CN219769902U - 外置式旁路装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种外置式旁路装置，包括插座孔和控制盒，所述插座孔设于车辆侧，所述控制盒包括：空气开关、激活开关、制动缓解开关、档位选择开关和连接插头。空气开关为所述控制盒的总开关。激活开关与所述空气开关相连。制动缓解开关与所述激活开关相连，以控制车辆进行制动缓解或制动施加。所述制动包括紧急制动和快速制动。档位选择开关与所述制动缓解开关相连，所述档位包括牵引位、惰行位和制动位。连接插头与所述插座孔匹配，所述连接插头与所述插座孔相连以通过所述控制盒传输信号至车辆。
Description
技术领域
本实用新型涉及列车安全防护领域，具体涉及一种外置式旁路装置。
背景技术
司控器是一种用于控制列车行车装置。通常情况下，列车需要依靠司控器给牵引、制动系统发出指令，从而牵引列车。现有的司控器结构复杂，由各类微动开关，曲轴凸轮组件、控制杆、电位器、钥匙锁组成。图1为沙尔特宝司控器简要示意图，其中各部件的定义、功能及使用方法可参考《沙尔特宝司控器维护手册》。如图1所示，司控器的操作原理主要为：通过操纵控制杆，由曲轴凸轮根据设计逻辑触发微动开关，给出指令组合，以定义列车的牵引、惰行、制动等状态。同时，由电位器根据通过电阻的分压给出电压信号，以标定牵引力及制动力的大小。
但是，当司控器发生故障后，无法输出车辆动车信号，车辆动车具备条件则会缺失一个或多个信号，导致无法动车。现有技术中仅通过司控器对列车发送指令对司控器内部部件的依赖性极高，因此存在不少问题和缺点，具体包括：
1、内部的任何一个微动开关故障，将造成列车行驶状态不明确，造成列车无法动车。
2、电位器故障将造成列车无法得到牵引力及制动力，造成列车无法动车。
3、由于涉及部件较多通过曲轴凸轮传动，若凸轮的安装位置偏移，将造成微动开关组合失效，列车无法动车。
4、曲轴凸轮传动卡滞将造成司控器无法正常对外输出指令。
本实用新型旨在解决上述问题。
实用新型内容
为了解决上述问题，本实用新型设计了一种外置式旁路装置，在司控器内部部件出现故障无法传输信号以控制车辆时，该外置式旁路装置能够输出所有满足动车条件所需的信号，强制使列车控制系统接收到指定控制信号，使列车进行动车或制动。
本实用新型提供了一种外置式旁路装置，包括插座孔和控制盒，所述插座孔设于车辆侧，所述控制盒包括：
空气开关，为所述控制盒的总开关；
激活开关，与所述空气开关相连，所述空气开关与所述激活开关同时被触发以激活所述控制盒；
制动缓解开关，与所述激活开关相连，以控制车辆进行制动缓解或制动施加，所述制动包括紧急制动和快速制动；
档位选择开关，与所述制动缓解开关相连，所述档位包括牵引位、惰行位和制动位；以及
连接插头，与所述插座孔匹配，所述连接插头与所述插座孔相连以通过所述控制盒传输信号至车辆。
在一个实施例中，所述外置式旁路装置还包括：
激活指示灯，与所述激活开关相连，以提示是否同时触发空气开关与激活开关。
在一个实施例中，所述激活开关包括：
钥匙孔，与所述空气开关和所述制动缓解开关相连；
钥匙，所述钥匙与所述钥匙孔相匹配。
在一个实施例中，所述外置式旁路装置还包括：
制动缓解指示灯，与所述制动缓解开关相连，以提示是否打开制动缓解开关。
在一个实施例中，所述外置式旁路装置还包括：
两个指示灯保险丝，分别与所述激活指示灯和所述制动缓解指示灯相连，以对所述激活指示灯和所述制动缓解指示灯进行短路保护。
在一个实施例中，所述制动缓解开关为二档位开关；
旋转所述制动缓解开关后二副触点闭合，车辆紧急制动和快速制动缓解；
复位所述制动缓解开关后二副触点断开，车辆紧急制动和快速制动施加。
在一个实施例中，所述档位选择开关为三档位旋钮开关，旋转所述档位选择开关使触点闭合以开启一个档位。
在一个实施例中，所述插座孔外部设有一个物理保护罩。
在一个实施例中，所述钥匙为方孔钥匙。
在一个实施例中，所述车辆侧的主要回路都配备二极管。
本实用新型的外置式旁路装置通过全新设计功能改进，避免出现因司控器内部部件失效模式下，乘务人员无法通过现有的旁路开关进行应急处置，造成列车救援导致正线晚点，影响正线正常运营。同时，本实用新型的外置式旁路装置适用性极高，适用于中国轨道交通绝大多数主机厂、牵引、制动供应商的控制设计，同时后续新造列车均可适用。具体而言，本实用新型的外置式旁路装置具有如下有益效果：
1、在列车紧急制动失效时，司机可以通过使用控制盒上档位选择开关与制动缓解开关来施加紧急制动。同时，在需要车辆动车时，也可通过档位选择开关与制动缓解开关来缓解制动或选择所需档位，避免了列车在正线上无法动车而导致的救援。
2、车辆侧主要回路都配备二极管，防止车辆串电的发生，避免其他设备误得电。如遇到二极管击穿或者故障的情况下，列车无法动车，司机仍可以使用外置式旁路装置进行动车，避免了车辆救援的风险。
3、车辆侧考虑和控制盒的联锁功能，通过增设旋钮触点或者空气开关串入控制盒供电回路，从而避免因前置条件操作错误，导致列车异常牵引和无法制动等情况。
4、车辆无法精准停车的情况下，除了加强司机日常培训工作，熟悉使用手感外，司机可以提前使用三档位选择开关进行制动。此外，三位档位开关提供惰行位，使用方式与大部分紧急制动旁路类似，方便司机操作。
5、外置式控制盒放置在乘客无法触及的区域，车辆侧设备放置在设备柜内，均需要专用设备打开。同时增设保护罩和空气开关，防止误触发或恶意操作。
附图说明
图1为现有技术中沙尔特宝司控器的简要示意图，其中，(a)为沙尔特宝司控器的主视示意图，(b)为沙尔特宝司控器的俯视示意图，(c)为(a)中沿B-B方向的剖面示意图，(d)为(a)中沿A-A方向的剖面示意图及沿C方向的沙尔特宝司控器的侧视图；
图2为本实用新型一实施例的外置式旁路装置的控制盒的结构示意图；以及
图3为本实用新型一实施例的外置式旁路装置的控制盒的电气原理示意图。
附图标记
1、空气开关；2、激活开关；21、钥匙孔；3、制动缓解开关；4、档位选择开关；5、连接插头；6、激活指示灯；7、制动缓解指示灯；8、指示灯保险丝；9、二极管。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释实用新型，并不用于限定实用新型。
本实用新型一实施例的外置式旁路装置，包括插座孔和控制盒。插座孔设于车辆侧。该控制盒具备主控制器的主要功能，操作形式也与主控制器类似，日常放置在乘务人员室的设备箱内，需要专用设备打开。车辆侧设备放置在设备柜内，需要专用设备打开。将本实用新型的外置式旁路装置放置在乘客无法触及的区域，并且均需要专用设备打开，以防止误触发或恶意操作。本实施例优选，插座孔外部设有一个物理保护罩，以进一步防止误操作。
如图2和图3所示，本实施例中，控制盒包括：空气开关1、激活开关2、制动缓解开关3、档位选择开关4和连接插头5。空气开关1为控制盒的总开关，以预防控制盒受到断路、短路等故障影响而起到保护本装置的作用，同时空气开关的设置降低本装置误触发的可能性。激活开关2与空气开关1相连，空气开关1和激活开关2同时被触发以激活控制盒。本实施例优选，激活开关2包括钥匙孔21和钥匙。钥匙孔21与空气开关1相连。钥匙与钥匙孔21相匹配。
制动缓解开关3与激活开关2相连，以控制车辆制动缓解或制动施加。其中，制动包括紧急制动和快速制动。本实施例优选，制动缓解开关3为二档位开关。旋转制动缓解开关3后二副触点闭合，车辆紧急制动和快速制动缓解。复位制动缓解开关3后二副触点断开，车辆紧急制动和快速制动施加。
档位选择开关4与制动缓解开关3相连，档位包括牵引位、惰行位和制动位。本实施例优选，档位选择开关4为三档位旋钮开关，其中，左边档位为牵引位，中间档位为惰行位，右边档位为制动位。在使用过程中旋转档位选择开关4至所需档位，三档位开关则根据选择的档位使触点闭合以开启一个档位。三档位开关提供惰行位，使用方式与大部分紧急制动旁路类似，方便司机操作。
连接插头5与插座孔匹配，连接插头5与车辆侧的插座孔相连以通过控制盒传输信号至车辆。连接插头5将车辆动车条件所需的信号汇集一起。控制器使用时将控制盒上连接插头5与车辆侧的插座孔进行连接即可使用。
进一步，外置式旁路装置还包括激活指示灯6，与钥匙孔2相连，以提示是否同时打开空气开关1和激活开关2。当空气开关1和激活开关2同时被触发后会常亮，复位后指示灯则熄灭。
进一步，外置式旁路装置还包括制动缓解指示灯7，与制动缓解开关3相连，以提示是否打开制动缓解开关3。当制动缓解开关3旋转使用后则制动缓解指示灯7常亮，复位后则制动缓解指示灯7熄灭。
再进一步，外置式旁路装置还包括两个指示灯保险丝8，分别与激活指示灯6和制动缓解指示灯7相连，以对激活指示灯6和制动缓解指示灯7进行短路保护。
本实施例中，车辆侧主要回路都配备二极管，防止串电产生，参见图3。如遇到二极管击穿或者故障的情况下，列车无法动车，司机仍可以使用外置式旁路装置进行动车，避免了列车救援的风险。
本实施例优选，钥匙为方孔钥匙。更具体地说，钥匙为7×7方孔钥匙。
本实用新型一实施例的控制盒结构简单，取消了凸轮、曲轴等机械结构和电位器电器元器件，由各类可靠性高的旋钮开关组成。旋钮开关经过设计能够组合成牵引、惰行及制动的工况，同时能够给出列车紧急停车指令，在可用性的同时兼顾了安全性。本实用新型一实施例的控制盒的电气设计满足了现有上海地铁49种车型的需求，具体电气原理如图3所示，各端口与其相应功能如下表1所示，各类信号具体输出条件如下表2所示。
表1各端口与其相应功能对照表
表2各信号输出条件表
本实用新型的外置式旁路装置的工作原理及工作过程如下所述：
正常情况下，乘务人员在手动模式下，使用司控器会输出所有车辆动车信号给车辆控制系统，车辆控制系统在接收到信号后使牵引系统和制动系统输出信号，列车根据需求进行动车。
当司控器发生故障，乘务人员连接本实用新型的外置式旁路装置，通过操作控制盒，输出所有满足动车条件所需的信号，强制使列车控制系统接收到列车所需的信号，使列车进行动车或制动。
具体而言，正常情况下，若司控器发生故障情况，内部元器件负责的信号则无法到达列车控制系统，列车缺乏动车条件。此时，乘务人员操作控制盒，将连接插头插上车辆侧插座孔，合上控制盒的空气开关，使用方孔钥匙转动钥匙孔，以启动控制盒。随后，转动制动缓解开关，使列车进行紧急制动缓解和快速制动缓解。最后，操作档位选择开关，使列车可以牵引/惰行/制动，避免了列车在正线上无法动车而导致的救援。
本实用新型的外置式旁路装置通过全新设计功能改进，避免出现因司控器内部部件失效模式下，乘务人员无法通过现有的旁路开关进行应急处置，造成列车救援导致正线晚点，影响正线正常运营。同时，本实用新型的外置式旁路装置适用性极高，适用于中国轨道交通绝大多数主机厂、牵引、制动供应商的控制设计，同时后续新造列车均可适用。具体而言，本实用新型的外置式旁路装置具有如下有益效果：
1、在列车紧急制动失效时，司机可以通过使用控制盒上档位选择开关与制动缓解开关来施加紧急制动。同时，在需要车辆动车时，也可通过档位选择开关与制动缓解开关来缓解制动或选择所需档位，避免了列车在正线上无法动车而导致的救援。
2、车辆侧主要回路都配备二极管，防止车辆串电的发生，避免其他设备误得电。如遇到二极管击穿或者故障的情况下，列车无法动车，司机仍可以使用外置式旁路装置进行动车，避免了车辆救援的风险。
3、车辆侧方案设计时，考虑和控制盒的联锁功能，通过增设旋钮触点或者空气开关串入控制盒供电回路，从而避免因前置条件操作错误，导致列车异常牵引和无法制动等情况。
4、车辆无法精准停车的情况下，除了加强司机日常培训工作，熟悉使用手感外，司机可以提前使用三档位选择开关进行制动。此外，三位档位开关提供惰行位，使用方式与大部分紧急制动旁路类似，方便司机操作。
5、外置式控制盒放置在乘客无法触及的区域，车辆侧设备放置在设备柜内，均需要专用设备打开。同时增设保护罩和空气开关，防止误触发或恶意操作。
需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，在本申请的描述中使用的“相连”、“连接”等类似词语应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，领域内技术人员可根据具体情况理解其在本申请中的具体含义。
以上所述实施例仅是对本实用新型的进一步说明，并非对本实用新型做其他形式的限制，本实用新型还可有其它多种实施例。在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的修改和变化，但这些相应的修改和变化都应落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种外置式旁路装置，其特征在于，包括插座孔和控制盒，所述插座孔设于车辆侧，所述控制盒包括：
空气开关，为所述控制盒的总开关；
激活开关，与所述空气开关相连，所述空气开关与所述激活开关同时被触发以激活所述控制盒；
制动缓解开关，与所述激活开关相连，以控制车辆进行制动缓解或制动施加，所述制动包括紧急制动和快速制动；
档位选择开关，与所述制动缓解开关相连，所述档位包括牵引位、惰行位和制动位；以及
连接插头，与所述插座孔匹配，所述连接插头与所述插座孔相连以通过所述控制盒传输信号至车辆。
2.根据权利要求1所述的外置式旁路装置，其特征在于，还包括：
激活指示灯，与所述激活开关相连，以提示是否同时打开空气开关与激活开关。
3.根据权利要求2所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述激活开关包括：
钥匙孔，与所述空气开关和所述制动缓解开关相连；
钥匙，所述钥匙与所述钥匙孔相匹配。
4.根据权利要求2所述的外置式旁路装置，其特征在于，还包括：
制动缓解指示灯，与所述制动缓解开关相连，以提示是否打开制动缓解开关。
5.根据权利要求4所述的外置式旁路装置，其特征在于，还包括：
两个指示灯保险丝，分别与所述激活指示灯和所述制动缓解指示灯相连，以对所述激活指示灯和所述制动缓解指示灯进行短路保护。
6.根据权利要求1所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述制动缓解开关为二档位开关；
旋转所述制动缓解开关后二副触点闭合，车辆紧急制动和快速制动缓解；
复位所述制动缓解开关后二副触点断开，车辆紧急制动和快速制动施加。
7.根据权利要求1所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述档位选择开关为三档位旋钮开关，旋转所述档位选择开关使触点闭合以开启一个档位。
8.根据权利要求1所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述插座孔外部设有一个物理保护罩。
9.根据权利要求3所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述钥匙为方孔钥匙。
10.根据权利要求1所述的外置式旁路装置，其特征在于，所述车辆侧的主要回路都配备二极管。
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2023
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