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1、 现代工程理论在车辆检修中的应用 为确保城市轨道交通车辆的运行安全。可靠。需要对车辆进行全面的维修，以便消除各种故障，满足车辆的运行和服务品质要求。然而车辆的零部件种类繁多，各零部件的运用环境，使用频率。使用寿命及失效程度和时机均不相同，所以维修技术复杂，必须采取具体的维修手段，方式以及维修标准等。 目前，我国城市轨道交通的维修制度基本哈桑参照我国铁路车辆的维修制度，采用按运行里程和时间进行预防性计划维修和列车反生故障后的维修方式。这种维修制度包含定期维修，状态维修和故障维修三种维修方式。随着维修技术的不断推进，计划预防维修制度已经被认识和采用。并逐渐发展完善，且日益成熟成为现代检修首选的检修
2、方式。 以可靠性为中心的检修（RCM）是目前国际上通用的用以去确定设备预防性维修需求，优化维修制度的一种系统工程方法。 它的基本思路是：对系统进行功能与故障分析，明确系统内各故障后果；用规范化的逻辑决断程序，确定各故障后果的预防性对策；通过现场故障数据统计，专家评估，定量化建模等手段，在保证安全性和完好性的前提想下，以最小的维修停机损失和最小的维修资源消耗为目标，优化系统的维修策略。以可靠性为中心的预防维修制度在计划预防维修制度的基础上发展起来的。实践证明，设备的固有可靠性与安全性是由设计制造赋予的特性，有效的维修只能保持而不能提高它们。因此，想通过增加维修频数来提高这一固有水平的做法是不可取
3、的，相反会因频繁的拆卸而出现更多的故障。实践证明:RCM被正确运用到现行的维修中，在保证生产安全性和设备可靠性的条件下，可将日常维修工作量降低40%至70%，大大地提高了资产的使用率。 1.车轴是铁道车辆的关键零件之一, 其疲劳破坏直接危及行车安全。目前我国主要采用预防维修, 即按事先规定的检修周期和检修限度按期检修到限报废。可见该检修制度成功的关键在于检修周期选择是否合理。目前检修周期通常是由经验确定的, 不仅主观性大, 尤其不适于新设计的零部件。为此建立了货车车轴检修周期可靠性分析模型。 2 模型建立(检修周期与可靠度的关系) 实践表明货车车轴在旋除深度不大的裂纹及其以下一定深度的材料后仍
4、可继续使用。可见, 检修后的车轴包括:检修时仍完好的轴; 检修时换上的新轴; 旋修过的轴。由可靠性理论可知: 检修时仍完好的车轴继续使用时寿命服从原寿命的剩余寿命分布川。即若车轴已工作, 1 次, 再工作, 2次时的可靠度为R ( n2 / n l ) = R ( n l + n Z ) / R ( n l ) ( l )式中R ( ) 车轴可靠度函数。为简化计算且出于安全考虑认为旋修后的车辆继续使用时与检修时仍完好的车轴同分布。若一批车轴共m 根, 第i次检修时的检修周期为T。则首次检修时仍完好的车轴m R ( T l ) 根, 更换上的车轴m (1 一R l根, 其中可靠度为R l =R
5、( T l ) ; 依此类推可得模型n等可靠度模型若每次检修时的检修任务量能相对稳定则检修部门既可有计划地购进设备和备件,又可合理安排人力物力, 从而避免失修。可见只要选择一合理的可靠度指标, 并保证各次检修时的可靠度相等即可。则结合式( 2)得车轴寿命分布确定由上述分析可见, 可靠性分析的前提是已知车轴的寿命分布。车轴的寿命分布最好是由现场资料获得, 但目前这方面的资料较少, 为此曾在近代结构寿命预测方法的基础上导出了一种寿命预测模型2, 即3.许用可靠度指标的确定目前, 国内外确定许用可靠度指标时主要采用类比法或校准法。前者是以日常生活中其它灾难事故(如车祸、飞机失事等) 中人们可以接受的
6、概率为依据确定相应的可靠度指标; 后者则是对原规范进行校准得出许用值。由于后者继承了原来积累的成功经验而被广泛使用。我国铁道车辆部门曾统计了38169根货车旧D 轴的失效数据(见表1 ),并建议将累积失效概率10 % 时的寿命做为车轴的额定寿命。由表1 中的数据可得: 额定寿命期内的平均失效概率为0.00601; 平均失效率为0.00472, 故应用模型工时可取以= 0.0004; 应用模型1 时取R = 1-0.00601=0.994。 4.由上表可见。RD2轴的额定寿命约为29年。这一事实已经被运用时间所证实。模型所得结果与现行检修制度基本吻合，根据使用年限调整检修周期，能在保证RD2轴可靠性的同时，避免了因过于频繁的检修而造成的经济损失。
