鐵道車輛「轉向架出現裂紋」是什麼?如何處理?




你是否在新聞或鐵道業者的新聞稿中聽過「台車出現裂縫」的報導?

最近的例子是,2026年2月有報導指出JR東日本在仙台地區等使用的E721系台車出現「裂縫」。此外,過去也曾發生過重大事件,例如2019年8月在特急「ラピート」使用的南海50000系,其台車因龜裂(裂縫)導致的重大事件。

鐵道車輛「轉向架出現裂紋」是什麼?如何處理?
E721系

此外,2020年6月北總鐵道7800形在京成線青砥站構內脫線,2016年5月東武10000系在東上線中板橋站構內脫線,這些事例皆係由台車的龜裂(裂縫)所引起。

2020年6月、台車の亀裂(ひび)を起因として、青砥駅で脱線事故を起こした北総鉄道7800形7818編成。同編成は京成電鉄3700形のリース車で、現在は上野方2両が3788編成の一部となり、残りの車両は廃車となっています
2020年6月,因台車龜裂(裂縫)而在青砥站發生脫線事故的北總鐵道7800形7818編成。該編成為京成電鐵3700形的租借車,目前上野方向的2輛已成為3788編成的一部分,其他車輛則已被報廢。

在電車等鐵道車輛所使用的台車發生「裂縫」是什麼意思?

台車の「ひび」を放置すると、どうなる?

鐵道車輛所用的台車多數是由稱為部材的金屬鋼材零件組合並焊接組裝而成。近年來在鐵道事業者的YouTube頻道上可以看到台車的製造風景,至2026年為止,已公開了相鐵13000系與京王2000系製作影片的部分內容。

台車是承受大量力的零件,長期使用或在罕見情況下因製造或維修不良,台車的部材會產生「裂縫」。當部材出現「裂縫」時,便可能無法維持必要的強度,若裂縫擴大則會導致部材破壞。

在先前JR東日本的例子中,出現裂縫的是台車的前端部分,若裂縫進一步擴大,台車部件有可能脫落。另在北總鐵道/京成與東武的案例中,因為龜裂(裂縫)使左右車輪承受的重量(輪重)平衡被破壞,導致其中一側車輪承力較少,通過彎道時車輪被抬起越過軌道而發生脫線。

東武10000系で発生した台車の「ひび」。東上線中板橋駅で発生した脱線事故の要因となりました(運輸安全委員会の報告書説明資料より)
東武10000系發生的台車「裂縫」。這成為東上線中板橋站脫線事故的要因之一(摘自運輸安全委員會報告書說明資料)

不過,由於部材本來就保有強度的餘裕,裂縫的出現並不會馬上導致重大後果。大多數情況下會在車輛檢查中發現裂縫,並在釀成大禍前進行修復。

「ひび」や「傷」を調べる方法

經驗上台車的裂縫容易發生在焊接處。因此在車輛定期檢查中會把裂縫當作「傷」來檢查,若發現裂縫或損傷,便會依情況進行維護處理。

車両工場の大宮総合車両センターで整備された台車(撮影:柴田東吾)
在車輛工廠大宮綜合車輛中心整備的台車(攝影:柴田東吾)

發現裂縫或損傷的方法主要有「目視」「打音檢查」「磁粉探傷檢查」「渦電流探傷檢查」。「目視」是用肉眼發現可見的裂縫或傷痕,但在裂縫或傷痕尚微小時肉眼難以察覺。「打音檢查」則是敲擊該處,從音色差異判別是否有損傷,也常用來檢查螺栓或螺母是否鬆動。

磁粉探傷檢查會先將台車部件磁化,然後在表面塗佈磁粉液(混有螢光劑的金屬粉)於欲檢查的部位。若有裂縫或損傷,磁粉液會附著於損傷處;用黑光燈照射時,螢光劑會發光,就能發現裂縫或損傷。

在新聞或鐵道事業者的新聞稿中,常可看到台車出現裂縫的圖片。裂縫或損傷的部位看起來被塗成黃色或黃綠色,其實那是磁粉探傷檢查時塗佈的磁粉液。

渦電流探傷檢查是將通交流電的線圈(將電線捲成渦狀)靠近欲檢查的台車部位,藉由台車側因交流誘發的電流變化來檢測裂縫或損傷。

磁粉探傷檢查與渦電流探傷檢查的檢出精度較高,但需要將台車完全拆解。另一方面,目視與打音檢查雖然精度較低,卻是簡便的檢查方法。目視與打音檢查屬於日常車輛檢查,而磁粉與渦電流探傷則會在大規模維修時進行,以確保一定程度的安全性。

「ひび」や「傷」ができたら、どうする?

若發現裂縫或損傷,會如何處置?一般會以焊接方式將裂縫或損傷填補修復。

此外,針對先前特急「ラピート」的案例,運輸安全委員會公開的鐵道重大事件調查報告中,說明了南海50000系台車過去的修補情形。報告指出,已將其他業者發生的龜裂(裂縫)對策套用到50000系台車上,並指出名為牽引連桿受座的、將台車力量傳給車體之部件的受座曾發生龜裂並已進行修補。最終在南海50000系的個案中,該形式所有電動車的台車均已被更換。

在新聞或鐵道業者的新聞稿中,常見多輛車於同一時期被發現有裂縫或損傷的案例。相同品質的產品在相同條件下使用,出現相同結果是理所當然。透過適時修補裂縫與損傷,必要時更換部件,即可進行維護,維持日常安全運行。