摘 要：近些年來(lái)，我國(guó)高速鐵路發(fā)展得到廣大人民群眾的歡迎，每小時(shí)二百到三百公里的運(yùn)行速度，不僅提高了廣大人民出行的效率，讓人們生活便捷高效、感受良好，也為經(jīng)濟(jì)的持續(xù)建設(shè)、抵抗金融危機(jī)做出了巨大的貢獻(xiàn)。同時(shí)，與之相配套的高速動(dòng)車(chē)機(jī)組數(shù)量也持續(xù)增加。從安全是高速鐵路運(yùn)行生命這一要求出發(fā)，本文對(duì)動(dòng)車(chē)組故障的情況、重點(diǎn)配件情況進(jìn)行分析，努力為高速鐵路提供堅(jiān)實(shí)的保障。

關(guān)鍵詞：動(dòng)車(chē)組；故障；配件；壽命

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.253

1 動(dòng)車(chē)組故障

1.1 動(dòng)車(chē)組故障的定義

我國(guó)在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)故障的定義是，可以修復(fù)的產(chǎn)品失去規(guī)定的功能稱為故障。從這一定義中可以看到，動(dòng)車(chē)組故障的主要基礎(chǔ)是，動(dòng)車(chē)屬于可以修復(fù)類產(chǎn)品。動(dòng)車(chē)的故障主要是指動(dòng)車(chē)的功能受到影響，無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。在國(guó)外對(duì)于列車(chē)故障的定義是機(jī)車(chē)因?yàn)閾p壞造成機(jī)械事故，比如造成形成事故，車(chē)輛在區(qū)間內(nèi)、車(chē)站內(nèi)不正常地停留在半個(gè)小時(shí)以上，或者是車(chē)輛連接部分贊成列車(chē)不正常分離等等。我過(guò)對(duì)什么是動(dòng)車(chē)的故障并沒(méi)有出臺(tái)明文規(guī)定。一般情況下我們對(duì)一下現(xiàn)象稱為故障：一是動(dòng)車(chē)組因?yàn)榫S修在十五分鐘以上的時(shí)間延遲后正常運(yùn)行；二是動(dòng)車(chē)組維修后部分功能收到限制，在十五分鐘后能正常行駛；三是動(dòng)車(chē)組被破停止運(yùn)行，運(yùn)回維修基地進(jìn)行修理。但是，我們要看到，故障的發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多是在日常檢修中發(fā)現(xiàn)的，這樣的故障不會(huì)影響動(dòng)車(chē)組的正常工作。我們需要研究的是，在動(dòng)車(chē)組運(yùn)行中發(fā)生的故障。

1.2 動(dòng)車(chē)組故障的劃分

動(dòng)車(chē)組故障劃分時(shí)，主要是考慮故障帶來(lái)的后果、故障影響的正常運(yùn)行情況，故障出現(xiàn)的頻率、產(chǎn)生的概率等等。根據(jù)動(dòng)車(chē)組在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)動(dòng)車(chē)組后續(xù)生產(chǎn)運(yùn)行、整個(gè)高速鐵路系統(tǒng)帶來(lái)的影響、造成的社會(huì)影響等，全面考慮對(duì)故障的處理難易程度、處理解決的時(shí)間、處理的方案等，可以將故障影響程度劃分為四個(gè)等級(jí)。一是微弱故障。此類故障并不影響動(dòng)車(chē)組的正常運(yùn)行時(shí)間，一般都是由隨車(chē)的技術(shù)維修人員或站臺(tái)的機(jī)械維修人員進(jìn)行迅速的檢修，比如對(duì)某些部件進(jìn)行復(fù)位、重啟等等。二是較大故障。此類故障會(huì)帶來(lái)動(dòng)作臨時(shí)停車(chē)、控制運(yùn)行速度，直接影響整個(gè)鐵路運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)中后續(xù)所有列車(chē)的正常運(yùn)行，給出行旅客帶來(lái)延誤時(shí)間的影響。在對(duì)此故障進(jìn)行檢修時(shí)，需要封閉附近其他上下兩個(gè)道路上的動(dòng)車(chē)以保證維修人員的安全。三是重大故障。此類故障的主要表現(xiàn)是，無(wú)法在現(xiàn)場(chǎng)維修啟動(dòng)機(jī)車(chē)，必須利用拖車(chē)將動(dòng)車(chē)運(yùn)回基地進(jìn)行維修，利用輔助車(chē)把旅客全部進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，給整個(gè)鐵路運(yùn)行帶來(lái)堵塞，直接造成鐵路網(wǎng)絡(luò)部分中斷運(yùn)行或擁堵，造成較大的社會(huì)影響。

1.3 動(dòng)車(chē)組故障的統(tǒng)計(jì)原理

對(duì)動(dòng)車(chē)組故障的統(tǒng)計(jì)，我們采用的是概率學(xué)的原理。首先是劃分故障為微弱故障、較大故障、重大故障三個(gè)等級(jí)，再對(duì)三個(gè)等級(jí)的故障對(duì)應(yīng)設(shè)定影響動(dòng)車(chē)組運(yùn)行的時(shí)間分別為，輕微故障為15分鐘以內(nèi)，較大故障影響時(shí)間是15到30分鐘，嚴(yán)重故障是超過(guò)30分鐘。根據(jù)故障類型對(duì)應(yīng)制定的出現(xiàn)概率為極少發(fā)生、有時(shí)發(fā)生、偶然發(fā)生、經(jīng)常發(fā)生四個(gè)等級(jí)。根據(jù)以上數(shù)據(jù)對(duì)動(dòng)車(chē)組在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的故障總數(shù)開(kāi)展權(quán)重性統(tǒng)計(jì)分析。由此得出不同形式的故障發(fā)生的概率綜合數(shù)值。再根據(jù)故障的綜合數(shù)值進(jìn)行排序，從而找出最容易發(fā)生的故障、帶來(lái)后果最嚴(yán)重的故障等。

2 動(dòng)車(chē)組配件壽命

動(dòng)車(chē)組的配件數(shù)量非常巨大，配件的質(zhì)量和使用使命直接贏下到動(dòng)車(chē)組的正常運(yùn)行和安全運(yùn)行。所以開(kāi)展動(dòng)車(chē)組配件壽命的研究也十分重要。對(duì)配件壽命的研究主要是建立動(dòng)車(chē)組配件的信息管理系統(tǒng)，預(yù)測(cè)檢測(cè)重要配件的疲勞狀態(tài)、疲勞周期和經(jīng)濟(jì)壽命，為檢測(cè)維修提供依據(jù)，為生產(chǎn)廠家提供改進(jìn)配件的建議，讓配件能發(fā)揮最大價(jià)值為動(dòng)車(chē)組服務(wù)更長(zhǎng)時(shí)間。

2.1 建立對(duì)動(dòng)車(chē)組的信息管理系統(tǒng)

建立動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)能更加全面地掌握所有配件的基礎(chǔ)使用狀態(tài)、使用時(shí)間等信息內(nèi)容，主要是提供原始的真實(shí)數(shù)據(jù)以為后續(xù)工作提供參考，通過(guò)階段性數(shù)據(jù)分析，提出改進(jìn)配件壽命的建議。建立動(dòng)車(chē)組的信息管理系統(tǒng)，一是要關(guān)注信息的全面性。要覆蓋到動(dòng)車(chē)組運(yùn)行的所有線路、維修的所有環(huán)節(jié)，健康關(guān)于動(dòng)車(chē)組的運(yùn)行、檢修、報(bào)廢等全時(shí)間段的所有信息。二是要關(guān)注信息的收集技術(shù)。目前主要是采用建立數(shù)據(jù)庫(kù)的形式來(lái)機(jī)械牛動(dòng)車(chē)組信息的收集。在實(shí)際工作斷，要設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集設(shè)備，終端要建立數(shù)據(jù)集成匯總服務(wù)區(qū)，建立數(shù)據(jù)分析平臺(tái)。三是要關(guān)注信息的配件生命周期情況的收集。既然是主要研究配件的使用壽命，在信息的收集中，就要突出對(duì)動(dòng)車(chē)組關(guān)鍵配件的管理，建立關(guān)鍵配件目錄、完善管家配件的追溯機(jī)制，實(shí)現(xiàn)對(duì)重點(diǎn)配件的全生命周期監(jiān)控研究。

2.2 建立動(dòng)車(chē)組配件的壽命分析研究系統(tǒng)

建立動(dòng)車(chē)組配件的壽命分析研究系統(tǒng)，就是要圍繞配件的壽命管理，壽命預(yù)測(cè)進(jìn)行研究。配件的壽命管理是指對(duì)動(dòng)車(chē)組配件在正常使用的時(shí)間內(nèi)，所進(jìn)行的所有運(yùn)行、維修、更換個(gè)別零件等工作。影響配件壽命的因素主要包括配件的材質(zhì)、配件的維修質(zhì)量、配件的使用時(shí)長(zhǎng)、配件的管理方法等等。主要設(shè)計(jì)配件的設(shè)計(jì)制造、配件的使用維護(hù)、配件日常保養(yǎng)、配件的正常操作、配件的作廢報(bào)廢等階段。動(dòng)車(chē)組配件的壽命預(yù)測(cè)，最初的依據(jù)是生產(chǎn)廠家定義的配用正常使用時(shí)間。但是影響配件使用的因素很多，所以在實(shí)際對(duì)配件壽命進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，要關(guān)注幾個(gè)方面，一是配件材料質(zhì)量的疲勞壽命。

研究動(dòng)車(chē)組的故障情況，分析主要零配件的壽命，是動(dòng)車(chē)組的可靠性研究的重要基礎(chǔ)。此項(xiàng)研究在國(guó)內(nèi)開(kāi)始時(shí)間不久，還需要不斷地加強(qiáng)研究的力度和深度。

參考文獻(xiàn)：

[1]張惟皎.動(dòng)車(chē)組管理信息系統(tǒng)的發(fā)展回顧與展望[J].鐵路技術(shù)創(chuàng)新，2015（02）：117-122+127.

作者簡(jiǎn)介：尚少培（1990-），男，河南商水人，本科，助理工程師，研究方向：車(chē)輛檢修及壽命跟蹤。