E型司机控制器结构、主要参数，工作原理，以及检修方面。

S355E型司机控制器的结构S355E型驾驶员控制室属于凸轮和辅助触头配合实现触点开闭控制的有触点电器。

该控制器由上、中、下三层组成（图2-1和图2-2），上层（面板上）由钥匙开关1、推拉式控制手柄3、方向手柄5、紧急制动按钮4和位置标牌等组成。

中层由安装面板组成。

下层主要由连锁结构、转轴凸轮结构、辅助触头盒、调速电位器和电连接器等组成。

图2-1 驾驶员控制器结构（尺寸单元：mm）1-钥匙开关；2-钢丝绳；3-控制手柄；4-警惕开关；5-方向手柄；6-换向轴；7-换向凸轮；8-控制轴；9-控制凸轮；10-控制辅助触头组；11-换向辅助触头组；12-电连接器；13-钥匙开关辅助触头组图2-2 司机控制器左视图和右视图a) 方向手柄；b)控制手柄控制手柄和方向手柄各配置一套转轴、凸轮和辅助触头装置，分别称它们为控制轴机构和方向轴机构。

控制轴机构包括与控制手柄连接的控制轴8及其安装在该轴上的控制凸轮9、控制辅助触头组10等。

方向轴机构包括与方向手柄连接的换向轴6及其安装在该轴上的换向凸轮7、换向辅助触头组11等。

其中控制轴是一个实心细长轴，作轴；换向轴是一根空心粗短轴，套在实心轴的外层，其配套凸轮分别套在两根轴上，手柄的转动便可带动相应的轴及凸轮转动，从而带动辅助触头开闭状态的变换。

1.2 S355E型司机控制器的工作原理1.2.1 控制功能及机械连锁关系图2-3 司机控制器手柄位置图如图2-3所示，控制手柄有“牵引”区、“0”位、“制动”区、“快速制动”位四个区域，用于调节列车的速度。

轨道交通列车司机控制器的功能及故障模式摘要：对轨道交通车辆司机控制器设备的形式，功能，输入输出类型，进行了详细介绍。

同时对司机控制器在运营过程中容易出现的故障现象进行归纳分析，针对故障原因提出预防和解决的措施，对列车车辆功能选型，运营维护有借鉴及参考意义。

关键词：司机控制器，主控手柄司机控制器是一种手动电气设备，用于机车唤醒、换向、调速的控制命令输入及输出，是控制车辆驾驶的核心设备，类似于汽车的钥匙启动，方向盘和挡位控制器。

常见的高铁，普铁列车，司机控制器常安装于控制台面，部分有轨电车为便于司机频繁操作，会将其小型化，安装于驾驶座椅扶手，使司机在坐姿下便于操作。

司机控制器的钥匙开关，其主要作用为给列车控制回路通电，同时闭锁对侧司机控制器开启。

列车两端的驾驶系统，只允许一端处于激活状态。

常用的闭锁方式有两种，电磁机械闭锁或通过电气节点进行软件闭锁。

钥匙开关常有两个位置：“开位”和“关位”。

在锁具选型上，锁的可靠性是主要要求，锁直接影响到车辆的激活启动。

目前大部分司机控制器均为合资品牌，采用IKON或KABA品牌的安全锁。

这类锁具其特点是强度高，精度好，缺点是锁具精密，当频繁使用钥匙插拔发生钥匙磨损或形变，则开启不畅。

为解决这一矛盾，衍生出两种解决思路，1）定制锁具和钥匙；2）将常规锁具进行改造，尽保留2—3个弹簧弹子。

经验证，两种方式均有较好效果，在国内列车上均有使用。

司机控制器的另一核心设备为“方向开关“，其主要功能是控制列车的行进方向，有“向前”，“向后”，和“0挡”共三个位置。

其输出信号为节点信号。

司机控制器的，钥匙开关，方向手柄，和调速手柄三者之间存在闭锁关系。

其闭锁关系如下。

1）当且仅当方向开关位于“0档”，方可操作调速主控手柄。

2）当且仅当钥匙开关位于“开位”，方可操作方向手柄。

3）当且仅当主控手柄位于“0档“，方可操作方向手柄。

司机控制器的另一个核心设备为“主控手柄“，主控手柄的有4个输出区域：“牵引区“、”惰行区“、”制动区“、”快速制动区“。

Internal Combustion Engine & Parts• 37 •城市轨道交通车辆司机控制器的应用研究史富强(陕西交通职业技术学院，西安710018)摘要:对城市轨道交通车辆司机控制器的工作原理和连锁方式进行分析;在典型城市轨道交通车辆司控器结构和原理分析的基础上对城市轨道交通车辆司控器的主要结构和功能进行的分析和对比；然后对城市轨道交通车辆司控器的发展趋势进行了预测，结 论部分对进行研究的目的进行说明。

关键词：城轨车辆；司控器;原理；结构；发展0引言城市轨道交通列车司机控制器是城市轨道交通列车 司机控制列车运行主令控制器，它利用低压电器间接控制 主电路高压电气设备实施牵引、制动、惰行等工况。

司控器 是决定列车的能否能安全运行的关键部件1|]。

目前，我国铁 路的机车、车辆和城市轨道交通列车均安装有型号各异的 司控器，按照牵引及操作模式的不同，司控器操作模式和 功能存在一定的差异。

为保证城轨列车司控器的能正确的 使用，必须加强司控器应用知识和技能的学习，了解各种 司控器的结构和特点。

1司控器工作原理1.1机械控制的原理城市轨道交通车辆司控器由钥匙开关、高加速按钮、V V V F复位按钮、模式选择器、主控器等构成，其安全设备是 警惕按钮，发生故障时，可按下警惕按钮，产生紧急制动[2]。

启动列车时，先将电钥匙插入钥匙孔，使其在供电位取消 机械联锁，才能进行其他操作。

司控器内的电位器，改变其触点便可改变输出电压，再通过PW M发生器，电位器输出信号到列车信息管理系 统[3]。

城轨列车在牵引位时，主控器手柄实现牵引功率的变 化，制动时，启动电路接触器的控制，实现列车无极减速；零位时，牵引和制动力矩均为零。

主控器手柄拉到最下端 为紧急制动位置，方式为机械制动，列车进行紧急制动。

主控器手柄上方装有警惕按钮，启动安全装置将导致紧急制 动，在开位，司机正常操作列车运行；司机一旦失去对手柄 的控制，在“O FF”位，在3s内无按压，首先发出报警提示，再经过3s后将启动紧急制动。

“断开”位，机械锁开关置于“关”位时，模式选择手柄及主控制手柄连环被锁定。

当钥匙转动锁开关于“开”位“ATO”“手“限速向后”等挡位）；当模式选“ 限速向后”挡位时，可以取消对主控制手柄的锁紧作用，司机可以推动主控制将主控制手柄扳回“惰行”挡位，然后将模式选择手柄置于“ATO”位，这时主控手柄将被锁定模式选择开关在非“断开”位时，锁开关一直被锁定，不能回到“关”位。

当主控制手柄处于非惰行位置的任何工作挡位时，模式选择手柄被锁定，不能转动，从而实现在主控制手柄和模式选择手柄之间的连锁功能。

当列车停止运行后，将主控制手柄和模式选择手柄顺序置于“惰行”位和“断开”位的非运行挡位，然后将锁开关转到“关”位时，取下钥匙，即锁定列车。

主控制器2 业主意见反馈与外观的优化南通地铁1号线是南通轨道交通第一条在建地铁线路，将在2022年开通试运营，目前地铁运营部门正在筹备中，已入职的地铁乘务人员基本来自于江浙地区的地铁运营公司，对司机控制器的原操作规范已经习惯，基本上采用的是西安沙尔特宝的S355型司机控制器（如图2所示），控制手柄采用上下半球形的手柄（上半球集成警惕按钮功能），有牵引、惰行、制动、快制位；换向手柄为推杆式，有向前、0、向后位；机械锁可开启和锁闭换向手柄。

因此，南通地铁运营乘务提出的意见为参照沙尔特宝S355型司机控制器的操作和抓握方式。

司机控制器供应商某公司针对业主的意见进行了分析和验证，认为司机控制器控制手柄采用球形手柄没问题，已有成熟运营业绩，但方向手柄采用推杆式，某公司没有成熟业绩，推荐旋转式方向手柄，如须更改有如下风险：图1 RTS-310A型司机控制器外观与尺寸图技术工艺图5 RTS-310N 型司机控制器电压比率接线示意图图2 沙尔特宝S355系列司机控制器外形照片（1）重新进行整体方案设计。

由于方向手柄的动作影响与主控手柄、钥匙锁等的机械联锁，司机控制器的内、外部整体结构需要整体重新设计，目前的司机控制器设计比较紧凑，如重新设计可能还会影响车辆司控台的排布方案。

毕业设计说明书课题名称：城市轨道交通车辆司机控制器二级院校铁道牵引与动力学院班级学生姓名指导老师完成日期 2013.122014届毕业设计任务书一、课题名称：城市轨道交通车辆司机控制器二、指导老师：三、设计内容与要求：1、课题概述：司机控制器是用来操纵地铁车辆运行的主令控制器，是利用控制电路的低压电器间接控制主电路的电气设备。

我国的机车司机控制器自工业革命时代起已经历了近200年的发展历程。

在这200年里,司机控制器对机车的主导作用从未发生过任何改变。

因此一直以来,对于司机控制器的研究也从未间断过。

从控制手柄的操作方式对司机控制器予以分类,介绍了近年来国内常用的几种形式的司机控制器及其优缺点,并进行对比研究,以探讨司机控制器未来的发展方向和趋势。

2、设计内容及要求：1）分析S355E司机控制器的结构组成2)分析S355E司机控制器的工作原理（1）控制功能及机械联锁关系（2）闭合表的实现（3）电位器的调节3)主要技术参数4)检修与维护3、设计课题的特点与目的：特点与目的：通过本课题，能够提高学生所学专业知识并结合具体情况解决实际问题能力。

本次课题队以后工作内容非常有帮助，有些会成为工作的一部分。

4、设计成果：详细的分析了3种驾驶员控制器的结构域工作原理，熟悉驾驶员控制器检修的过程四、设计参考书：城市轨道交通车辆电器人民交通出版社主编吴冰五、设计说明书要求：1、封面2、目录3、内容摘要（200—400字左右，中英文）4、引言5、正文(设计课题，内容要求，设计方案，原理分析，设计过程特点)6、结束语7、附录(参考文献、图纸、材料清单等)六、毕业设计进程安排:第1周（本阶段末）：课题的消化与吸收，明确设计要求，初步构思。

第2-5周（暑假）：资料准备与消化，收集论文所需的资料（电子稿）。

第6-8周（下阶段1-3教学周）：学生进行毕业设计说明书初稿的撰写，老师进行毕要的辅导。

第9周（下阶段4教学周）：学生提交毕业设计说明书初稿，老师进行修改。