CJ6型城际动车组司机室设计分析

赵 爽，王世舟

(中车株洲电力机车有限公司产品研发中心，湖南 株洲 412000)

1 设计依据

随着我国城市化进程日益加快，城市群规模不断扩展，人们对城际出行的需求日益突出，城际轨道交通进入了快速发展时期。

CJ6型城际动车组批量生产时，主要以CJ6型城际动车组已通过60万km运行考核的原型车为基础，参照国内成熟的CR400AF型动车组、CR400BF型动车组及时速160 km CRH6F型城际动车组的设计平台为依据，进行优化升级设计。

2 司机室总体说明

CJ6型城际动车组具有2个相同操作功能的司机室，分别设在动车组两端。司机室设计为单人驾驶模式。司机操纵台布置在司机室正中央。操纵台的设计遵守UIC 651-2002 标准中规定的要求，符合现代的人机工程学原则。司机室前窗玻璃采用透明的电热安全玻璃，具备防霜冻性能，在最低环境温度下，满足运行过程中远方眺望要求，并且采用强光也不影响司机操作的设计。司机室的前窗设置电动刮雨器、电动遮阳帘。司机室的两侧设置遮光侧窗。司机座椅在满足人机工程及视野清晰的要求下，增加挺腰机构及方便司机拿取的水杯架等辅助设备。

司机室的设计为司机提供一个现代的、符合人们审美的外观环境，并给司乘人员提供良好的人机界面、便利的操作空间、充分的瞭望条件。司机室总体布置效果如图1所示。

图1 司机室效果图

3 操纵台设备布置

操纵台位于司机室正中央，行驶期间需要使用的控制和指示元件都布置在操纵台上，司机操纵台主要由主控台(台面操作区和仪表操作区)、司机室右侧柜、司机室左侧柜及脚踏板组成。

主控台台面操作区可分为左操作区、中央操作区、右操作区。左控区主要布置了手动过分相、刮雨器、遮阳帘、头灯以及开左门、左门释放；关左门、司机室顶棚灯仪表灯开关。中央控制区主要布置了踏面清扫、停放制动施加、停放制动缓解、撒砂、风笛选择、受电弓、主断路器、恒速、空调模式、空调温度开关。右操作区主要布置了乘客紧急请求干预、开右门、右门释放、关右门开关。仪表操作区从左到右依次布置车载无线电、LKJ显示屏、ATP显示屏、HMI显示屏、仪表盘、CIR打印机等，如图2所示。

图2 操纵台中控台布置

司机室右侧柜面板上布置开闭机构相关的开关，柜内设置端子排、连接器等电气设备。司机室左侧柜面板上布置I型联络电话的音量调节器，柜内设置刮雨器水箱、控制盒及车钩相关设备。操纵台总体设备布置如图3所示。

图3 操纵台总体设备布置

4 操纵台骨架结构优化

操纵台仪表盘上的显示屏通常采用屏幕直接从面板正面安装到骨架上，这种方式方便了设备的维护，但是紧固件外露，影响外观。CJ6型城际动车组原车辆的屏幕通过面板背后预留的紧固件，从面板背面安装，隐藏了安装螺钉，但是检修不便。基于本项目，重新设计了一种屏幕安装结构，既方便设备的检修，又提升了司机台的整体外观效果。

4.1 骨架优化前

原骨架结构详见图4，需要操作者爬到司机台后面，拆掉整块小帽檐，拆掉整块大帽檐，再爬到仪表台背后拆掉安装屏幕的4个紧固件，才可以拆卸屏幕。拆卸工序如图5所示。

图4 优化前的骨架结构

图5 优化前的骨架拆卸工序

4.2 骨架优化后

1)取消大小帽檐间的搭接关系，如图6所示。

图6 取消帽檐间的搭接关系

2)大帽檐分为3块，并使用快锁螺钉，减轻拆卸重量，提高工作效率，如图7所示。

图7 3块帽檐与快锁螺钉示意

3)显示屏由整体背后安装优化为独立安装，同时从正面可以对显示屏进行拆卸，并通过帽檐隐藏螺钉。

(1)显示屏独立安装设计，如图8所示。

图8 显示屏独立设计

(2)先将屏幕用螺母固定在铝板上，将带有屏幕的铝板插入骨架(卡爪)，最后通过左、右2个螺钉锁紧固定。如图9所示。

图9 显示屏的安装

(3)屏与屏之间设置连接件，控制间隙。如图10所示。

图10 屏与屏之间的连接件

(4)通过帽檐的折弯对安装显示屏的紧固件进行遮挡。如图11所示。

图11 隐藏螺钉示意图

优化后的显示屏拆卸结构如图12所示，拆卸工序如图13所示。

图12 优化后的显示屏拆卸结构

图13 优化后的显示屏拆卸工序

5 结语

CJ6型城际动车组目前已上线运营，参照CRH6F等成熟动车组的全新设备布置不仅满足了功能的需求，同时本项目的操纵台结构设计隐藏显示屏紧固件，同时又达到了方便检修的目的，为后续操作台的设计开辟了新思路。