Рис. 1. Контроллер непосредственной системы управления:
а – общий вид, б – кулачковый вал; 1 – основание, дугогасительные камеры, 3 – кулачковый вал, 4 – стойки, 5 – кулачковые элементы, 6 – крышка, 7 0 рукоятка, 8 – реверсивный вал, 9 – стойка пальцев реверсивного вала, 10 – кожух, 11 – кулачковые шайбы, 12 – дистанционные кольца

Рис. 2. Низковольтные контроллеры водителя:
а – КВ-34А (КВ-42), 1, 2, 15 – кулачковые элементы, 3 – съемная рукоятка, 4 -главная рукоятка, 5 – реверсивный вал, б блокирующий механизм, 7 – главный вал; б – вагона Т-3, 1 – пусковая педаль, 2 -тормозная педаль, 3, 4 -рычаги, 5 – упорная шайба, 6 – пружины, 7 – корпус, 8 – кулачковый элемент, 9 – тормозной вал, 10 – пуйковой вал

При вращении кулачкового вала, благодаря взаимодействию кулачковой шайбы и ролика, под действием включающей пружины происходит включение или отключение контактов кулачковых элементов (а значит, соответствующих электрических цепей). При включении контактов присходит их “притирание” — взаимное проскальзывание и некоторая их зачистка. При отключении контактов образуется электрическая дуга, которая гасится в дугогасительном устройстве.

Реверсивный вал с пальцами служит для изменения направления движения поезда. Основные части вала – стальной стержень и изоляционный цилиндр, на котором закреплены сегменты. Верхняя часть его имеет головку, в которую вставляется съемная ручка. Укреплен реверсивный вал в подшипниках скольжения. Рядом с валом находится стойка, представляющая стержень квадратного сечения, опрессованный изоляционным материалом. К стойке с помощью скоб, планок и винтов крепят пальцы реверсивного вала, состоящие из пластин пружинной стали, медных шунтов из фольги и медного контакта (сухаря). В зависимости от позиции реверсивного вала пальцы соединяются сегментами вала. Этим достигается переключение двигателей для езды вперед, назад или отключения группы двигателей.

Блокировочный механизм состоит из двух храповиков (на кулачко-вом и реверсивном валах), двух защелок, рычага с роликом и двух пружин. С помощью блокировочного механизма исключается возможность поворота реверсивного вала при установке кулачкового вала на ходовую или тормозную позицию и поворота кулачкового вала при установке реверсивного в положение “Стоп”. Кроме того, при работе на одной группе Двигателей кулачковый вал нельзя включить на позиции параллельного соединения двигателей и электрического торможения. Фиксирующий механизм предназначается для фиксации валов контроллеров по позициям. В настоящее время вагоны с контроллерами непосредственной системы не выпускаются, но они эксплуатируются на вагонах прежних выпусков и спецвагонах.

Контроллеры косвенной системы управления КВ-34А и КВ-42 предназначены для управления движением и торможением вагонов РВЗ-6, КТМ-5МЗ и ЛМ-68М. Контроллер имеет два вала: главный и реверсивный. Для поворота главного вала служит несъемная рукоятка, для поворота реверсивного вала — съемная рукоятка. Главный вал контроллера КВ-34А имеет девять фиксированных позиций (нулевую и по четыре ходовых и тормозных), а контроллера КВ-42 — десять позиций (нулевую, четыре ходовых, пять тормозных). С помощью кулачковых шайб вала включаются и отключаются кулачковые элементы. Реверсивный вал имеет три положения: “Вперед”, “Назад” и нулевое. Блокирующий механизм 6 не позволяет поворачивать главный вал, если реверсивный не установлен в рабочее положение. Для переключения цепей управления предусмотрено кулачковых элементов, один из которых (2) – с дугогашением.

Контроллер вагона Т-3 состоит из корпуса, двух валов — пускового и тормозного, кулачковых элементов, пусковой и тормозной педалей, двух пружин. На пусковом валу три кулачковые и одна упорная шайбы, во вращение он приводится с помощью педали. Поворот вала ограничивают выступы его упорной шайбы. Педаль находится на рычаге, который оттягивается пружиной. Ход педали ограничен резиновым упором. Шесть кулачковых элементов расположены по обеим сторонам пускового вала (по три с каждой стороны). Они имеют обозначения ЛС1 — /Кб,нанесенные в местах подключения проводов.

Тормозной вал с пятью кулачковыми и одной упорной шайбой соединен с рычагом, на котором расположена тормозная педаль. Поворот тормозного вала ограничивают выступы упорной шайбы. Тормозная педаль закреплена на рычаге шарнирно и с помощью тяги, защелки и храповика может быть зафиксирована в среднем положении, называемом “стояночным”. Рычаг тормозной педали оттягивается пружиной подобно рычагу пускового вала. Ход педали ограничен резиновыми упорами. По сторонам тормозного вала расположены десять кулачковых элементов (по пять с каждой стороны), они имеют обозначения ВК1 – ВК10, нанесенные в местах подключения к ним проводов. Для торможения вагона нажимают на педаль с упором на верхнюю часть, а для освобождения педали из фиксированного положения (для снятия с защелки) слегка нажимают на нее с упором на нижнюю часть и плавно устанавливают в верхнее (нулевое) положение.

Реверсивного вала у контроллера нет. Реверсирование вагона Т-3 происходит с помощью переключателя, расположенного вне контроллера. Поскольку на вагоне Т-3 нет механической блокировки между валами контроллера и реверсивным переключателем, переключать реверсивную рукоятку во время движения вагона с работающими двигателями (как в режиме тяги, так и в режиме электрического.торможения) нельзя. Контроллер расположен в кабине водителя под пультом.

Групповой реостатный контроллер служит для управления пуско-тормозными реостатами и реостатами ослабления возбуждения двигателей при косвенной системе управления. Каркас контроллера состоит из трех силуминовых рам, скрепленных угольниками и металлическими рейками. В крайних рамах установлены шариковые подшипники, в которых вращается кулачковый вал. По обе стороны от кулачкового вала на рейках укреплены кулачковые элементы. В зависимости от назначения они могут быть с дугогашением и без дугогашения, включены в силовую цепь и в цепь управления (низковольтные).

Рис. 3. Групповой реостатный контроллер

Для приведения возвращение кулачкового вала служит серводвигатель ПЛ-072Д, рассчитанный на напряжение 24 В, а на вагонах РВЗ-6 – ПЛ-072Е, рассчитанный на напряжение 50 В. Вращение от серводвигателя к валу контроллера передается двухступенчатым редуктором. Групповой реостатный контроллер подвешен к раме кузова на болтах с помощью изоляторов. Весь механизм группового реостатного контроллера закрывается кожухом из листовой стали с уплотнением из войлока.

Кулачковый элемент имеет подвижную и неподвижную части. Подвижная часть крепится валиком к изоляционному основанию, имеет рычаг, держатель контакта, контакт, гибкий шунт, включающую и притирающую пружины, ролик. Неподвижная часть имеет основание с закрепленной на нем дугогасительной обмоткой и неподвижным контактом (губкой). Внутри обмотки находится сердечник с двумя закрепленными на нем полюсами, между которыми установлена дугогасительная камера. При повороте кулачкового вала ролик вращается, касаясь поверхности выступа кулачковой шайбы. Включающая пружина сжата и подвижной контакт находится на некотором расстоянии от неподвижного.

Когда вал повернется в положение, указанное на рис. 3, б, ролик попадет в выемку кулачковой шайбы, включающая пружина разожмется и повернет рычаг, соединив подвижной контакт с неподвижным, т. е. замкнет электрическую цепь. При включении контактов под действием притирающей пружины происходит взаимное перемещение контактов, нарываемое притиранием. При этом место касания контактов перемещается к их задней части. Кроме того, при притирании происходит взаимное проскальзывание контактов, а следовательно, некоторая их зачистка. Благодаря притиранию рабочий контакт находится в чистом, свободном от оплавлений и копоти месте. Если же при повороте кулачкового вала ролик попадает на выступ кулачковой шайбы, контакты (губки) и, следовательно, электрическая цепь размыкаются. При размыкании образуется электрическая дуга, которая гасится в дугогасительном устройстве.

Принцип действия дугогасительного устройства основан на использовании явления выталкивания проводника с током в магнитном поле. Магнитное поле образуется током г, протекающим по дугогасительной обмотке. Благодаря сердечнику и полюсам магнитный поток сосредоточен в месте образования дуги между контактами. Электрическую дугу можно рассматривать как проводник с током в магнитном поле. Направление выталкивающей силы F подбирается так, чтобы дуга выталкивалась внутрь дугогасительной камеры, где она удлиняется и разрывается.

Рис. 4. Дугогасительное устройство:
1 – обмотка, 2 – сердечник, 3 – полюсы, 4 – контакты, 5 – дугогасительная камера, 6 – электрическая дуга