1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay ngành đường sắt Việt Nam đang sử dụng 282 đầu máy diesel gồm 13
chủng loại với dải công suất từ 500 đến 2.000 mã lực, có xuất xứ từ 9 quốc gia khác
nhau. Trong tổng số đầu máy nói trên có 80 đầu máy D19E do Trung Quốc sản xuất.
Đây là loại đầu máy diesel truyền động điện, công suất 1.900 mã lực được sử dụng
trong ngành đường sắt Việt Nam từ đầu những năm 2002. Đây là loại đầu máy có số
lượng lớn nhất và đang là nguồn sức kéo chủ lực của ngành đường sắt Việt Nam.
Khi cung cấp đầu máy cho Việt Nam các nhà sản xuất đều bàn giao tồn bộ
hồ sơ kỹ thuật, trong đó có quy trình bảo dưỡng, sửa chữa và trong quy trình này có
quy định về hệ thống chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa đầu máy. Đầu máy nhập từ nước
ngoài, khi sử dụng ở Việt Nam sẽ chịu tác động của các điều kiện khai thác cụ thể
như khí hậu, thời tiết, chất lượng cơ sở hạ tầng đường sắt như trắc dọc tuyến, độ
dốc, đường cong bán kính nhỏ v.v... Tất cả những yếu tố này ảnh hưởng đến chất
lượng vận hành của đầu máy, ảnh hưởng tới quá trình hao mòn và hư hỏng của các
chi tiết, dẫn đến thời hạn làm việc của đầu máy đến khi đưa vào các cấp bảo dưỡng,
sửa chữa sẽ có những khác biệt so với quy định của nhà sản xuất. Vì vậy, về mặt lý
thuyết cũng như thực tiễn, các chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa cần được hiệu chỉnh một
cách định kỳ cho phù hợp với điều kiện khai thác cụ thể nhằm đảm bảo độ tin cậy
vận hành và hiệu quả khai thác của đầu máy. Trong nhiều năm qua, ngành đường
sắt Việt Nam cũng đã định kỳ điều chỉnh các quy trình bảo dưỡng, chữa trong đó có
các hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa. Tuy nhiên, các điều chỉnh này hầu như
khơng có thay đổi một cách cơ bản, mới chỉ dựa vào kinh nghiệm sử dụng thuần
túy, chưa xuất phát từ những nghiên cứu chuyên sâu và có cơ sơ khoa học vững
chắc. Trên thực tế, việc nghiên cứu hoàn thiện chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy
sử dụng ở Việt Nam cho đến nay vẫn chưa được quan tâm một cách đúng mức và
chưa được tiến hành một cách bài bản.
Vì vậy, việc hoàn thiện hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy sử
dụng trong ngành đường sắt Việt Nam nói chung và đầu máy D19E nói riêng, có
2
xét tới các yếu tố kỹ thuật trong quá trình khai thác và sau đó có xét tới các chi phí
về bảo dưỡng sửa chữa là vấn đề có ý nghĩa khoa học, thực tiễn, phù hợp với xu
hướng của thế giới, và là vấn đề còn mới mẻ ở Việt Nam.
2. Mục tiêu của đề tài
Ứng dụng lý thuyết độ tin cậy và lý thuyết tối ưu hóa nhằm xác định và tối
ưu hóa chu kỳ sửa chữa cho các chi tiết bộ phận chạy đầu máy diesel truyền động
điện sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam có xét tới tuổi thọ gamma phần trăm
của các chi tiết và chí phí sửa chữa có kế hoạch.
3. Đối tượng nghiên cứu
Đầu máy diesel truyền động điện sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam.
Đây là loại đầu máy có tính năng ưu việt hơn so với đầu máy diesel TĐTL, có số
lượng đầu máy đang vận dụng chiếm tỷ lệ 80,31% (208/259), với tổng công suất
chiếm 86,74% (325.700/375.500 mã lực), đang là nguồn sức kéo chủ lực của đường
sắt Việt Nam.
4. Phạm vi nghiên cứu
Các chi tiết bộ phận chạy (bộ phận chuyển động), là bộ phận quan trọng
trên đầu máy, liên quan trực tiếp đến quá trình vận hành và an tồn chạy tàu, đồng
thời đối tượng có ảnh hưởng quyết định đến việc đưa đầu máy vào sửa chữa.
Nội dung nghiên cứu được áp dụng cụ thể cho bộ phận chạy đầu máy D19E
do Trung Quốc sản xuất, có cơng suất lớn, tương đối hiện đại, được đưa vào sử
dụng gần đây nhất, có số lượng lớn nhất trong tổng số đầu máy diesel TĐĐ đang
vận dụng chiếm 30,89% về mặt số lượng (80/259), và 46,67% về tổng công suất
(152.000/325.700 mã lực). Trong thời gian sắp tới ngành đường sắt Việt Nam tiến
hành chế tạo và lắp ráp từ 50 đến 100 đầu máy nữa, lúc đó nó sẽ thực sự là nguồn
sức kéo chủ lực của đường sắt Việt Nam.
5. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý thuyết về độ tin cậy và tối ưu hóa, thiết lập các thuật tốn và
xây dựng các chương trình tính tốn tương ứng.
Nghiên cứu các quy trình sửa chữa, các phương pháp sửa chữa chi tiết đầu
máy áp dụng hiện hành trong ngành ĐSVN.
3
Khảo sát và thu thập số liệu thống kê về hao mịn, hư hỏng của các chi tiết
trong q trình sử dụng làm cơ sở cho việc xác định chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa tối
ưu cho các đối tượng được nghiên cứu.
6. Nội dung nghiên cứu
1. Nghiên cứu các cơng trình khoa học ở ngồi nước và trong nước về lĩnh
vực tối ưu hóa bảo dưỡng phương tiện nói chung, về lĩnh vực thiết lập chu kỳ sửa
chữa và tối ưu hóa chu kỳ sửa chữa các bộ phận trên đầu máy nói riêng, từ đó lựa
chọn phương pháp phù hợp và khả thi cho việc ứng dụng vào điều kiện cụ thể của
đường sắt Việt Nam.
2. Nghiên cứu lý thuyết cơ sở xác định thời hạn làm việc của các chi tiết trên
đầu máy hư hỏng do mòn và xây dựng chương trình tính tốn.
3. Nghiên cứu lý thuyết cơ sở tối ưu hóa hệ thống chu kỳ sửa chữa của bộ
phận trên đầu máy có xét tới tuổi thọ gamma phần trăm và chi phí sửa chữa có kế
hoạch và xây dựng chương trình tính tốn.
4. Nghiên cứu các quy trình sửa chữa, các phương pháp sửa chữa chi tiết đầu
máy áp dụng hiện hành trong ngành ĐSVN.
5. Thu thập số liệu thống kê về hao mòn và chi phí sửa chữa của các chi tiết
bộ phận chạy đầu máy diesel truyền động điện D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu
máy Sài Gịn thuộc Tổng cơng ty Đường sắt Việt Nam.
6. Từ số liệu thống kê về hao mòn, tiến hành xác định các đặc trưng hao mòn
và thời hạn làm việc (tuổi thọ) gamma phần trăm của các chi tiết bằng chương trình
đã xây dựng.
7. Từ số liệu về chi phí sửa chữa và tuổi thọ gamma phần trăm, bằng chương
trình đã xây dựng, tiến hành xác chu kỳ sửa chữa tối ưu các chi tiết bộ phân chạy
đầu máy diesel truyền động điện D19E sử dụng tại Xí nghiệp Đầu máy Sài Gịn
theo tuổi thọ gamma phần trăm của các chi tiết và tỷ lệ chi phí sửa tối thiểu chữa có
kế hoạch.
4
7. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học
1. Từ các nghiên cứu trong và ngoài nước rất đa dạng và phong phú trong
lĩnh vực tối ưu hóa bảo dưỡng nói chung, tối ưu hóa chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa
đầu máy nói riêng, đã lựa chọn được phương pháp khả dĩ để ứng dụng vào thực tế
của ngành đường sắt Việt Nam hiện nay, đó là tối ưu hóa chu kỳ sửa chữa theo tuổi
thọ gamma phần trăm của chi tiết và chí phí sửa chữa có kế hoạch.
2. Đã ứng dụng có kết quả lý thuyết độ tin cậy, lý thuyết tối ưu hóa, sử dụng
ngơn ngữ lập trình Matlab để xây dựng các chương trình tính tốn tuổi thọ gamma
phần trăm của chi tiết hư hỏng do mòn và thiết lập hệ thống chu kỳ sửa chữa tối ưu
của các chi tiết, bộ phận trên đầu máy, có xét tới tuổi thọ gamma phần trăm và các
chi phí cho sửa chữa có kế hoạch.
3. Các chương trình tính tốn là các chương trình tổng hợp, không chỉ sử
dụng cho các đối tượng đầu máy, toa xe nói riêng mà cịn có thể sử dụng cho các
đối tượng cơ khí khác nói chung, được đóng gói thành phần mềm hồn chỉnh và có
khả năng thương mại hóa.
- Ý nghĩa thực tiễn
1. Các kết quả tính toán là cơ sở tham khảo cho các nhà quản lý và sử dụng
phương tiện có thể lựa chọn phương án phù hợp với điều kiện thực tế, hài hòa giữa việc
đảm bảo độ tin cậy trong quá trình khai thác và chi phí đơn vị tối thiểu cho sửa chữa.
2. Kết quả nghiên cứu của luận án là tiền đề mở ra khả năng cho các
nghiên cứu tiếp theo nhằm ứng dụng vào thực tế của ngành đường sắt Việt Nam
đang dần được phục hưng và hệ thống đường sắt đơ thị đang được phát triển
mạnh mẽ, có tác dụng khích lệ các nhà quản lý, các nhà khoa học tiếp tục tạo
điều kiện để có những nghiên cứu sâu sắc hơn, toàn diện hơn về vấn đề này.
3. Kết quả nghiên cứu cũng là tài liệu tham khảo hữu ích cho cơng tác
đào tạo trong nhà trường nói riêng và cơng tác nghiên cứu khoa học nói chung.
Ngồi ra, kết quả nghiên cứu còn là cơ sở tham khảo cho việc biên soạn quy
trình, tiêu chuẩn, quy chuẩn về bảo dưỡng sửa chữa đầu máy nói chung và đầu
máy D19E nói riêng trong ngành đường sắt Việt Nam.
5
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA
VÀ TỐI ƯU HÓA CHU KỲ SỬA CHỮA ĐẦU MÁY
1.1. Tổng quan về mạng lưới đường sắt Việt Nam
Hiện nay mạng lưới vận tải đường sắt Việt Nam có các tuyến cơ bản sau đây [55]:
1. Tuyến Hà Nội - Lào Cai: 296 km, khổ đường 1.000 mm
2. Tuyến Hà Nội- Quán Triều: 75 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm
(Trên thực tế đây là tuyến Gia Lâm - Yên Viên - Đông Anh - Lưu Xá- Quán
Triều: 75 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm)
3. Tuyến Hà Nội - Đồng Đăng: 163 km đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm
(Trên thực tế đây là tuyến Gia Lâm - Yên Viên - Kép - Đồng Đăng: 163 km
đường lồng khổ 1.000 mm và 1.435 mm)
4. Tuyến Hà Nội - Hải Phòng: 102 km, khổ đường 1.000 mm
5. Tuyến Hà Nội - Sài Gòn: 1726 km, khổ đường 1.000 mm
Ngồi ra cịn một số tuyến nhánh như sau:
6. Tuyến Bắc Hồng - Văn Điển: 40 km khổ đường 1.000 mm
7. Tuyến Yên Viên - Kép - Hạ Long: 175 km, khổ đường 1.000 mm và 1.435 mm
8. Tuyến Lưu Xá - Kép - Hạ Long: 136 km, khổ đường 1.435 mm
Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam được thể hiện trên hình 1.1a1.1b [55].
6
Hình 1.1a. Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam
7
Hình 1.1b Sơ đồ tổng thể mạng lưới đường sắt Việt Nam
8
Thông số cơ bản về chiều dài tuyến đường sắt Việt Nam thể hiện trong
bảng 1.1 [55].
Bảng 1.1. Thông số cơ bản về chiều dài tuyến đường sắt Việt Nam
TT
Khổ đường
Tổng thể
Đường chính
Đường ga, nhánh
1
Đường 1.000 mm, km
2.632,248
2.261,06
371,188
2
Đường lồng (1.000 mm
292,183
219,66
72,523
222,206
188,988
33,218
3.146,638
2.669,708
476,93
và 1.435 mm), km
3
Đường 1.435 mm, km
4
Tổng cộng, km
Mật độ của mạng lưới đường sắt Việt Nam nói chung so với dân số và diện
tích lãnh thổ đều rất thấp: 35,135m/1.000 dân và 0,008125 km/km2 lãnh thổ.
1.2. Tổng quan về đầu máy trong ngành đường sắt Việt Nam
Hiện nay ngành đường sắt Việt Nam đang quản lý và sử dụng tổng cộng 282
đầu máy diesel với 13 chủng loại được nhập từ 9 quốc gia khác nhau như Liên Xô
trước đây (D4H), Australia (D5H), Mỹ (D9E), Rumani (D11H), Cộng hoà Séc
(Tiệp Khắc trước đây) (D12E), Ấn Độ (D13E), Vương quốc Bỉ (D18E), Trung
Quốc (D10H, D14E, D19Er và D19E), Cộng hoà Liên bang Đức (D20E), và do vậy
chúng khá đa dạng về kết cấu, kiểu loại truyền động và dải công suất. Các loại đầu
máy nói trên bao gồm hai loại truyền động: truyền động thuỷ lực (D4H, D5H,
D10H và D11H) và truyền động điện (D9E, D12E, D13E, D14E, D18E, D19E và
D20E). Xét về dải cơng suất có thể phân thành hai nhóm: đầu máy cơng suất nhỏ
(với Ne < 900 ML) gồm D4H và D5H, và đầu máy công suất lớn (với Ne 900
ML) gồm D9E, D10H, D11H, D12E, D13E, D14E, D18E, D19E và D20E. Các đầu
máy đang vận dụng có dải cơng suất từ 500 đến 2.000 mã lực, với tổng công suất
khoảng 400.000 mã lực, tốc độ cấu tạo không vượt quá 120 km/h [55].
Số lượng đầu máy đang sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam hiện nay
được thể hiện trong bảng 1.2.
Các đầu máy được sử dụng tại năm cơ sở kỹ thuật nghiệp vụ đầu máy, bao
gồm: 1. Chi nhánh Xí nghiệp Đầu máy Yên Viên; 2. Chi nhánh Xí nghiệp Đầu máy
9
Hà Nội; 3. Chi nhánh Xí nghiệp Đầu máy Vinh; 4. Chi nhánh Xí nghiệp Đầu máy
Đà Nẵng; 5. Chi nhánh Xí nghiệp Đầu máy Sài Gịn.
Số lượng đầu máy sử dụng tại các xí nghiệp đầu máy trong ngành đường sắt
Việt Nam và được thể hiện trong bảng 1.3.
Bảng 1.2. Số lượng đầu máy sử dụng trong ngành đường sắt Việt Nam
T
T
Loại
đầu máy
I
Khổ
Cơng
suất,
mã lực
Tổng
số
Tổng
cơng
suất,
mã lực
Nước sản
xuất/Năm sản
xuất
Tình trạng
Đang vận dụng
Số
lượng
Tổng công
suất, mã lực
Dừng
vận
dụng
1.000 mm
1
D4H
400
3
1.200
Liên Xô/1976
0
0
3
2
D5H
500
11
5.500
Australia/1962
6
3.000
5
3
D8E
800
2
1.600
Trung Quốc-
0
0
2
Việt Nam/2000
4
D9E
900
31
27.900
Mỹ/1963
30
27.000
1
5
D10H
1.000
30
30.000
Trung Quốc/ 1978
27
27.000
3
6
D11H
1.100
21
23.100
Rumani/1978
18
19.800
3
7
D12E
1.200
38
45.600
CH Sec/1985
34
40.800
4
8
D13E
1.300
24
31.200
Ấn Độ/1984, 2002
22
28.600
2
9
D18E
1.800
16
28.800
Bỉ/2007
16
28.800
0
10
D19E
1.900
80
152.000
Trung Quốc/
80
152.000
0
2001, 2007, 2011
11
D20E
2.000
Tổng
II
16
32.000
Đức/2007
16
32.000
0
272
378.900
-
249
359.000
23
Khổ
1.435 mm
1
D14Er
1.400
5
7.000
Trung Quốc
5
7.000
0
2
D19Er
1.900
5
9.500
Trung Quốc
5
7.000
0
Tổng
10
16.500
-
10
16.500
0
Tổng cộng
282
395.400
-
259
375.500
23
(Nguồn: Ban Đầu máy-Toa xe, Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam,
cập nhật ngày 01 tháng 10 năm 2020)
10
Bảng 1.3. Số lượng đầu máy sử dụng tại các xí nghiệp đầu máy
trong ngành đường sắt Việt Nam
Tình trạng
T
T
1
Xí nghiệp
đầu máy
Hà Nội
Tổng số
Tổng công
suất, mã
lực
400
1
D8E
800
D12E
D19E
Loại
Công suất,
đầu máy
mã lực
D4H
Yên Viên
Tổng cơng
suất, mã
lực
400
0
0
1
2
1.600
0
0
2
1.200
22
26.400
20
24.000
2
1.900
30
57.000
30
57.000
0
55
85.400
50
81.000
5
D5H
500
11
5.500
6
3.000
5
D9E
900
8
7.200
7
6.300
1
D10H
1.000
30
30.000
27
27.000
3
D12E
1.200
9
10.800
8
9.600
1
D19E
1.900
8
15.200
8
15.200
0
D14Er
1.400
5
7.000
5
7.000
0
D19Er
1.900
5
9.500
5
9.500
0
76
85.200
66
77.600
10
Tổng
3
Vinh
D4H
400
2
800
0
0
2
D9E
900
11
9.900
11
9.900
0
D13E
1.300
10
13.000
9
11.700
1
D18E
1.800
16
28.800
16
28.800
0
39
52.500
36
50.400
3
Tổng
4
Đà Nẵng
D11H
1.100
21
23.100
18
19.800
3
D12E
1.200
7
8.400
6
7.200
1
D19E
1.900
8
15.200
8
15.200
0
D20E
2.000
16
32.000
16
32.000
0
52
78.700
48
74.200
4
Tổng
5
Sài Gịn
Dừng
vận
dụng
Số
lượng
Tổng
2
Đang vận dụng
D9E
900
12
10.800
12
10.800
0
D13E
1.300
14
18.200
13
16.900
1
D19E
1.900
34
64.600
34
64.600
0
60
93.600
59
92.300
1
282
395.400
259
375.500
23
Tổng
Tổng cộng
(Nguồn: Ban Đầu máy-Toa xe, Tổng Công ty Đường sắt Việt Nam,
cập nhật ngày 01 tháng 10 năm 2020)
11
1.3. Khái quát về hệ thống bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy diesel
1.3.1. Khái niệm chung
Hệ thống bảo dưỡng và sửa chữa đầu máy diesel là một hệ thống dự phịng
có kế hoạch các cơng việc kiểm tra và sửa chữa, nhằm đảm bảo kéo dài thời hạn
phục vụ của đầu máy, nâng cao việc sử dụng đầu máy, giảm khối lượng và giá
thành sửa chữa với chất lượng cao cũng như việc chi phí nhỏ nhất các bộ phận phụ
tùng và vật liệu. Trong hệ thống này, đầu máy được đưa vào kiểm tra hoặc sửa chữa
sau khoảng thời gian làm việc hoặc số km chạy xác định. Trong khi sửa chữa, tùy
thuộc vào khối lượng công việc mà tiến hành giải thể các bộ phận, các cụm máy,
khi cần thiết thì tiến hành sửa chữa hoặc thay thế cho các chi tiết.
- Bảo dưỡng kỹ thuật [31, 32], [98]: là tập hợp tất cả những cơng việc có tính
chất kiểm tra dự phịng như kiểm tra, xem xét, làm sạch, xiết chặt, điều chỉnh, v.v...,
mục đích của nó là ngăn ngừa những trục trặc, làm giảm hao mòn của các chi tiết và
tóm lại là duy trì đầu máy diesel ở trạng thái kỹ thuật tốt và luôn luôn sẵn sàng làm
việc. Việc bảo dưỡng hoặc kiểm tra kỹ thuật được tiến hành một cách cưỡng bức.
- Sửa chữa [31, 32], [98]: là tập hợp tất cả những công việc nhằm phục hồi
trạng thái kỹ thuật của đầu máy bằng cách phục hồi các chi tiết hoặc mối ghép đã
mất khả năng làm việc. Việc sửa chữa chỉ được tiến hành khi cần thiết.
Thời gian làm việc hoặc quãng đường chạy (quãng đường vận hành) tính
bằng km giữa hai lần bảo dưỡng, sửa chữa kế tiếp nhau được gọi là chu kỳ bảo
dưỡng sửa chữa đầu máy.
Hệ thống bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy tập hợp các quy định kỹ thuật cho
việc bảo dưỡng sửa chữa bao gồm các chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa và các quy trình
sửa chữa.
Các chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa là thời điểm, thời gian cần phải tiến hành
bảo dưỡng hoặc giải thể các chi tiết, cụm chi tiết nào đó để tiến hành bảo dưỡng,
sửa chữa.
Các quy trình sửa chữa: là các quy định cụ thể về quá trình sửa chữa và các
thông số kỹ thuật khi sửa chữa, khối lượng cơng việc cần tiến hành trong q trình
bảo dưỡng, sửa chữa.
12
Xét một cách tổng quát về mặt nguyên tắc, hệ thống bảo dưỡng, sửa chữa
được phân ra các cấp [31], [32], [98]
1. Các cấp bảo dưỡng kỹ thuật (BDKT hay BD)
Bao gồm bảo dưỡng kỹ thuật cấp 1 (BD1); cấp 2 (BD2); cấp 3 (BD3).
2. Các cấp sửa chữa thường kỳ (định kỳ)
Bao gồm sửa chữa thường kỳ cấp 1 (SC1); cấp 2 (SC2); cấp 3 (SC3).
Ở các cấp sửa chữa bắt buộc phải giải thể chi tiết hoặc cụm chi tiết. Việc sửa
chữa các chi tiết trong các cấp sửa chữa thường kỳ chỉ được tiến hành khi cần thiết.
3. Các cấp sửa chữa lớn (sửa chữa xưởng)
Đây là các cấp sửa chữa nhằm phục hồi hầu hết các tính năng kỹ thuật hay
trạng thái kỹ thuật ban đầu của các chi tiết và cụm chi tiết trên đầu máy, bao gồm
cấp trung tu (TT) và đại tu (ĐT).
Các cấp bảo dưỡng kỹ thuật và các cấp sửa chữa thường kỳ được tiến hành ở
các xí nghiệp đầu máy. Các cấp phục hồi trạng thái kỹ thuật ban đầu của đầu máy
(trung tu hoặc đại tu) được tiến hành ở nhà máy sửa chữa đầu máy. Ở Việt Nam các
cấp trung tu và đại tu được tiến hành tại các xí nghiệp đầu máy.
Các dạng kiểm tra và sửa chữa BD1, BD2, BD3, SC1, SC2 và SC3 thuộc về
dạng sửa chữa tại xí nghiệp và được tiến hành trên các vị trí chun dùng. Ngồi ra
BD1 cịn có thể được tiến hành ở những trạm chuyên dùng để kiểm tra kỹ thuật khi
chỉnh bị, ở những ga trung gian và ở các trạm quay vịng đầu máy.
Nội dung cơng việc cần thực hiện ở các cấp BDKT và sửa chữa được giới
thiệu trong [31] hoặc được quy định cụ thể trong các quy trình sửa chữa đầu máy
[24] [25].
1.3.2. Một số nguyên tắc cơ bản thiết lập chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa các cụm
chi tiết chính trên đầu máy đầu máy diesel
1.3.2.1. Khái quát về các dạng hư hỏng của chi tiết trên đầu máy
Trên đầu máy có hàng chục ngàn chi tiết khác nhau, do đó trong q trình sử
dụng, các chi tiết này có thể gặp nhiều loại hư hỏng khác nhau, và nguyên nhân của các
loại hư hỏng đó cũng hết sức đa dạng. Tuy nhiên, một cách tổng quát các dạng hư hỏng
13
được phân ra theo tác động của ngoại lực và theo tác động của thời gian [31], [32],
[41], [49]. Bản chất của các loại hư hỏng này được trình bày trong Chương 2.
Đối với các chi tiết và bộ phận có hư hỏng do mịn, người ta có thể xác
định được quy luật hao mòn theo thời gian làm việc và từ đó đánh giá được độ
tin cậy cũng như xác định được thời hạn làm việc hay chu kỳ sửa chữa có kế
hoạch của chúng.
Đối với các hư hỏng đột xuất, nếu thống kê trong một khoảng thời gian đủ
lớn, cũng có thể phát hiện được các quy luật nào đó giữa thơng số dịng hỏng với
thời gian làm việc của chúng. Đồng thời, với một số quy luật xác định nào đó, cũng
có thể xác định được thời hạn làm việc hay chu kỳ sửa chữa theo kế hoạch, tương tự
như trường hợp hư hỏng do hao mòn hay hư hỏng tiệm tiến. Tuy nhiên, thực tế cho
thấy đây là trường hợp rất hiếm gặp.
1.3.2.2. Một số nguyên tắc cơ bản thiết lập chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa các cụm
chi tiết chính trên đầu máy đầu máy diesel
Nhìn chung, việc thiết lập hay xác định chu kỳ sửa chữa của đầu máy có thể
được tiến hành bằng một số phương pháp [31], [32]:
- Phương pháp thứ nhất: Phương pháp tính tốn lý thuyết;
- Phương pháp thứ hai: Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trong phịng
thí nghiệm;
Dựa theo hai phương pháp trên nhà chế tạo sẽ tiến hành và đề xuất chu kỳ
bảo dưỡng sửa chữa cho đầu máy (có tham khảo điều kiện khai thác).
- Phương pháp thứ ba: Phương pháp nghiên cứu, hiệu chỉnh chu kỳ bảo dưỡng,
sửa chữa đầu máy thông qua nghiên cứu hao mịn trong q trình vận dụng thực tế.
Trong phương pháp này cần xác định được cường độ hao mòn của các loại
chi tiết khác nhau trong các điều kiện vận dụng cụ thể, sau đó căn cứ các giá trị, các
thơng số giới hạn về hao mịn tiến hành xác định các chu kỳ giải thể tương ứng với
các điều kiện khai thác cụ thể.
Nguyên tắc thiết lập các chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa thực chất là thiết lập
chu kỳ sửa chữa. Thiết lập chu kỳ sửa chữa thực chất là thiết lập chu kỳ giải thể
cụm chi tiết khi khe hở hoặc độ mịn, các thơng số kỹ thuật khác có khả năng đã đạt
tới giá trị tới hạn.
14
Việc giải thể các cụm chi tiết để sửa chữa phụ thuộc vào mức độ quan trọng
của chính cụm chi tiết đó. Hay nói khác chu kỳ sửa chữa của đầu máy (chu kỳ giải
thể) các cụm chi tiết phụ thuộc vào các cụm chi tiết cơ bản nhất của đầu máy, tức là
phụ thuộc vào những cụm chi tiết ảnh hưởng một cách quyết định tới khả năng làm
việc của đầu máy.
Như vậy, chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy phụ thuộc vào các cụm chi
tiết chính: động cơ diesel, hệ thống truyền động và bộ phận chạy.
Qua nhiều nghiên cứu [31], [32], [98], thấy rằng, cấp giải thế sớm nhất trên
đầu máy thường là nhóm pittơng xécmăng-xylanh, cấp tiếp theo là nhóm trục
khuỷu-thanh truyền. Hai nhóm này thuộc động cơ diesel.
Hệ thống truyền động cần giải thể khi cổ góp máy phát điện chính, động cơ điện
kéo, hoặc gối đỡ động cơ điện kéo đã hao mòn tới giới hạn cho phép, hoặc độ cách
điện của máy phát điện chính, động cơ điện kéo đã suy giảm qúa mức độ cho phép.
Đối với bộ phận chạy, việc giải thể được tiến hành khi hao mòn mặt lăn và
gờ bánh xe đã đạt tới giá trị giới hạn.
Việc giải thể các cụm chi tiết nói trên địi hỏi khối lượng cơng việc lớn và
địi hỏi thời gian dừng sửa chữa tương đối lớn. Do vậy, cần được xác định một cách
có căn cứ khoa học để đảm bảo hiệu quả vận dụng đầu máy là cao nhất.
Theo nghiên cứu của nhiều tác giả ngồi nước, trong đó có các nhà khoa học
Liên Xô trước đây, chu kỳ sửa chữa đầu máy diesel được xây dựng trên các nguyên
tắc sau đây [92] [98]:
1. Căn cứ vào độ mòn của các chi tiết nhóm pittơng-xécmăng-xylanh tiến
hành xác lập thời hạn giải thể nhóm chi tiết khi một trong các thơng số về độ mịn
hoặc khe hở của chúng có biểu hiện vượt q giới hạn. Việc giải thể nhóm pittơngxécmăng-xylanh thường được gọi quy ước là sửa chữa cấp 2.
2. Căn cứ vào độ mịn của các chi tiết nhóm trục khuỷu-tay quay-thanh
truyền tiến hành xác lập thời hạn giải thể nhóm chi tiết, khi một trong các thơng số
về độ mịn hoặc khe hở của chúng có biểu hiện vượt quá giới hạn. Việc giải thể
nhóm trục khuỷu-tay quay-thanh truyền thường được gọi quy ước là sửa chữa cấp 3.
Cần lưu ý rằng, việc giải thể nhóm trục khuỷu-tay quay-thanh truyền thường diễn ra
muộn hơn so với việc giải thể nhóm pittơng-xécmăng-xylanh.
15
3. Căn cứ độ mòn của lợi và mặt lăn bánh xe tiến hành xác lập thời hạn giải
thể nhóm chi tiết, khi một trong các thông số về độ mịn của chúng có biểu hiện
vượt q giới hạn. Việc giải thể bộ trục bánh xe thường được gọi là sửa chữa cấp
ky. Cần lưu ý rằng, thông thường trong nhiều trường hợp, việc giải thể bộ trục bánh
xe thường diễn ra đồng thời với việc giải thể nhóm trục khuỷu-tay quay-thanh
truyền, hoặc cũng có thể diễn ra muộn hơn, thậm chí có khi sớm hơn.
4. Căn cứ cường độ hao mòn và lượng dự trữ hao mòn cụ thể của các chi tiết
trong các cụm chi tiết chính đã nêu, tiến hành xác lập thời hạn giải thể nhóm chi tiết
để phục hồi kích thước danh nghĩa của chúng. Việc giải thể như vậy thường được
gọi là cấp đại tu. Cấp đại tu cịn có thể được căn cứ vào mức độ già hố cách điện,
mức độ hao mịn cổ góp của các thiết bị điện trên đầu máy như máy phát điện chính
và động cơ điện kéo, độ ôvan hoặc độ côn của các cổ trục, cổ biên trục khuỷu, của
pittông hoặc xylanh động cơ diesel, v.v...
Các cấp sửa chữa nêu trên, đều là các cấp sửa chữa định kỳ. Ngồi các cấp
sửa chữa chính nêu trên, trong một chu trình sửa chữa cịn có các cấp bảo dưỡng kỹ
thuật xen kẽ, các cấp bảo dưỡng kỹ thuật hoặc khám chữa thường kỳ chỉ mang tính
chất dự phịng, chúng được thiết lập chủ yếu để kiểm tra trạng thái, điều chỉnh lại
các bộ phận và cụm chi tiết, làm sạch và bôi trơn các bộ phận, v.v....
Như vậy, nếu các cấp sửa chữa định kỳ và đại tu ở một mức độ nào đó dùng
để khơi phục các thông số về khe hở và phục hồi các bề mặt làm việc của chi tiết,
cụm chi tiết, v.v..., thì việc bảo dưỡng kỹ thuật chủ yếu dùng để duy trì đầu máy ở
trạng thái vận hành tin cậy.
1.4. Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy
1.4.1. Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy ở nước ngoài
1.4.1.1. Một số hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy ở nước ngoài
a. Trên đường sắt Mỹ
Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy diesel kéo tàu hàng thể hiện
trên hình 1.2 [94, 99, 100].
Ở đây, đầu máy diesel trải qua bảy dạng kiểm tra và sửa chữa bao gồm hằng
tháng, hằng nửa năm, hằng năm v.v…; các thời điểm tiến hành bào dưỡng, sửa
chữa được thiết lập theo thời gian vận dụng và được tính theo thời gian lịch.
16
Hình 1.2. Hệ thống chu kỳ sửa chữa đầu máy diesel kéo tàu hàng
của các Hãng General Motors (a), Alco và General Electric (b) ở Mỹ
b. Trên đường sắt Anh
Hệ thống chu kỳ sửa chữa sửa chữa đầu máy điện trên đường sắt Anh thể
hiện trên hình 1.3 [94, 99, 100].
Trong hệ thống này, thơng số để tính thời gian làm việc của đầu máy diesel
được lấy là thời gian làm việc của động cơ diesel (tính bằng giờ), cịn đối với đầu
máy điện - là quãng đường chạy tính bằng km. Ở đây, các cấp bảo dưỡng, sửa chữa
bao gồm kiểm tra thường xuyên, định kỳ, trung tu và đại tu.
Hình 1.3. Hệ thống chu kỳ sửa chữa đầu máy điện trên đường sắt Anh
17
c. Trên đường sắt Đức
Hệ thống chu kỳ sửa chữa đầu máy của Cộng hoà Liên bang Đức thể hiện
trên hình 1.4 [94, 99, 100].
Đơn vị: nghìn km
Hình 1.4. Hệ thống chu kỳ sửa chữa đầu máy của Cộng hoà Liên bang Đức
Trong hệ thống này, các cấp sửa chữa của đầu máy diesel được thực hiện
theo thời gian lịch. Ở đây có tám dạng sửa chữa: năm cấp sửa chữa ở depo (PR1PR5) và ba cấp sửa chữa ở nhà máy (sửa chữa xưởng Y2, Y3, Y4). Sửa chữa xưởng
Y2 được tiến hành với chu kỳ 4 năm. Các cấp sửa chữa Y3 và Y4 được thực hiện
thay cho một trong các cấp sửa chữa Y2 kế tiếp, tuỳ thuộc vào trạng thái kỹ thuật
của đầu máy, chúng khác với cấp sửa chữa Y2 bởi một khối lượng lớn các công
việc phục hồi.
d. Trên đường sắt Nhật Bản
Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa các đoàn tàu điện cao tốc của đường
sắt Nhật Bản thể hiện trên hình 1.5 [94, 99, 100]. Trong hệ thống này có ba cấp sửa
chữa dự phòng - kế hoạch: thường xuyên (thường kỳ), ky chữa và đại tu, với các
chu kỳ tương ứng là 30, 300 và 900 nghìn km.
18
Đơn vị: nghìn km
Hình 1.5. Hệ thống chu kỳ sửa chữa đoàn tàu điện cao tốc trên đường sắt Nhật Bản
e. Trên đường sắt Liên Xô trước đây
Hệ thống chu kỳ sửa chữa bắt đầu được thiết lập từ những năm 1940, khi bắt đầu
chuyển đổi từ sức kéo hơi nước sang sức kéo diesel và sức kéo điện. Trong thời kỳ từ năm
1940 đến 1975, quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa của đầu máy (chu kỳ sửa chữa)
có xu hướng được điều chỉnh tăng lên và được Quyết đinh bởi các Công lệnh của Bộ
Đường sắt như Công lệnh 562/a (năm 1940), 771 TCE (1949), 89TC (1955), 48TC
(1959), 46TC (1961), 17TC (1970), 22TC (1975), 10TC (1981), 28TC (1986) v.v… [94].
Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa đầu máy diesel ở Liên Xô trước đây
được cho trong bảng 1.4 [98].
Bảng 1.4. Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy diesel ở Liên Xô
TT
1
1.1
1.2
1.3
1.4
2
2.1
2.2
2.3
Chu kỳ bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa, 103 km
Đầu máy
Bảo dưỡng kỹ thuật
Sửa chữa định kỳ
Trung tu
TO2
TO3
TP1
TP2
TP3
CP
Chạy đường dài
TE3, 2TE10
48 h
7,5
60
180
720
(20 ngày) (5,5 tháng)
TEP10, M62
48 h
như trên
như trên
120
240
720
TEP60,
48 h
8,0
75
150
300
900
TG102, TG16 48 h
7,2
57,5
115
230
460
Phụ trợ (dồn, thoi)
TM1, TM2, M62
30 ngày
7,5 tháng 1,5 năm 2,5 năm 7,5 năm
TE1, TE2
15 ngày
4 tháng 8 tháng 16 tháng 5 năm
TGM3, VME1
10 ngày
2 tháng 8 tháng 16 tháng 5 năm
Đại tu
KP
2.160
2.160
1.800
920
15 năm
10 năm
10 năm
19
Hệ thống chu kỳ sửa chữa của các đầu máy điện một chiều và xoay chiều thể
hiện trên hình 1.6 [98].
Trong hệ thống này, quãng đường chạy giữa các cấp đại tu của đầu máy đã đạt
tới 2,1-2,4 triệu km, và nó tương ứng với thời gian làm việc trung bình gần 12 năm.
Đây là khoảng thời gian làm việc giữa các lần sửa chữa lớn nhất thế giới khi đó.
Hình 1.6. Hệ thống chu kỳ sửa chữa của các đầu máy điện một chiều (a) và xoay
chiều (b) (theo Công lệnh 28TC)
Ghi chú:
170 340 680 2000
, quãng đường chạy ghi trên tử số là của đầu máy điện
,
,
,
195 390 780 2300
một chiều, ở mẫu số là của đầu máy điện xoay chiều
1.4.1.2. Phân tích một số hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy ở nước ngoài
Ở phần lớn các nước phát triển [94, 99, 100] vấn đề thiết lập hệ thống chu kỳ
bảo dưỡng, sửa chữa được thực hiện bằng giải pháp lý thuyết - kinh nghiệm: tức là
dựa vào kinh nghiệm vận dụng các loại đầu máy, kết hợp với các kết quả tổng kết
về lý thuyết khi nghiên cứu độ tin cậy của một số chi tiết hoặc bộ phận hạn chế nào
đó trên đầu máy.
20
Ở một số nước, khi ngành đường sắt tiếp nhận các loại đầu máy mới, người
ta tiến hành các nghiên cứu chuyên biệt nhằm xác định khối lượng công việc và chu
kỳ cho mỗi dạng kiểm tra và sửa chữa, mà ở đó vẫn duy trì được chất lượng vận
dụng cần thiết của đầu máy [94]. Khi đưa các loại đầu máy như vậy vào vận dụng,
người ta thường định ra các quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa tương đối
ngắn, nhằm loại bỏ nguy cơ hư hỏng của các chi tiết và kết cấu mới, một khi thông
tin về độ tin cậy làm việc của chúng là chưa đầy đủ.
Trong q trình khai thác, người ta sẽ tích luỹ các số liệu về độ tin cậy của
các chi tiết và bộ phận trên đầu máy, cũng như các đánh giá trạng thái của chúng
ở mỗi lần giải thể hoặc kiểm tra, từ đó sẽ làm rõ khả năng điều chỉnh (tăng hoặc
giảm) quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa. Trên cơ sở các số liệu vận dụng
về cường độ hỏng, người ta xác định một danh mục các chi tiết và bộ phận, mà ở
đó phải hạn chế việc tiếp tục tăng quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa; đồng
thời tiến hành các nghiên cứu hướng tới việc tăng độ tin cậy của đầu máy, giảm
giá thành bảo dưỡng kỹ thuật của chúng.
Do các sự khác biệt về kết cấu của các loại đầu máy của các nước khác nhau
và các điều kiện vận dụng khác nhau, cho nên không tồn tại một hệ thống thống
nhất nào về việc kiểm tra và sửa chữa của chúng.
Hiện nay ở nhiều nước, hệ thống sửa chữa dự phòng có kế hoạch của đầu
máy ngày càng trở nên mềm dẻo hơn (linh hoạt hơn), và thực tiễn cho thấy [94],
chúng đáp ứng được khá tốt các yêu cầu duy trì đầu máy ở trạng thái có khả năng
làm việc. Các thời hạn sửa chữa đầu máy biến động và khác biệt nhau trong những
điều kiện vận dụng khác nhau.
Một trong những hướng cơ bản để hoàn thiện các hệ thống chu kỳ sửa chữa
đầu máy là ứng dụng tổng hợp các hệ thống chẩn đoán kỹ thuật và kỹ thuật tính
tốn. Chẳng hạn, trên đường sắt châu Âu và Mỹ [94, 99, 100], đã thiết lập các hệ
thống điều khiển tự động hoá về sửa chữa và vận dụng đầu máy với việc ứng dụng
tổng hợp các thiết bị chẩn đoán kỹ thuật, cho phép xác định linh hoạt các thời hạn
tiến hành sửa chữa, nhằm sử dụng một cách tối đa tính kinh tế-kỹ thuật của đầu
21
máy, giảm thiểu tối đa thiệt hại, duy trì được độ tin cậy làm việc và nâng cao được
tuổi thọ của các chi tiết và bộ phận trên đầu máy.
Chỉ tiêu cơ bản của hệ thống chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa (BDSC) - đó là
quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa, các khối lượng sửa chữa và kiểm tra và
thời gian thực hiện chúng. Hệ thống BDSC cũng phụ thuộc vào các điều kiện vận
dụng, có ảnh hưởng quyết định đến sự thay đổi trạng thái kỹ thuật của đầu máy.
Trong những năm gần đây, hệ thống chu kỳ sửa chữa đầu máy ở các nước mặc
dù có sự hiệu chỉnh một cách đáng kể, nhưng có một điều khơng thay đổi đó là
ngun tắc có kế hoạch - dự phòng của việc định ra các cấp sửa chữa [94, 99, 100].
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của các cơng trình khoa học, được tiến hành liên tục
về việc nâng cao tuổi thọ của các chi tiết và bộ phận trên đầu máy, người ta có xu
hướng kéo dài các thời hạn giữa các lần kiểm tra và sửa chữa.
Nhiệm vụ quan trọng của hệ thống chu kỳ sửa chữa hợp lý- đó là giảm các
chi phí cho sửa chữa đầu máy. Để nâng cao hiệu quả của hệ thống chu kỳ BDSC, thì
vấn đề hồn thiện việc điều hành, quản lý hệ thống đó có một ý nghĩa lớn. Điều này
đã được chứng tỏ qua kinh nghiệm thiết lập các hệ thống thông tin - điều khiển,
được ứng dụng rộng rãi ở các nước tiên tiến. Việc nâng cao độ tin cậy và tính sẵn
sàng của đầu máy, việc giảm các chi phí vận doanh có thể thực hiện được bằng việc
hoàn thiện hệ thống BDSC trên cơ sở thu thập, hệ thống hoá, xử lý và phân tích các
khối lượng lớn thơng tin về trạng thái kỹ thuật của đầu máy. Điều này chỉ có thể
thực hiện được khi sử dụng các thiết bị chẩn đốn kỹ thuật và kỹ thuật tính tốn.
Trên đường sắt của Mỹ [94, 99, 100], người ta thiết lập hệ thống thu thập
thông tin từ các xưởng sửa chữa và các trạm kiểm tra kỹ thuật, bao gồm các thông
tin đặc trưng về quá trình sửa chữa và vận dụng, các số liệu về nguyên nhân hư
hỏng của đầu máy nằm trong xưởng sửa chữa, thời gian dừng sửa chữa, các khuyết
tật đã được phát hiện, các phương pháp phục hồi đã được tiến hành v.v. cũng như
các thống kê phản ảnh hiệu quả làm việc của các xưởng sửa chữa. Trên cơ sở lượng
thông tin như vậy, người ta tiến hành xác định thời hạn làm việc của các chi tiết và
bộ phận, các nguyên nhân hư hỏng thường gặp hơn cả, từ đó đánh giá hiệu quả của
22
q trình cơng nghệ sửa chữa bộ phận, hiệu quả của các giải pháp hoàn thiện hệ
thống sửa chữa. Kết quả của việc thiết lập các ngân hàng số liệu và xử lý thông tin
thống kê đã làm tăng hệ số sử dụng đầu máy lên 10% [94].
Trên tuyến đường sắt phía Nam của Mỹ [94, 99, 100], người ta sử dụng một
hệ thống thông tin - điều khiển, cho phép giải quyết một loạt các bài toán, nhằm nâng
cao hiệu quả vận dụng và sửa chữa đầu máy. Hệ thống này liên tục được hoàn thiện,
mở rộng chức năng của nó, với việc ứng dụng các chương trình mới. Trên cơ sở
thông tin về hư hỏng của các bộ phận và tổ máy đầu máy trên tuyến đường, hãng
General Motors tiến hành các giải pháp hoàn thiện động cơ diesel. Đã có các thay đổi
đáng kể trong thiết kế kết cấu của các động cơ điện kéo và các phần tử truyền động
điện. Trong các xưởng sửa chữa của các tuyến đường sắt, công nghệ thông tin được
ứng dụng một cách rộng rãi, cho phép không chỉ hệ thống hố việc thu thập thơng tin,
mà cịn tổ chức một cách hợp lý việc thực hiện bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa. Mỗi
sự thay đổi về kết cấu đầu máy được đề xuất, trước hết được đánh giá theo quan điểm
nâng cao độ tin cậy và tính hữu dụng sửa chữa của nó. Để thực hiện điều này, ở các
tập đồn chế tạo đầu máy có các bộ phận chuyên biệt nghiên cứu về khối lượng bảo
dưỡng kỹ thuật và sửa chữa, cung cấp phụ tùng vật tư. Đại diện của các nhà máy chế
tạo tiến hành thu thập và xử lý thông tin về các hư hỏng của các chi tiết và bộ phận
đầu máy không chỉ trong thời hạn bảo hành, mà cả sau khi hết hạn bảo hành. Việc
đánh giá độ tin cậy vận dụng tối ưu của đầu máy được thực hiện vừa theo số lượng
các hư hỏng vừa theo tổng thể các chi phí cho việc chế tạo và khai thác của nó.
Ở Anh [94, 99, 100], do chế tạo được các bộ phận và tổ máy của đầu máy
diesel có độ tin cậy cao, người ta đã tiến hành nghiên cứu về việc xây dựng hệ
thống sửa chữa dự phịng có kế hoạch xuất phát từ sự gia tăng cường độ hỏng.
Ngoài ra, người ta còn cho rằng nên thực hiện các sửa chữa ngoài kế hoạch, tức là
thực hiện việc sửa chữa theo “trạng thái”. Trong trường hợp này, khi duy trì nguyên
tắc bội số của các quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa, người ta phân biệt hoá
các khối lượng công việc sửa chữa, tuỳ thuộc vào tốc độ gia tăng số lượng hư hỏng
của các chi tiết và bộ phận. Các nghiên cứu tương tự cũng được tiến hành ở Hungari
và Nhật bản [94, 99, 100].
23
Ở Hungari, người ta sử dụng một hệ thống sửa chữa có kế hoạch - dự phịng
mềm dẻo (linh hoạt), trong đó các thời hạn tiến hành các cấp sửa chữa phụ thuộc
vào mức độ hao mòn của các bộ phận và các chi tiết giới hạn.
Ở Cộng hoà Liên bang Đức [94, 99, 100], người ta tiến hành các nghiên cứu
khoa học về việc xác định sự tương thích của các thời hạn thực hiện các cấp sửa
chữa có kế hoạch với các tuổi thọ của một số bộ phận hạn chế trên đầu máy, nhằm
mục đích tăng các quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa.
Trong nhiều năm qua, ở Liên bang Nga [94], cũng đã ứng dụng rộng rãi việc
kiểm tra khách quan trạng thái kỹ thuật của đầu máy. Các số liệu, đặc trưng cho
trạng thái của các bộ phận và của các đầu máy, nhận được nhờ sử dụng kể cả các
thiết bị gắn trên đầu máy và kể cả các thiết bị tĩnh tại. Việc xử lý thơng tin, nhận
được trong q trình chẩn đoán các bộ phận và tổ máy đầu máy trên máy tính điện
tử (MTĐT), cho phép xác định được trạng thái thực tế của chúng và chỉ ra được tính
cần thiết của việc sửa chữa. Việc ứng dụng các tổ hợp chẩn đoán, việc tự động hoá
việc thu thập và xử lý đem lại khả năng thực hiện việc sửa chữa mỗi đầu máy cụ thể
tương ứng với trạng thái kỹ thuật của nó, trong khi vẫn duy trì được đặc trưng kế
hoạch - dự phòng của hệ thống BDSC.
Ở Liên Xô trước đây và Liên bang Nga ngày nay, người ta liên tục tìm kiếm
các giải pháp để tăng quãng đường chạy giữa các lần sửa chữa và giảm khối lượng
công việc về kiểm tra và phục hồi - được coi là những giải pháp cơ bản để hoàn
thiện hệ thống bảo dưỡng kỹ thuật và sửa chữa đầu máy.
1.4.2. Hệ thống chu kỳ bảo dưỡng, sửa chữa đầu máy ở Việt Nam
Hiện nay tất cả các đầu máy trong ngành đường sắt Việt Nam đang sử dụng
đều là đầu máy nhập từ nước ngoài và hệ thống chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa đều do
nhà chế tạo quy định.
Chu kỳ bảo dưỡng sửa chữa của một số loại đầu máy diesel được sử dụng ở
Việt Nam cùng với sự hiệu chỉnh qua từng thời kỳ được trình bày trong các bảng
1.5 đến bảng 1.21.
24
Bảng 1.5. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D5H (Úc)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
1
Kiểm tra bảo dưỡng kỹ thuật, R0
2.500
-
2
Bảo dưỡng cấp trung gian, Rt
10.000
-
3
Bảo dưỡng cấp 1, R1
30.000
-
4
Kiểm tra, bảo dưỡng cấp 2, R2
100.000
-
5
Sửa chữa cấp Ky, Rk
200.000
-
6
Sửa chữa lớn, RG
300.000
-
Bảng 1.6. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D9E (Mỹ)
(ban hành ngày 22/08/2002)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
-
-
1
Kiểm tra kỹ thuật
2
Sửa chữa thường kỳ, Rt
5.000
01 tháng
3
Sửa chữa cấp I, R1
25.000
06 tháng
4
Sửa chữ cấp II, R2
75.000
1,5 năm
5
Sửa chữa cấp Ky lần 1, Rk1
150.000
03 năm
6
Sửa chữa cấp Ky lần 2, Rk2
300.000
05 năm
7
Sửa chữa cấp Ky lần 3, Rk3
450.000
-
8
Sửa chữa cấp đại tu, Rđ
600.000
-
Bảng 1.7. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D9E (Mỹ)
(ban hành theo quyết định 1084/QĐ-ĐS ngày 17/8/2017)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
1
Kiểm tra kỹ thuật, R0
1.500
-
2
Sửa chữa thường kỳ, Rt
12.500
-
3
Sửa chữa cấp I, R1
25.000
-
4
Sửa chữ cấp II, R2
100.000
-
5
Sửa chữa cấp Ky, Rk
200.000
-
6
Sửa chữa cấp đại tu, Rđ
800.000
-
25
Bảng 1.8. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D10H (Trung Quốc)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
1
Kiểm tra bảo dưỡng kỹ thuật, R0
2.500
-
2
Bảo dưỡng cấp trung gian, Rt
10.000
-
3
Bảo dưỡng cấp 1, R1
30.000
-
4
Kiểm tra, bảo dưỡng cấp 2, R2
100.000
-
5
Sửa chữa cấp Ky, Rk
200.000
-
6
Sửa chữa lớn, RG
300.000
-
Bảng 1.9. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D11H (Rumani)
(ban hành ngày 18/12/2000)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
1
Kiểm tra bảo dưỡng kỹ thuật, R0
1.000
25 h
2
Kiểm tra sửa chữa cấp trung gian, Rt
10.000
250 h
3
Kiểm tra sửa chữa Cấp I, R1
20.000
500 h
4
Kiểm tra sửa chữa Cấp II, R2
80.000
2 000 h
5
Kiểm tra sửa chữa Cấp 3, R3
-
-
6
Kiểm tra sửa chữa Cấp Ky, Rk
160.000
4 000 h
7
Sửa chữa lớn (Đại tu), Rđ
640.000
16 000 h
Bảng 1.10. Chu kỳ sửa chữa đầu máy D11H (Rumani)
(ban hành theo quyết định 1084/QĐ-ĐS ngày 17/8/2017)
TT
Cấp sửa chữa
Chạy đường dài, km
Dồn, thoi
1
Kiểm tra bảo dưỡng kỹ thuật, R0
1.500
-
2
Kiểm tra sửa chữa cấp trung gian, Rt
10.000
-
3
Kiểm tra sửa chữa cấp I, R1
20.000
-
4
Kiểm tra sửa chữa cấp II, R2
120.000
-
5
Kiểm tra sửa chữa cấp Ky, Rk
240.000
-
6
Sửa chữa lớn (đại tu), Rđ
720.000
-