Виды технического состояния подвижного состава
В процессе эксплуатации сборочные единицы и детали подвижного состава теряют свои первоначальные свойства из-за износа. Чем интенсивнее эксплуатация вагонов и ПС, тем быстрее детали изнашиваются. При этом происходят изменения закономерностей взаимодействия сборочных единиц и деталей: вначале количественно, когда возникают несущественные дефекты, а затем и качественно, когда накапливающиеся и развивающиеся дефекты и повреждения приводят к отказам.
Для характеристики этих изменений используется понятие – техническое состояние подвижного состава в целом или его отдельных сборочных единиц. Под техническим состоянием любого объекта понимается совокупность подверженных изменению в процессе производства или эксплуатации его свойств, характеризуемых в определенный момент времени признаками, установленными технической документацией на объект (ГОСТ 20911-89). Таким образом, техническое состояние вагонов и ПС является медленно изменяющейся функцией, зависящей от времени и условий эксплуатации.
Существуют понятия физического и морального износа. Уровень физического износа зависит от многих факторов и характеризуется наличием в сборочных единицах и на деталях следующих основных видов неисправностей и повреждений:
износовых, представляющих изменения размеров, формы, массы или состояния поверхностного слоя в результате трения деталей, зависящих, как правило, от величины пробега, количества перевезенного груза, статической нагрузки, скорости следования, массы поезда, профиля и состояния пути;
коррозионных,представляющих разрушение металлических элементов конструкции вследствие химического или электромеханического взаимодействия с окружающей средой и зависящих от агрессивности транспортируемого груза и среды, марки конструкционных материалов и календарной продолжительности эксплуатации подвижного состава;
усталостных,характеризующихся изменением состояния материала конструкции в результате многократного циклического нагружения, приводящего к прогрессирующему усталостному разрушению материала, зависящему, как правило, от объема перевезенного груза, величины пробега, массы поезда, профиля и состояния пути, от объема и способа производства погрузочно-разгрузочных работ и маневровых операций, статической нагрузки, скорости следования, календарной продолжительности использования вагона. Следует учитывать также старение материалов, представляющее собой необратимое изменение структуры и свойств конструкций, зависящих от календарной продолжительности эксплуатации, степени использования вагона, а также величины действующих внешних сил;
механических,выражающихся в виде изменения целостности конструкции под воздействием внешних сил, зависящих, как правило, от количества погрузочно-разгрузочных и маневровых операций.
Моральный износ является результатом старения еще работоспособных конструкций (машин) в эксплуатации в связи с наличием или созданием более совершенных, прогрессивных типов подвижного состава (ПС).
Возникающие и развивающиеся в эксплуатации дефекты и повреждения вагонов приводят к отказам.
Различают внезапные и постепенные, зависимые и независимые отказы.
Внезапные отказыхарактеризуются скачкообразным изменением одного или нескольких параметров, определяющих безотказность ПС, сборочных единиц или деталей.
Постепенные (параметрические) отказы характеризуются постепенным, медленным изменением одного или нескольких заданных параметров.
Независимый отказ не обусловлен повреждением или отказом другого элемента объекта, а зависимый связан с отказом или повреждением другого элемента этого же объекта. Под повреждением понимают событие, заключающееся в нарушении исправности объекта или его сборочных единиц вследствие влияния внешних воздействий, превышающих уровни, установленные нормативно-технической документацией.
Различают следующие вилы технического состояния ПС и сборочных единиц: исправное, неисправное, работоспособное, неработоспособное, предельное.
Исправное (или неисправное) состояние – это такое состояние ПС. при котором он соответствует (или не соответствует) всем требованиям, установленным нормативно-технической документацией.
Работоспособное (или неработоспособное) состояние ПС характеризуется его способностью (или неспособностью) выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией.
Предельное состояние – такое состояние, при котором его дальнейшая эксплуатация должна быть прекращена из-за неустранимого нарушения требований безопасности, отклонений от установленных пределов заданных параметров, снижения эффективности эксплуатации ниже допустимых пределов и необходимости проведения ремонта.
Виды технического состояния характеризуются техническими, экономическими и функциональными критериями.
Таким образом, техническое состояние вагонов и ПС отражает степень пригодности или непригодности вагона быть использованным по своему назначению, т.е. является характеристикой (показателем) их качества.
Поэтому на любой стадии жизненного цикла вагона и ПС (при производстве, ремонте и в эксплуатации) качественная оценка технического состояния подвижной единицы в целом, сборочной единицы, деталей является важнейшей задачей, неразрывно связанной с обеспечением безопасности движения на железнодорожном транспорте.