地铁列车司机控制器故障分析及检修.docx

地铁列车司机控制器故障分析及检修摘要：地铁车辆司机控制器是司机操作列车的重要部件,对列车的运行起到 关键作用由司机操作司控器产生方向指令、牵引指令、制动指令、紧急制动指 令、牵引/制动力等指令操控列车司控器故障会造成晚点、清客、下线、救援 等后果,对运营乃至安全影响重大因此,如何保证司机控制器的检修质量,提其 可靠性显得尤为重要关键词：轨道交通；司机控制器；故障分析；检修策略一、司机控制器介绍ALSTOM-CHARLEROI生产的CR50BF — 002型地铁列车司机控制器，主要操 作部件有:主控钥匙或钥匙开关（KS）牵引/制动控制手柄（DCH）模式选择器（MS）司机操作司机控制器前，必须先插入司机钥匙并打到“ ON ”位置，列车在 “ON ”状态下，所有的功能都可以使用列车的运行模式由模式选择器控制，模式选择器是一个带六个明显凹口位置 的六位旋转开关，共有六个操作模式:ATO（自动列车操作）；CM（编码手动控制）； RMF（受限手动前行）；WM（清洗模式）；OFF（空档）：列车停止；RMR（受限手动倒 车）司机控制器内装有电位器，安装在牵引/制动控制手柄的一侧，与之机械连 接，操纵牵引 /制动控制手柄可以改变其与电位器的接触点，从而改变输出电流。

电位器输出电流信号连接到PWM编码器的输入端，PWM信号的产生由电位器输出 的电流信号决定，电位器输出电流变化范围为4〜20mA通过PWM编码器，牵引/ 制动控制手柄所处位置被转换为 PWM 信号的形式，牵引/制动控制手柄移动位置 时，电位器输出电流大小按比例相应变化二、司机控制器故障原因及危害（1）钥匙故障钥匙通过下方的连杆上的凸轮机构来控制微动开关的动作，以达到激活列车 的目的由于连杆仅依靠两个轴套螺母与主控器底板进行固定，并且连杆较脆弱， 在日常使用或拆装中受到冲击很容易发生轴套移位或连杆弯曲，导致钥匙动作不 顺畅或无法转动一旦发生钥匙故障，司机无法激活车辆，导致车辆无法正常运 营，后果十分严重2) DSD 装置故障DSD 又称警惕按钮，在司机日常操作列车时，位于牵引手柄上的 DSD 按钮是 使用频率最高的部件之一随着列车运行时间的增长，很容易发生螺栓松动或卡 死等故障，该故障易导致列车在正线运行时突然触发紧急制动，司机对该故障判 断难度较大，且不能及时处置，易造成列车晚点等情况3) 微动开关故障司控器凸轮及微动开关如图 1 所示司控器的一系列机械动作包括转动钥匙 模式选择器及推动牵引手柄，均须通过微动开关转换成电信号，才能对相应设备 进行控制。

在微动开关内的触点不断动作的过程中，极易造成拉弧、烧灼等现象， 从而造成输出电信号电压下降或无输出的情况该司控器中共有 19 个微动开关，主要位于3 个部位:钥匙、模式手柄及牵引 手柄各微动开关故障时导致的结果不同，其失效风险如下:列车失去DC110V供 电、列车施加紧急制动、 ATC 设备无法启用、列车无法牵引、列车失去常用制动 列车无法向前行驶、列车无法向后行驶、ATO无法使用、列车施加紧急制动等可见微动开关是司机控制器中的重要控制元件，不仅数量较多而且控制了列车主 要功能及相应的运行模式，若其发生故障将对列车的正常运行造成严重影响4) 机械故障除电气元件外，司机控制器还包括许多机械结构，随着使用时间增加，由于 列车的震动、操作时的磨损或原厂组装时的缺陷，亦会产生一些机械结构上的故 障此类故障主要包括内部固定螺丝松脱、凸轮机构移位等三、检修策略及试验测试以往对司控器的检修在架大修时进行，即五年检修周期通过对司控器的故 障散点及故障频率的分析，司控器故障集中期基本为 1 年因此可以制定以 1年 为间隔周期的检修策略检修方法分为三步:一是清洁及外观检查；二是司控器 部件检修；三是司控器检查与测试。

1) 清洁及外观检查用毛刷和无纺布清洁主控制器，凸轮等各部件无积尘、无积垢；用电器清洁 剂清洁电气触点；涂凡士林润滑凸轮和导轨等机械部件；检查主控制器面板外观 完好，各工作位置的标记清晰、正确2) 司控器部件检修用低电阻测试仪测量微动开关接触电阻，电阻值应不大于500mQ，如不满足, 则需更换微动开关更换微动开关后，检测电缆连接紧固无松动如发现DSD开 关有卡死等现象，需更换DSD开关，更换后检查开关是否固定牢固无松动，电缆 连接是否正确等部件检修结束后，重装主控制器的钥匙、DSD、盖板等3) 司控器检查与测试检查主控制器联锁步骤如表 1 所示测试电位器输出信号，给电位计接通电 源，用万用表测量电位计输出电流信号，输出信号 :全常用制动 6 6mA(－0 3) 快速制动(4±03)mA；全牵引20mA(+l)；惰行(133)mA，测量结束，断 开电源电位器位置校整，如果电位器输出信号不合格则需通过改动传感器支撑 件的角位对该设置进行调整全部检测结束后，将司控器放到司机台上，用紧固螺丝将其固定将接地电 缆连接到就近的接地螺栓上ft 1司拧阵栓査与测忸腐或项牙H号攬《|定隹壷老位1定隹Hit俛在0帀伍障人训底「旨出斟OF怔・託餐申.*目.聪!》T开•，苹临弁萌配域门用位到列£>N僮栓畳手总復耳电甫秋.竟皤从tMTttJim朋位3圳应庄cirs it、冷疔MH目到空牯世时JJfJH 一九破事.宅在H行世可駄莓帼廉OFT位调列捋它血1；向盾HU4点车用廿||卷手动位斗fl HS OFF隹调刖向帘啟遽」跌车・耳X把1»；H调刑才用制对也置■快述记殆枕更和査弓iif5« D€H福科裁引位置MS^E向弑槪it •疋耳、自10尿地、于酷忆量，楼豎不能風岀明崔迪直琨衣曰ft摊上皆戎£景円■无社段把MH ¥桥诵丹崛动位工立#也述斟鱼査出甘无爭軒耳卄氐H也情况・黄盲杵充蜡6訪咅置(植査罪重拯出钏垦.栓，鼻JU転童各#1*帝件工作芒1h社购債韻ft工件丸治牲覺土 15豪普闻在学引輯材咗芮內无十挿无异M检直习蚪安全攜覺棍斜杆工件四、结论本文通过分析司控器的各种故障模式，提出了针对此类型司控器的检修策略， 在不增加维修成本的前提下，最大限度保证了司控器的可靠性，减少正线运营故 障。

该检修策略，为日后列车检修方案的制定和优化提供了参考，也可为制订其 他型司控器的检修策略提供参照参考文献：[1] 提高城市轨道交通工程监理水平的探讨[J].卢贵安•赤子(下旬).2016(08)[2] 城市轨道交通系统换乘研究综述[J].孙文军.城市地理.2017(16)[3] 城市轨道交通项目社会稳定风险评估[J].杜哲，郭晋，吴爽.都市快轨交通.2015(05)[4] 我国城市轨道交通发展存在的问题与对策[J].孙笑宾，陈玉玲.数码世界.2019(01)[5] 地铁列车司机应急处置能力的评判标准及其应用[J].孙孟毅.城市轨道交 通研究.2020(12)[6] 具有反馈检测功能的地铁列车开关门试验装置设计[J].邓举明，陶志钢， 陈静.铁道技术监督.2021(01)。