地铁车辆故障及维修技术分析

陈 超

南昌轨道交通集团有限公司运营分公司，江西南昌 330000

随着我国城市化发展进程的加快，城市交通压力越来越大，经常出现交通拥堵甚至交通瘫痪等情况，限行、限号等措施很难实现对这一情况的根本性解决。地铁有着时效性、容载量以及稳定性方面优势，能够更好地满足当前城市人们出行需要，已经逐渐发展成为城市交通的一项重要组成部分。受到运行环境等因素限制，人们对行车安全性有着非常严格要求，必须要保证行车安全。一旦车辆行驶过程中出现故障问题，不仅会影响到各个班次的调度安排，同时还会产生非常严重经济损失，威胁乘客人身安全。当地铁运行过程中有故障情况出现时，必须要针对具体故障合理选择维修技术，提高地铁车辆故障处理有效性，维持地铁的安全、稳定运行，本文就此展开了研究分析。

1 地铁运行过程中常见故障

1.1 按现象分类

地铁车辆的故障表现与一般车量较为类似，不仅有材料和零件方面故障，同时还有电路控制故障和动力输出故障。材料和零件故障主要集中在材料断裂以及零部件磨损、变形等；动力输出故障有噪音过大以及输出稳定性差等；电路控制故障包含控制异常、控制失效等。

1.2 按性质分类

根据故障的性质，地铁故障可以分为破坏性故障、劣化性故障和不规则故障三种，其中，破坏性故障主要是指地铁运行过程中车身零件出现损坏或者变形等，丧失其应有功能，影响车辆的安全、稳定运行，比如，齿轮断齿、轮毂裂缝等；劣化性故障指车辆运行过程中所出现的功能弱化，这一问题可大可小，需要结合具体故障分析考虑；不规则故障指电路控制系统等方面故障，比如，车门控制系统损坏、PIS显示信息与实际信息不一致等。

1.3 按范围分类

根据车辆故障范围，可以将故障分为局部故障和系统故障两种类型，其中，局部故障主要是指车辆的某一部分发生故障，失去其原有性能，其他部分未出现故障和异常，维修时只需要进行局部故障的维修和处理，比如，车门滑轨断裂，车门无法正常打开，影响车辆的稳定运行；系统性故障主要是车辆局部故障出现后，导致其他多个部位无法正常工作，甚至影响到车辆的安全行驶，这一故障出现的几率非常低，维护难度较大。

1.4 按危害分类

根据故障的危害，可以将地铁故障分为轻微故障、严重故障以及危害性故障三种，故障危害等级的评价能够为故障的处理提供重要参考，规范故障处理措施，最大限度降低故障的影响和危害。

1.5 按运行分类

根据地铁车辆的运行情况，可以将故障分为运行前故障和运行中故障，运行前故障主要是指正常操作下也会出现的故障，部分故障司机可以按照预设的处理方式处理解决，但是还有部分故障无法直接解决，比如，HSCB无法闭合等，影响车辆的正常运行。出行前故障的出现有非常多影响因素，故障规模相对较大。运行中故障对车辆的正常运行有非常重要影响，必须要采取救援方式解决。车辆运行中一旦出现故障，不仅对通车有非常大的影响，事故还存在突发性和紧急性特点，比如，制动故障、DCU故障等。

2 地铁车辆故障诊断

当前FMEA诊断技术在地铁车辆故障诊断方面有着非常广泛应用。FMEA诊断方法在地铁故障诊断中的应用主要集中在三个方面：第一，明确故障诊断目标。地铁车辆故障存在零散性和复杂性特点，维修人员很难在较短的时间内实现对故障的分析和解决，因此，必须要在故障和诊断过程中明确故障诊断目标，同时对故障影响程度有详细了解和把握，提高故障维修方案制定科学合理性；第二，诊断故障类型。利用FMEA中专门的故障诊断框架，能够提高故障类型诊断准确性和诊断效率；第三，分析故障的影响和危害。不同故障程度所产生的危害也各不相同，利用FMEA实现对故障类型的准确诊断和分析后，还需要明确故障危害级别，帮助维修人员更好的规划维修时间，实现对车辆系统的有效保护，维持地铁的稳定、安全运行。

3 地铁车辆故障维修技术

地铁车辆故障维修技术主要是为了提高车辆运行的安全稳定性，降低车辆事故所产生的影响和危害。在完成地铁车辆故障的分析和诊断之后，必须要及时采取针对性的维修措施，维持地铁的持续运行，降低地铁故障的影响，地铁车辆故障维修技术属于地铁车辆故障处理先进技术，可以从维修模式、维修方案、维修技术和效益评估四个方面出发，实现对地铁车辆故障的有效解决处理。

3.1 地铁车辆故障维修模式

地铁车辆故障维修模式包含城市所有地铁展开的目标维修，方便维修部门、地铁管理部门等对地铁的监督和管理。当前我国在地铁车辆故障维修模式方面以全效维修模式为主，将地铁的检修任务拆分为多个单独的维修模块，避免在运行高峰期出现车辆数量不足等情况，同时实现对各类资源的科学合理调配，提高整个维修工作的效率和质量。

3.2 地铁车辆故障维修方案

地铁车辆故障维修前，还需要结合具体故障制定一套科学、合理、高效的事故维修方案，最大限度降低各类地铁车辆安全事故发生率，同时使车辆运行的安全性和可靠性得到保证。

3.3 地铁车辆故障维修技术

不管是何种故障形式，都需要利用相应的维修方式实现对问题的解决和处理，维修技术属于整个故障解决的关键性环节。在明确故障类型后，需要采取以下方式实现对故障的有效处理和解决：第一，分析地铁车辆故障状态，明确地铁车辆故障对维修技术的需求，调整和优化车辆故障维修方案，保证各项维修措施得到有效落实；第二，采取全校维修模式明确故障维修范围，由于不同维修模块间会存在连接区域，必须要做好维修内容的合理分配，使维修模块复杂性得到有效控制。维修技术的应用主要是为了实现对地铁车辆故障的处理，因此，必须要使维修技术合理性得到保证；第三，维修人员在故障车辆内收集各项故障信息，结合车辆故障模式做好人员分配，明确维修类型，展开全面、快速维修，针对复杂故障的维修，首先需要做好跟踪诊断，明确故障类型后，制定故障维修周期；第四，地铁车辆故障维修过程中，需要与故障级别相结合，做好数字模型的规划，利用数字模型展开分析，以此为基础明确故障维修方式；第五，地铁故障有明显特殊性，在维修过程中包含重组模式等内容，借助全效维修模式各项约束条件，能够最大限度提高维修效益，取得理想的故障维修效果；第六，地铁车辆维修技术还需要针对维修模块编号并建立相应的维修数据库，实现对车辆维修信息的全面记录，提高车辆故障维修水平。

3.4 维修技术效益评估

维修技术效益评估包含有多个方面内容，不仅有维修方案、维修技术以及维修成本的评估，同时还涉及故障发生频率等方面内容。故障维修人员需要与车辆故障维修记录相结合，对维修方案进行优化和完善，总结同类型故障维修技术，提高地铁车辆维修工作开展效率和有效性。

3.5 故障车辆的救援

一种是使用正常地铁车辆救援，结合故障车辆和正常车辆运行方式和固定位置，采取向前牵引或者推送等方式救援，如果选择推送方式，故障车辆前部司机室还需要有乘务人员瞭望，与后车保持实时联系。不管何种推送方式，都需要利用救援车辆的牵引和制动能力。安装自动车钩的车辆，还需要结合故障车实际情况，打开连挂位置塞门，通入空气压力，实现对故障车停放制动的自动化缓解。如果安装半自动车钩，还需要向故障车辆通入压力空气，选择手动方式连接风管，打开截断塞门充气。在正线，在保证车辆安全运行情况下，可以采取正常模式，使用较高救援速度，救援效率高。另一种是利用工程车辆救援，使用工程内燃机车救援，受到机车牵引制动能力影响，这种救援方式的速度较慢，救援效率低。

4 结语

地铁车辆故障会产生非常大破坏性，对地铁交通运行质量有严重影响。在地铁车辆故障处理中，与地铁车辆运行情况相结合，提高故障诊断应用规范性，充分发挥出维修技术的价值和作用，实现对地铁车辆故障等问题的有效解决和处理，提高车辆运行水平。地铁车辆故障中维修技术的应用，不仅要满足车辆运行故障诊断实际情况，同时还需要保证其准确性，在保障地铁安全运行的同时发挥缓解交通压力作用。