地鐵車輛故障信息統計分析及檢修策略研究

重慶市軌道交通(集團)有限公司 重慶 401120

引言

地鐵運營簡單來講就是將乘客安全、準時的從出發站運送至目的站，其核心指標可以總結為運營安全、服務質量和檢修成本，而這些指標又與地鐵車輛故障情況直接相關，因此，控制好地鐵車輛故障能效提高運營質量及安全，降低運營成本。目前國內多數運營公司對地鐵車輛的維護檢修模式采取計劃修，對車輛部件的實際壽命狀態參考較少，造成了較大的資源浪費。在這種背景情況，地鐵車輛的故障統計分析對于檢修策略的制定就顯得至關重要，通過對運營故障、檢修故障的統計分析，可極大程度掌握地鐵車輛各系統的實際壽命狀態，為地鐵車輛有針對性的檢修提供科學的檢修策略。

一、地鐵車輛檢修基本情況

目前國內對于地鐵列車的維護檢修有著通用的規定：一是運營檢修：主要包含日常的列檢、月修、定修等修程，主要內容有地鐵車輛磨耗件檢查更換，地鐵走形部、車頂受電弓、空調、車體、車內服務設施外觀檢查清潔、部分系統部件級檢修，整車功能性試驗、運營故障處理等，二是架大修：需對地鐵列車進行整車分解，對車輛的部件或零件進行細致化的檢修，使車輛恢復至新車出廠狀態的檢修，其主要參考依據為設計壽命使用要求，即計劃修檢修模式。

二、地鐵車輛故障簡介

結合地鐵車輛故障發生的部位、系統、導致的故障現象，可將故障分為以下幾個類別：1.轉向架故障：其故障主要有各部件緊固狀態失效、輪對踏面參數異常、齒輪箱漏油或異響、構架裂紋或變形、橡膠節點開裂、空氣彈簧漏風、一系橡膠簧塌陷或一系鋼簧裂紋等；2.牽引系統故障：其障主要有執行機構牽引電機燒損或異常、各控制板卡燒損、逆變器故障、牽引指令傳輸異常、因清潔不到位而導致的牽引系統各部件的溫升等。3.制動系統故障：其發生的故障主要有各類閥發生漏氣或卡滯、制動管路漏氣、與牽引系統的配合問題、制動控制裝置故障、制動執行機構如制動夾鉗動作失效、供風系統空壓機故障等。4.空調故障：主要故障類型為空調制冷效果差或者不制冷、因管路密封問題導致的空調漏水。5.車門故障：車門故障主要有門控器故障以及承載輪、限位開關、氣缸、皮帶、絲桿、門鎖等部件功能失效故障。6.車內服務設施故障：主要包括車內廣播故障、動態地圖故障、座椅及扶桿吊環功能損壞、緊急解鎖蓋板損壞、滅火器失效等。7.受電弓故障：主要包括受電弓升弓壓力與升弓時間問題、受電弓接地故障等。8.司機室功能故障：主要有雨刮器故障、各指示燈不亮、各類顯示表顯示器故障等。

三、地鐵車輛故障統計分析的具體運用

通過對地鐵車輛故障信息的統計分析，可以間接反映出各系統部件的真實壽命狀態，制定出每列地鐵車輛最科學實用的檢修策略：一是磨耗類部件的故障統計分析，主要是對受電弓碳滑板、制動夾鉗閘片、踏面清掃研磨子、輪對踏面數據等，通過日常數據測量，并記錄更換時間及公里數，可分析出每列車輛對于磨耗件的消耗情況，通過對比分析，能夠反映出輪軌關系、弓網關系，結合線路情況，還可得出部分線路的問題，尤其是對于同線路運營的車輛，在磨耗件消耗差距較大的情況下，還可反映出車輛深層次的隱性故障；二是對電子產品部件的故障統計分析，主要是車門門控器、各類板卡、車輛線路等，通過日常故障收集，分析故障發生的根本原因，結合一個架大修周期發生頻次，可以初步分析出電子元氣件的壽命狀態，在車輛進行架大修維修時，再結合對部件的試驗評估，可有針對性的對部件進行延壽，從而提高部件壽命使用效率，由計劃修逐步轉變為狀態修，降低運營成本；三是對緊固類的故障進行故障統計分析，主要是走行部部件、車下吊裝部件、車頂部件、車內部件等，通過對此類問題的故障統計及分析，可及時發現緊固件的產品批次問題、人員慣性違章問題等，及時通過運營普查整改，消除隱患，從而避免較大問題或事故的發生；四是對單體部件的故障統計分析，主要包括一系二系減震簧、車鉤緩沖器、牽引電機、各類橡膠節點、空壓機、受電弓等，通過對此類故障的統計分析，一方面可以通過分析得出壽命狀態，并結合試驗評估延壽，比如對減震器的統計分析，若在上一個架大修周期內，發生的故障較少，且分析結果顯示減震器功能達標，則可在本應更換的周期時，再次對減震器進行試驗評估，延長更換時間；另一方面，還可通過分析的結果，制定行之有效、有針對性的的架大修方案，比如牽引電機在日常運營過程中，故障率高且分析結果為散熱功能差，則可通過架大修時對牽引電機進行升級改造，解決根本問題，確保運營安全及服務質量。

四、鐵檢修策略的優化

在地鐵列車故障統計分析開展的情況下，我們能夠利用分析結果對地鐵檢修策略進行優化。日常檢修方面：對故障統計分析結果進行運用，查找容易發生故障的系統或部件，并在日常檢修規程中預計完善，即加大檢查及清潔頻次，能夠有效的預防故障的發生，同時根據分析結果，能夠查找到車輛源頭質量問題，部分問題可結合運營進行整改，另外在分析過程中，也能發現日常檢修工作中的漏洞，并通過管理手段進行完善；架大修方面：首先，在車輛進行修前，通過故障統計分析，對車輛實際狀態進行評估，掌握車輛實際狀態，根據統計分析結果，結合檢修規程，制定一車一檔的維修方案，即部分項目可縮小檢修范圍，有效降低檢修成本，部分項目可擴大檢修范圍，有效確保運營安全和服務質量，部分項目可結合架大修進行升級改造，解決源頭質量問題。通過對檢修策略的優化，可實現在原有檢修規程之上的細致化、精準化檢修，逐步實現狀態檢修，有效控制檢修成本，提高安全及服務質量。

五、結束語

地鐵車輛作為城市重要的公共交通出行工具之一，保安全、重服務、降成本是地鐵運營公司的核心目標，對故障的管理和故障的統計分析及運用能夠為之提供技術數據支撐及參考，助力于地鐵運營科學發展，因此，在地鐵故障信息統計分析及檢修策略的研究上，我們應當不斷創新，不斷嘗試尋找更為科學的道路，為地鐵運營長遠發展奠定基礎。