动车组故障统计与配件寿命分析

摘 要：近些年来，我国高速铁路发展得到广大人民群众的欢迎，每小时二百到三百公里的运行速度，不仅提高了广大人民出行的效率，让人们生活便捷高效、感受良好，也为经济的持续建设、抵抗金融危机做出了巨大的贡献。同时，与之相配套的高速动车机组数量也持续增加。从安全是高速铁路运行生命这一要求出发，本文对动车组故障的情况、重点配件情况进行分析，努力为高速铁路提供坚实的保障。

关键词：动车组；故障；配件；寿命

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

1 动车组故障

1.1 动车组故障的定义

我国在国家标准中对故障的定义是，可以修复的产品失去规定的功能称为故障。从这一定义中可以看到，动车组故障的主要基础是，动车属于可以修复类产品。动车的故障主要是指动车的功能受到影响，无法实现正常运行。在国外对于列车故障的定义是机车因为损坏造成机械事故，比如造成形成事故，车辆在区间内、车站内不正常地停留在半个小时以上，或者是车辆连接部分赞成列车不正常分离等等。我过对什么是动车的故障并没有出台明文规定。一般情况下我们对一下现象称为故障：一是动车组因为维修在十五分钟以上的时间延迟后正常运行；二是动车组维修后部分功能收到限制，在十五分钟后能正常行驶；三是动车组被破停止运行，运回维修基地进行修理。但是，我们要看到，故障的发现越来越多是在日常检修中发现的，这样的故障不会影响动车组的正常工作。我们需要研究的是，在动车组运行中发生的故障。

1.2 动车组故障的划分

动车组故障划分时，主要是考虑故障带来的后果、故障影响的正常运行情况，故障出现的频率、产生的概率等等。根据动车组在运行过程中对动车组后续生产运行、整个高速铁路系统带来的影响、造成的社会影响等，全面考虑对故障的处理难易程度、处理解决的时间、处理的方案等，可以将故障影响程度划分为四个等级。一是微弱故障。此类故障并不影响动车组的正常运行时间，一般都是由随车的技术维修人员或站台的机械维修人员进行迅速的检修，比如对某些部件进行复位、重启等等。二是较大故障。此类故障会带来动作临时停车、控制运行速度，直接影响整个铁路运行网络中后續所有列车的正常运行，给出行旅客带来延误时间的影响。在对此故障进行检修时，需要封闭附近其他上下两个道路上的动车以保证维修人员的安全。三是重大故障。此类故障的主要表现是，无法在现场维修启动机车，必须利用拖车将动车运回基地进行维修，利用辅助车把旅客全部进行转运，给整个铁路运行带来堵塞，直接造成铁路网络部分中断运行或拥堵，造成较大的社会影响。

1.3 动车组故障的统计原理

对动车组故障的统计，我们采用的是概率学的原理。首先是划分故障为微弱故障、较大故障、重大故障三个等级，再对三个等级的故障对应设定影响动车组运行的时间分别为，轻微故障为15分钟以内，较大故障影响时间是15到30分钟，严重故障是超过30分钟。根据故障类型对应制定的出现概率为极少发生、有时发生、偶然发生、经常发生四个等级。根据以上数据对动车组在一段时间内发生的故障总数开展权重性统计分析。由此得出不同形式的故障发生的概率综合数值。再根据故障的综合数值进行排序，从而找出最容易发生的故障、带来后果最严重的故障等。

2 动车组配件寿命

动车组的配件数量非常巨大，配件的质量和使用使命直接赢下到动车组的正常运行和安全运行。所以开展动车组配件寿命的研究也十分重要。对配件寿命的研究主要是建立动车组配件的信息管理系统，预测检测重要配件的疲劳状态、疲劳周期和经济寿命，为检测维修提供依据，为生产厂家提供改进配件的建议，让配件能发挥最大价值为动车组服务更长时间。

2.1 建立对动车组的信息管理系统

建立动车组管理信息系统能更加全面地掌握所有配件的基础使用状态、使用时间等信息内容，主要是提供原始的真实数据以为后续工作提供参考，通过阶段性数据分析，提出改进配件寿命的建议。建立动车组的信息管理系统，一是要关注信息的全面性。要覆盖到动车组运行的所有线路、维修的所有环节，健康关于动车组的运行、检修、报废等全时间段的所有信息。二是要关注信息的收集技术。目前主要是采用建立数据库的形式来机械牛动车组信息的收集。在实际工作断，要设计数据采集设备，终端要建立数据集成汇总服务区，建立数据分析平台。三是要关注信息的配件生命周期情况的收集。既然是主要研究配件的使用寿命，在信息的收集中，就要突出对动车组关键配件的管理，建立关键配件目录、完善管家配件的追溯机制，实现对重点配件的全生命周期监控研究。

2.2 建立动车组配件的寿命分析研究系统

建立动车组配件的寿命分析研究系统，就是要围绕配件的寿命管理，寿命预测进行研究。配件的寿命管理是指对动车组配件在正常使用的时间内，所进行的所有运行、维修、更换个别零件等工作。影响配件寿命的因素主要包括配件的材质、配件的维修质量、配件的使用时长、配件的管理方法等等。主要设计配件的设计制造、配件的使用维护、配件日常保养、配件的正常操作、配件的作废报废等阶段。动车组配件的寿命预测，最初的依据是生产厂家定义的配用正常使用时间。但是影响配件使用的因素很多，所以在实际对配件寿命进行预测时，要关注几个方面，一是配件材料质量的疲劳寿命。

研究动车组的故障情况，分析主要零配件的寿命，是动车组的可靠性研究的重要基础。此项研究在国内开始时间不久，还需要不断地加强研究的力度和深度。

参考文献：

[1]张惟皎.动车组管理信息系统的发展回顾与展望[J].铁路技术创新，2015（02）：117-122+127.

作者简介：尚少培（1990-），男，河南商水人，本科，助理工程师，研究方向：车辆检修及寿命跟踪。