EN 61373 铁路应用 - 铁路车辆设备 - 冲击和振动试验

欧洲标准“EN 61373 铁路应用 - 机车车辆设备 - 冲击和振动测试”规定了针对机车车辆设备的测试要求，这些设备会承受铁路运行环境中固有的高振动和冲击。为确保设备质量合格，需要进行模拟预期使用寿命期间使用条件的、可接受时长的测试。

本标准规定了轨道车辆气动、电气和电子设备及部件的随机振动和冲击试验要求。随机振动试验是验证设备或部件的唯一方法。

本标准中描述的测试方法旨在验证被测设备承受铁路车辆通常预期的环境振动条件的能力。为了确保获得最佳结果，本标准中给出的数值均来自世界各地各铁路公司进行的实际在役测试。

本标准不包含自发振动，因为自发振动特定于相关应用。应用和解释本标准需要技术判断和经验。本标准适用于生产和验证目的，但不排除使用其他开发工具（例如正弦激励）来提供预定的机械和操作可靠性水平。

适用于受试设备的测试级别完全取决于其在铁路车辆上的位置（即安装在轮对、转向架或车身上）。这些测试在原型机上进行，以获取与生产相关的随机振动性能信息。但是，出于认证目的，测试必须使用常规生产的设备进行。

本标准规定的测试值分为三组，完全取决于设备在车辆内的位置：

• 第 1 组车身安装：
  • A 类：车身安装、低暴露水平设备（例如乘客舱）。
  • B 类：暴露水平较高的车身安装设备（例如，地板下或天花板安装）

通常应使用 B 类，因为不清楚设备将位于何处。

第 2 组：转向架式：包括安装在铁路车辆转向架上的车厢、组件、设备和部件。与第 1 组相比，它们承受的振动和冲击更为剧烈。

• 第3组：轴装式：包括安装在铁路车辆轮对组件上的子组件、设备以及部件或组件。承受过大的机械应力。在电子设备中较少见。

每个小组根据实际的铁路服务条件，指定不同的冲击和振动水平测试曲线。

该标准 (IEC 61373) 随后由国际电工委员会 (IEC) 制定，旨在确保铁路车辆所用设备的一致性和可靠性。铁路环境本身就极具挑战性，因为它们会持续承受轨道移动、轨道不平顺、制动和加速等机械应力。列车上安装的设备（包括控制系统、通信设备、乘客信息系统等）必须承受这些条件，才能保持性能、安全性和耐用性。

该标准提供了评估此类设备耐久性的统一测试方法，确保设备在实际铁路条件下的整个预期使用寿命内安全、准确地运行。该标准适用于所有设计用于铁路车辆的电气、电子和机电设备。这些设备包括：

• 控制面板
• 电子电路
• 乘客系统
• 牵引和辅助系统
• 仪器仪表

本标准不涵盖固定安装的设备，即沿轨道的信号设备。

EN 61373 标准包括两种基本类型的机械测试：

• 随机振动测试：模拟列车正常运行过程中遇到的连续振动。测试施加于三个相互垂直的轴（X、Y、Z）。每个轴的持续时间通常为5-10小时。测试使用振动测试系统进行。
• 冲击测试：模拟轨道接头、道岔或紧急制动等事件引起的短时机械冲击。通常每个轴在每个方向上施加三次冲击。冲击曲线由加速度、持续时间和波形（通常为半正弦波）定义。

这些测试的通过/失败标准是：

• 无物理损坏
• 电气性能的连续性
• 保护大会
• 功能或数据无损失

EN 61373 标准非常重要，因为它在确保铁路车辆电气和电子设备的可靠性、安全性和使用寿命方面发挥着关键作用。该标准重要性的关键原因如下：

• 铁路环境十分恶劣：铁路车辆经常暴露在以下环境中：
  • 轨道和车轮的振动
  • 制动、耦合或轨道不平整造成的冲击
  • 极端天气条件、灰尘和碎片（取决于安装位置）

该标准确保设备能够承受这些机械应力并继续安全可靠地运行。

• 确保安全合规：铁路系统设备故障可能导致服务中断，甚至更糟的是，造成安全隐患。本标准有助于：
  • 在实际应用之前识别设计缺陷
  • 降低船上机械故障的风险
  • 满足监管要求和行业标准
• 实现全行业测试标准化：该标准确保测试方法的一致性。这确保：
  • 确保制造商、铁路运营商和测试实验室使用相同的语言
  • 明确的抗振动和抗冲击通过/失败标准
  • 提供公平的设备比较，无论品牌或国家
• 支持全球市场准入：该标准与 IEC 61373 兼容，获得国际认可。符合该标准可带来以下好处：
  • 提高铁路产品的出口潜力
  • 满足全球铁路运营商的供应需求
  • 简化跨境铁路系统认证
• 提高产品质量和耐用性：通过设计符合此标准的设备，
  • 制造商生产更耐用的产品
  • 操作员遇到的故障、维修和停机时间更少
  • 系统使用寿命更长，并在整个产品生命周期内节省成本

因此，EN 61373 标准是确保铁路设备机械可靠性的关键部分。通过模拟真实的冲击和振动，该标准提供了耐久性基准，帮助制造商和运营商降低维护成本、提高安全性并改善运行可靠性。

我们公司运营多年，密切关注全球科技发展，凭借经验丰富的团队和完善的基础设施，为各行各业的企业提供广泛领域的测试、测量和分析服务。此外，我们还提供符合 EN 61373 铁路应用 - 铁路车辆设备 - 冲击和振动测试标准的测试服务。