郭献辉 中国铁路总公司上海安全监督管理特派员办事处

CRH1型动车组运用故障分析及改进建议

郭献辉 中国铁路总公司上海安全监督管理特派员办事处

分析新造CRH1型动车组国产化后的源头质量问题，对存在的惯性质量问题提出改进建议，指出进一步提高动车组修造质量是确保动车组运行安全的关键。

CRH1型动车组；故障；建议

随着客运专线的陆续开通，动车组运用里程的增加，动车组运用故障呈不断上升趋势。特别是国产化零部件比重较大的CRH1型动车组修造源头质量问题日趋增多，动车组质量安全形势严峻。为此上海特派办针对辖区CRH1型动车组运行故障较为突出的状况，特对其开展了一次深入的调研分析，现就如何进一步降低CRH1型动车组运用故障进行如下探讨。

1 CRH1型动车组运用故障分析

CRH1型动车组从2007年5月（上海动车段）、2009年9月（福州动车段）开始华东地区配属运用。截止2013年9月份，华东地区配属CRH1型动车组78组，其中福州动车段配属CRH1A动车组41组CRH1E型动车组7组；上海动车段配属CRH1B型动车组25组，CRH1E型动车组5组。

2013年1 -9月份，CRH1型车运用检修中共查出并处理故障41706件。

（1）按系统部位分：车内设施系统21448件（座椅13349件占总件数32.0%、车内各门5126件占总件数12.3%、厨房设备2973件、占总件数7.1%），占51.4%；卫生给水系统8099件，占19.4%；辅助供电系统2727件，占6.5%；司机室系统2121件，占5.1%；空调采暖系统1480件，占3.5%；广播信息系统1284件，占3.1%；转向架系统1253件，占3.0%；车体门窗957件，占2.3%；高压牵引系统828件，占2.0%；供风及制动系统721件（不含闸片到限正常更换），占1.7%；网络及控制系统393件，占1.0%；其它395件，占1.0%。

（2）按车型分：CRH1A型动车组故障17664件，组均故障430.8件，百万公里故障为1444.3件，组均百万公里故障为35.2件；CRH1B型动车组故障17014件，组均故障680.6件，百万公里故障为1984.6件，组均百万公里故障为79.4件；CRH1E型动车组故障7028件，组均故障586.7件，百万公里故障为1749.7件，组均百万公里故障为145.8件。

2 新造质量及惯性故障问题分析

在动车组新造出厂及检修过程中出现了车内设施、车体门窗、辅助供电、高压牵引、空调系统、网络及控制、车端连接、转向架等一系列故障，部分项目虽列入源头质量整治，但整治效果不明显，影响了动车组的运行安全及运输秩序。

2.1 新造动车组质量问题

（1）CRH1A车组主控手柄质量问题。新造CRH1A（803）车组车号在CRH1132A-1140A共9组车的主控手柄采用国产化产品。在日常运用检修过程中，司机试验主控手柄由牵引位回零位的动作中，手柄会越过零位滑至1级制动位，导致列车发生异常制动动作。班组作业人员在进行手柄试验时反应迟缓，卡槽较松。经供应商试验分析确认凸轮设计上存在缺陷，导致级位之间操作力不符合要求。

（2）车门制造质量问题。一是CRH1A（803）新出厂动车组外门裂纹。配属至今CRH1A（803）车组已发生26件车门裂纹问题，经分解检查外门裂纹为焊接工艺问题，但厂家无法锁定问题车门的批次，目前已更换车门26个。二是CRH1A（803）车门装配质量不高。因动车组车门装配精度不够造成车门卡滞和锁闭装置故障多发，经统计由于开关门电机齿轮与门齿配合过紧造成的车门卡滞或IDU报检测到3次障碍物，运用至今已调整更换车门稳定器17件。

（3）上部设施质量问题。一是座椅转动卡滞。新造的CRH1A（803）车组在检修过程中发现座椅转动时普遍存在抗磨、卡滞、转动较困难现象，经主机厂确认座椅旋转时的“卡滞”实际上是转椅定位销与底座锁紧板因配合间隙偏差造成的，原因就是厂家加工零件的误差和组装工艺不到位导致座椅旋转时存在卡滞。二是二等座小桌板故障多。CRH1A（803）车组二等座小桌板安装座因设计上与原CRH1A（799）车组存在差异、所使用安装螺栓型号不同，造成使用过程故障率极高，半年时间因小桌板损坏及不良故障就高达300件。

（4）空调高压旁通软管泄漏故障。去年暑运期间CRH1A（803）车组空调低压故障多发，经检查发现故障原因为空调机组高压旁通软管破裂造成制冷剂泄漏，导致空调无法正常工作，共发生高压软管泄漏故障9件。经主机厂确认为高压旁通软管波纹管的壁厚和密度不够，制造质量不能满足现场运行需求。

（5）IDU通讯故障。新造的CRH1A（803）车组在运用检修过程中IDU多次报出“通信或HW故障（IDU）故障”或IDU出现黑屏，2013年以来共发生十多件此类问题，对正常行车影响较大。目前只能通过更换IDU、刷新软件等方式对故障进行处理，故障发生的原因还未能找出。

（6）雨刮器故障。CRH1A（803）车组在2013年5月份运用检修过程中连续出现13件雨刮电机转轴与转动机构脱离（固定螺栓未松动）问题，经主机厂多次现场分析试验均未找出确切原因，目前动车所将检查周期从总公司要求的90天调整为10天来加强雨刮器的检修，大大增加了检修作业者的工作量且不能从源头上解决问题。

2.2 动车组惯性故障问题

（1）轮对轴承异响。自2011年福州动车段配属CRH1型车以来共发生21件运行途中动车组轮对轴承异响被随车机械师发现的问题。经入库检查多为轴承内部滚道剥离。去年6月14日CRH1126A动车组00车1位轴承故障，分解结果为外圈内滚道剥离（沿圆周方向约150mm、沿颈向约100mm）；保持架整圈及滚子周围布满片状金属屑。该轴承只运行了258926km即出现故障，与前期平均运行800000km左右才出现轮对轴承故障相比，运行公里数已大大缩减，威胁动车组运行安全。去年9月至今福州动车所又发现4起轴承异音，经分解确认为外圈内滚道剥离。去年底主机厂已提出了一系列的整改措施，但进度缓慢。

（2）油压减震器漏雨、防尘盖裂纹。一是油压减振器漏油问题。油压减震器漏油问题属于日常运用检修中频发问题，仅2013年至今在一二级检修过程中已更换69件，经确认为部分减振器内部导杆有锐边，损坏密封圈，属制造质量问题，现主机目前无有效措施，只能进行跟踪、换件。二是抗蛇形油压减振器裂纹。2013年4月福州动车段在检修过程中发现10件抗蛇形油压减振器共存在17处防尘盖裂纹问题，裂纹沿焊接处延伸至盖板表面，最大达到60mm。故障减振器运行公里数均在100万左右，都未进行过三级修。经铁科院进行渗透探伤和强度测试分析，发现焊接口存在未焊透的问题。

（3）自动车钩风管裂纹漏风。2013年5月份，福州动车段检修发现3件自动车钩风管破损漏风的故障，经检查确认风缸与自动车钩的连接风管表面存在老化龟裂现象，龟裂部分均集中在弯曲部位。6月份，福州动车段组织动车所联合BST组织普查发现配属的23组CRH1型动车组（799#合同）中近一半存在风管老化裂纹问题。根据CRH1型车检修规定，该风管在四级修（240万km）才进行更换，而目前车组走行里程均为120万km左右，风管使用寿命明显低于设计要求。

（4）牵引变流器模块故障。牵引变流器故障主要为LCM、MCM、ACM三种变流器模块故障，2012年因该故障更换变流器模块114件，2013年运行至今已更换73件。更为严重的是2012年曾出现3件变流器模块爆炸的问题，目前对变流器故障的处理仅通过频繁的换件解决，对于模块故障高发的原因一直未有准确的说明。目前CRH1E（797#合同）、CRH1A（799#合同）将逐渐过了质保期，若频繁的更换配件而未从源头解决质量问题，将使运用部门产生巨大费用，且对动车组的运用安全稳定造成不良影响。

（5）断路器跳闸。断路器跳闸问题自CRH1型动车组运行以来一直存在，且故障率极高，仅2013年1月运行至今就发生了251次，该故障主要为电采暖加热片对地短路造成断路器跳闸，或者固态继电器触点粘连造成持续加热引起跳闸，属制造工艺问题。该故障在现场运行只能通过频繁的更换配件处理，至今未能从源头上解决该问题。

（6）蓄电池内部电池电压低。2013年4月份以来共计发生4起蓄电池内部电压低或跳线断开故障，原因为变流器模块内3.6V的电池长期使用后电压不足。该部件的维护周期为四级修，但发生故障的动车组走行公里均在三级修之前，电池的设计寿命不能满足运用要求，且在现场更换困难。

3 改进建议

针对动车组源头质量问题，铁路有关部门、主机厂应深入分析故障原因，制定有效的整改措施，从质量源头上改进设计、改进制造工艺以提高制造质量。同时摸索国产零部件损坏、故障发生发展的变化规律，对部分零部件使用寿命重新测定，按照预防修的要求，适当调整相关零部件检修周期，以确保动车组的整体质量水平，确保动车组运行安全。

（1）加快源头质量整治提高动车组修造质量。一是主机厂要组织轴承制造厂对轴承故障原因进行深度分析，查找故障的真正原因，制定有效的整改方案，防止类似故障再次发生。二是主机厂应加大对CRH1型动车组轴承故障的源头质量整治力度，尽快的完成CRH1型动车组转向架综合加改工作，合理安排入厂改造计划，切实提高动车组的源头修造质量。

（2）对国产零部件检修周期进行合理调整。按照把动车组零部件质量问题解决在制造、检修过程中的预防修要求，对高故障率的国产零部件检修周期逐一进行分析、调整。一是缩短轮对更换周期。CRH1型动车组的轴承故障较为突出，且发生故障的走行公里在减小，因此CRH1型动车组更换轮对的周期也要适当的缩短。二是修改雨刮器检修周期。将雨刮器专项修的检修周期由90天缩短至10天。三是蓄电池内部小电池更换周期。蓄电池内部线路板小电池电压低，原因为模块内3.6V的小电池长期使用后电压不足，建议该部件的维护周期由四级修调整为三级修。四是自动车钩风管检修周期。动车所加强对风管的普查，现场结合一二级修对故障配件进行更换，同时将故障件发回主机厂分析重新界定修程，建议风管的检修周期改为三级修时进行更换。

（3）改进制造工艺，提高质量标准。主机厂应加强对配件配套厂家的质量监控，严格执行生产工艺标准，提高产品制造质量。一是对空调高压旁通软管泄漏故障，应将波纹管的壁厚由0.2mm提高到0.28mm，增加波纹密度。结合三级修将既有软管全部进行更换。二是对油压减震器的漏油、裂纹问题，生产厂家要加强油压减震器试验过程的控制和检验，提供合格的产品。三是从生产工艺方面努力提高电气修造质量，减少动车组运用中的电气设备故障，确保动车组运行秩序。

（4）强化源头修造质量的监督验收工作。主机厂必须加强产品修造过程中的质量检验和把关，特别是验收部门要加强对配套厂家产品质量的检验和验收，对关键部件要进一步完善检验制度，提高检验频次，杜绝不良产品出厂，提高动车组的修造质量，为动车组安全运行打下良好基础。

（5）完善动车组检修工艺。动车段应完善岗位作业指导书，编制和修改“车门检查（30天）”专项修作业包项目，每月对车门专项检修保养一次，对锁闭部件、转动机构进行全面除尘润滑，对控制线路及部件外观进行全面检查，及时排查故障。将车门模拟运行状态检查确认加入每月车门普查工作中，减少车门故障。

（6）加强车载数据分析工作。铁路局动车段必须努力提升自主检修能力，必须组织动车所技术人员加强对所有动车组的车载数据进行全覆盖的下载和分析，及时发现分析数据的隐性问题，研判故障风险，并结合运用检修作业进行故障处理，有效预防和控制线上故障的发生。

4 结束语

动车组零部件国产化是必由之路。对动车组国产零部件故障发生发展的变化规律的掌握，必须迫切地提到议事日程上来，必须组织全路相关力量系统地攻关、综合治理。我们应进一步改进设计、改进工艺、改革修制、改善管理，重新测定调整相关零部件检修周期，进一步加强维护手段，不断提升动车组整体质量，以确保动车组运行持续安全稳定。

责任编辑：万宝安 徐伟民
来稿日期：2014-09-26