Контроллер машиниста служит для дистанционного управления тяговыми двигателями в режимах тяги и электрического торможения. Управление происходит за счет замыкания и размыкания контакторных элементов контроллера в определенной последовательности при перемещении главной рукоятки (штурвала).
При этом запитываются (или теряют питание) поездные провода, по которым передаются сигналы на электрическую аппаратуру моторных вагонов.
На электропоездах ЭР2 установлен контроллер 1КУ.023, на ЭР2Т — 1КУ.019, который отличается от предыдущего числом фиксированных положений главной рукоятки и числом кулачковых контакторов на главном валу.
Основание контроллера 1КУ.019 (рис. 3.63) 21 и верхняя крышка 12 соединены вертикальными угольниками 5 и 16. На рейках 2 и 17 закреплены кулачковые контакторы КЭ-42А. На крышке 12 имеются ограничители 7 поворота реверсивной рукоятки 8 и нанесены обозначения положений обеих рукояток. Реверсивная рукоятка имеет следующие положения: «Нейтральное», «Вперед» и «Назад»; главная рукоятка — «Нулевое», «Маневровое», четыре ходовых и пять тормозных. Главная рукоятка управляет главным валом 10, реверсивная — реверсивным валом 9. На валы насажены кулачковые шайбы, которые управляют контакторами 3, 18. Оба вала механически сблокированы между собой так, что реверсивный вал можно развернуть при нулевом положении главного вала. Поворот главного вала возможен, когда реверсивный вал установлен в положение «Вперед» или «Назад». Развертка обоих валов (электрическое замыкание контакторных элементов на всех положениях рукоятки) приведена на рис. 3.64.
Рис. 3.63. Контроллер машиниста 1 КУ.019: 1 — кронштейн; 2, 17 — рейки; 3, 18 — кулачковые контакторы КЭ-42А; 4 — замок кожуха; 5, 16 — вертикальные угольники; б — детали механической блокировки главного и реверсивного валов; 7 — ограничитель реверсивной рукоятки; 8 — реверсивная рукоятка; 9 — реверсивный вал; 10 — главный вал; 11 – главная рукоятка; 12 — крышка; 13 — крышка каркаса; 14 — контактные кольца; 15 — контактные пальцы; 19 — кулачковая шайба; 20 — кожух; 21 — основание; 22 — разъем
Рис. 3.64. Диаграмма замыкания контакторов контроллера 1КУ.019
Контроллер закрыт кожухом 20, разъемом 22 он соединен с поездными проводами. Главная рукоятка, насаженная на верхний конец главного вала, изготовлена из пластмассы, сверху на ней установлена кнопка безопасности (рис. 3.65). При нажатии ладонью на грибок кнопки 3 стержень 9 перемещается вниз, преодолевая усилие пружины 8, и замыкает мостиковые контакты 15. После прекращения нажатия на кнопку пружина возвращает механизм в исходное положение, размыкая цепь блокировки безопасности.
Рис. 3.65. Кнопка безопасности: 1 — стопорный винт; 2 — кнопка; 3 — грибок; 4 — пружина; 5 — головка; 6 — специальная гайка; 7 — стопорная шайба; 8 — выключающая пружина; 9 — стержень; 10 — винт; 11 — кольцо; 12 — держатель; 13 — неподвижный контакт; 14 — пробка; 15 — контактный мостик; 16—крышка; 17, 19 — упоры; 18 — контактная пружина; 20 — скоба; 21 — пластинчатая пружина; 22 — корпус главной рукоятки
Головка 5 закреплена в кольцевой проточке корпуса рукоятки винтами 10 и может вращаться относительно корпуса рукоятки. Провода, идущие от контактов электрической блокировки рукоятки, подходят к двум контактным кольцам 14 (см. рис. 3.63), расположенным на главном валу контроллера на изоляционных втулках. Контактные пальцы, создающие скользящий контакт с кольцами, закреплены с помощью изоляционного держателя и двух скоб на вертикальном угольнике контроллера.
На электропоездах ЭД2Т применяется контроллер 1КУ.039.УЗ (рис. 3.66), который состоит из крышки 3 и основания 11, стянутых планками 4, 6,10, 13,14. На лицевой стороне крышки обозначены ходовые и тормозные положения штурвала, а также положения реверсивной рукоятки. На вертикальных планках смонтированы кулачковые контакторные элементы 7. Контроллер имеет реверсивный вал 15 и два главных вала — 8 и 12. На реверсивный вал насаживают пять кулачковых шайб, храповик фиксации позиций вала и фиксатор позиций главного вала. У реверсивного вала три фиксированных положения: «Вперед», «Нейтральное» и «Назад». При помощи съемной реверсивной рукоятки 16 вал из нейтрального положения устанавливают в одно из рабочих положений.
Рис. 3.66. Контроллер машиниста 1КУ.039.У3: 1 — штурвал; 2, 3 — крышки; 4. 6, 10, 13. 14 — планки; 5 — зубчатая передача главных валов; 7 — кулачковые контакторы; 8,12 — главные валы; 9 — разъем; 15 — реверсивный вал; 16 — реверсивная рукоятка
Оба главных вала соединены между собой зубчатой передачей 5 с передаточным отношением 1:1, поэтому с помощью маховика (штурвала 1) они вращаются синхронно. Развертка валов приведена на рис. 3.67. Валы имеют одиннадцать фиксированных позиций: нулевую, маневровую, четыре ходовых и пять тормозных.
Рис. 3.67. Диаграмма замыкания контакторов контроллера 1КУ.039.У3
Главный и реверсивный валы механически сблокированы между собой так, что поворот реверсивного вала возможен только при нулевом положении главного вала. Главный вал может вращаться, если реверсивный вал переведен в рабочее положение («Вперед» или «Назад»).
В нулевом положении реверсивного и главного валов ролик фиксатора 2 (рис. 3.68) входит во впадину храпового колеса 1 и запирает главный вал, так как храповое колесо жестко установлено на главном валу.
Рис. 3.68. Механическое блокирование главного и реверсивного валов контроллера 1КУ.039.У3
При установке реверсивной рукоятки в рабочее положение вместе с реверсивным валом повернется храповик 3. Ролик фиксатора 2 выйдет из средней впадины храповика 3 и под действием пружины 4 войдет в более глубокую впадину. При этом конец фиксатора выйдет из впадины храпового колеса 7 и даст возможность главным валам поворачиваться.
Перевести реверсивную рукоятку из рабочего положения в среднее (нейтральное) можно только тогда, когда главный вал находится в нулевом положении. В этом случае впадина храпового колеса 1 находится напротив конца фиксатора.
Фиксатор 5 фиксирует главный вал на каждой позиции. Контроллер машиниста смонтирован в пульте управления, подсоединение к нему проводов управления осуществляется при помощи разъема 9, состоящего из колодки и вставки.
Технические данные контроллера машиниста 1КУ.039.У3
Номинальное напряжение, В.................................................... 110 Номинальный ток, А........................................................... 20 Число фиксированных позиций главного вала.................................... 11 Углы поворота главного вала, град............................................ 142,5-0-142,5 Число позиций реверсивного вала.............................................. 3 Углы поворота реверсивного вала, град........................................ 30-0-30 Тип кулачкового контактора................................................... КЭ-42 Число контакторов на главном валу.............................................................. 16 на реверсивном валу.......................................................... 5 Раствор контактов............................................................ 6...12 Провал контактов............................................................. 2,5...3,5 Нажатие контактов, Н начальное.................................................................... 2,4 конечное..................................................................... 4,9
