中國標準動車組標準體系研究

徐啟潔　肖易佳

摘 要：本文對復興號標準體系進行初步分析及梳理，介紹現有標準及其執行狀況，對復興號標準體系的補充和完善提出建議，并對其發展進行展望。

關鍵詞：復興號;標準動車組;標準體系;國家標準;鐵標;企業標準

中圖分類號：F203;F532文獻標識碼：A文章編號：1003-5168（2020）14-0100-03

Study on the Standard System of China Standard EMU

XU Qijie XIAO Yijia

（Bombardier Sifang （Qingdao） Transportation Ltd.，Qingdao Shandong 266000）

Abstract： This paper briefly analyzed and sorted out the CR standard system， introduced the implementation of standards， proposed to improve and perfect the CR standard system， and looked forward to development of the standard system.

Keywords： CR;China Standard EMU;standard system;GB;TB;QB

中國標準動車組，即復興號動車組，是由中國鐵路總公司牽頭組織研制、具有完全自主知識產權并具有世界先進水平的動車組列車，其英文代號CR為“China Railway”的縮寫。

復興號動車組于2012年啟動研發，以和諧號為原型，通過消化、吸收、再創新模式，以增強互聯互通，互為配件，降低運營及維修成本為目標，5年時間，實現了由中國制造到中國創造的跨越，2017年開始批量生產。近年來，復興號已取代和諧號，全面占領中國高鐵市場，先進的技術發展可以帶動標準的提升，標準體系的健全反過來可以促進和推動技術發展。復興號問世以來，青島四方龐巴迪鐵路運輸設備有限公司（BST）致力于該平臺標準體系的分析與研究，系統地對復興號標準進行梳理，構建復興號動車組標準體系。

1 復興號標準體系構建的原則

本體系的構建依據為《企業標準體系 產品實現》（GB/T 15497—2017），該標準規定了企業標準體系中，產品實現標準體系的構成和要求，適用于各種類型、不同規模企業的產品實現標準體系構建。

通常，產品實現標準體系包括產品標準、設計和開發標準、生產/服務提供標準、營銷標準、售后/交付后標準子體系[1-2]。復興號標準體系屬于產品實現標準體系中的產品標準子體系。通過對復興號系列動車組在輔助電氣、車體、轉向架、牽引電氣等領域的技術標準進行分析，BST結合復興號產品設計、制造過程，對復興號動車組標準體系進行科學、合理的規劃，對體系的健全和完善提出建議并逐步抓實抓細，構建完全屬于中國自己的動車組標準體系。

2 復興號標準體系的架構

根據現有復興號主要產品大部件和各主機廠的組織管理情況，復興號標準體系被分為11個大類，分別是：基礎通用、車體、走行裝置、司機室、牽引電氣、輔助電氣、制動、車內環境、給水衛生、網絡、應急和防護。目前，這11類都有相應的國家標準（簡稱國標）、鐵道行業標準（簡稱鐵標）、中國鐵路總公司企業標準（簡稱鐵總企業標準）、標準性技術文件或鐵總相關規范。

2.1 基礎通用

基礎通用標準是體系的上層標準，它的應用貫穿于所有的系統和部件中[3]，按其用途分為四大類，即通用技術類、機械總體類、電氣總體類和試驗類，共有標準305項。下面就部分重點標準進行詳細分析。

2.1.1 通用技術類。通用技術類標準包含車輛名詞術語、車輛防火、車型車種編碼及標記規則、耐撞性要求、聲學、空氣動力學、環保工程、車輛電磁兼容、RAMS、人機工程設計、材料類、焊接，粘接、車輛防腐涂裝及檢驗等內容。

車輛名詞術語主要有TB/T 3453系列標準3項和GB/T 4549系列標準10項，這部分標準規定了動車組基本詞匯、試驗、大部件和各系統詞匯的術語、英文對應詞匯及其定義。但后者只有部分條款適用于復興號動車組。

車輛的防火設計標準較多，完全適用于復興號的是TB/T 3237，部分適用的是TB/T 3138、EN 45545系列、DIN 5510系列以及部分鐵總規范。存在的問題是，部分條款要求不統一，某些材料防火指標不明確;缺少必要的結構耐火要求，缺少人員逃生、疏散等相關要求。

車輛標記的標準國內國外規定不統一，GB/T 28791、EN15877-2等都被引用，根據國內實際情況，整合制定新的鐵總企業標準《鐵路機車車輛標記 動車組》，其目前正在編制中。

空氣動力學標準之前主要參考歐標EN14067系列，但是歐標部分條款并不適應國內實際情況，造成執行困難，現有鐵標TB/T 3503系列主要內容翻譯自歐標，因此空氣動力學標準需要再完善。

RAMS標準國內、國外都比較多，有GB/T 21562、GB/T 28808、IEC 62278等，但標準之間存在差異，而且國內標準譯自國外標準，某些條款與國內實際需求不符，需要整合并完善。

2.1.2 機械總體類。機械總體包括動車組通用技術條件、車輛限界、車輛無障礙設計、車輛重量管理、車體結構及安裝設備強度、車輛曲線通過、車輛隔熱性能、氣密性、車輛水密性能等。

由于動車組型號多達38種，各車型在旅客界面、操作界面、運用界面、維護界面等方面存在較大差異，應規范各項要求，故正在編制的標準《動車組通用技術條件》建議增大適用范圍，統籌考慮各車型適用情況。

關于車輛強度標準，引用標準多且雜，有鐵標TB/T 3451、TB/T 1335、TB/T 1806、TB/T 3502，也參考了EN標準BS EN 12663-1，同時在動車組試驗規范里也有部分規定，執行標準較亂，而且參考范圍不一樣。有必要將現行標準進行分析整合，針對復興號動車組車輛強度，制定鐵總企業標準或新的鐵標。

2.1.3 電氣總體類。電氣總體包括車輛客室照度、電氣防護、接地規范、車輛布線、電線電纜、設備環境條件、電氣設備、絕緣配合和牽引計算等。

電氣防護、布線、電線電纜標準情況類似，都有標準執行，如GB 4208、TB/T 2977、TB/T 3153、TB/T 1484、TB/T 2836、EN 50343，但都因原則不同而影響執行，因此建議有針對性地制定鐵總企業標準以適應復興號需求。

電氣設備有GB/T 21413系列、GB/T 11022、IEC 60077-1，絕緣配合有GB 311.1、GB/T 21413.1、TB/T 3251系列，標準多而亂，不利于執行，容易遺漏，建議整合成企業標準。

2.1.4 試驗類。試驗類包括動車組整車試驗、車輛動力學性能評定及試驗鑒定規范，沖擊振動試驗、電工電子產品試驗。

此類標準目前有TB/T 3250、TB/T 1802、TB/T 3115、GB/T 32358、GB/T 21563、GB/T 2423系列，部分內容不夠詳細，某些條款不適用復興號，執行過程中容易產生分歧。建議考慮國內允許情況，整合制定新標準。

2.2 車體

車體系統包含車體結構、車下設備艙、墻板、頂板、行李架、衣帽、地板主體結構、客室側門、外端門、客室車窗及車窗玻璃、司機室前窗、座椅、餐車和廚房設備、前斷車鉤、中間車鉤、過渡車鉤、風擋、踏板等，共有標準57項。

主要標準有TB/T 3454、GB 18045、TB/T 1451、TB/T 3455、TB/T 3413、TB/T 3263、TB/T 3094等，還有多項鐵總企業標準，統型技術條件。綜合分析相關標準，均不能完全滿足實際需要。建議整合現有的國內國外標準要求及技術條件，規范相關規定，將統型技術條件直接轉換為鐵總企業標準。

2.3 走行裝置

走行裝置包括轉向架總成、構架組成、輪對軸箱定位裝置、一系懸掛裝置、二系懸掛裝置、驅動裝置、牽引裝置和輔助裝置等，共有標準105項。

主要標準有TB/T 3316、TB/T 2368、TB/T 3406、TB/T 1718.3、TB/T 449、TB/T 3506、TB/T 2395、TB/T 3407、TB/T 1491、TB/T 2841、TB/T 2949、TB/T 3284、TB/T 3285、TB/T 3311、TB/T 3134、EN 13913等，還有多項鐵總標準型技術文件、統型技術條件。此類標準的共性為，缺乏完整地涵蓋其設計、制造、檢驗、試驗等方面的較為系統、完善的標準。建議轉化歐標，針對不同類型走行裝置，整合制定走行裝置系列標準，制定形成鐵總企業標準。

2.4 司機室

司機室布置及設備標準包括司機室布置、操縱設施、駕駛配套設施，如司機控制器、警惕裝置、雨刷、風笛、遮陽組件等，共有標準47項。

主要標準有TB/T 3491、UIC 651、GB/T 6770、TBT 3472、GB/T 34573、TB/T 1391、TB/T 3333、TB/T 2325系列、GB/T 8427、GB/T 25119等，還有多項鐵總暫行技術條件和統型技術條件。目前執行的標準中，司機室主要依據歐洲人體特征提出參數要求，不能適應國內動車組實際運用需求，建議依據《中國成年人人體尺寸》（GB 10000—1988）中的中國人體特征對相關參數予以修正，并增加檢修維護相關要求。對操縱臺來說，使用條件、技術要求、檢驗方法、檢驗規則、使用壽命、標識、包裝、運輸與儲存等無相關要求，不滿足復興號的需求。

2.5 牽引電氣

牽引電氣類包括高壓系統、牽引系統，如受電弓、碳滑板、絕緣子、斷路器、隔離開關、電壓互感器、電流互感器、牽引變壓器、變流器、牽引電機、通風機等，共有標準165項。

主要標準有GB/T 21413系列、GB/T 21561系列、TB/T 1842系列、TB/T 3077系列、TB/T 3430、GB 20840系列、TB/T 3392、GB/T 12706.3、TB/T 3410、TB/T 3348、GB/T 25122系列、GB/T 25117系列、TB/T 3358及部分國際、國外標準，此外還有鐵總企業標準、標準性技術文件。目前，國內沒有一項明確的標準對復興號動車組進行上述內容完整的編制，部分產品各生產廠家所采用的詳細設計參數不盡相同，因結構不同帶來一定的安裝、使用接口分散等問題，因此，有必要整合現有標準，對原有缺少項進行補充和完善。

2.6 輔助電氣

輔助電氣包括輔助變流器、電源模塊、絕緣監測、接地保護、充電機蓄電池、車載安全監測與診斷模塊等，共有標準70項。

主要標準有GB/T 36286、TB/T 3411、TB/T 2977、GB/T 15478、TB/T 3188、TB/T 2762等。這部分標準適用性不足，需要完善或制定新標準，提高設計、試驗、制造、檢修等要求。

2.7 制動及供風

制動及供風包括供風系統、制動控制系統，如主空壓機、風缸、制動夾鉗裝置、制動盤、緊急制動裝置、撒砂裝置等，共有標準67項。

主要標準有TB/T 3402、TB/T 2711、TB/T 3457、TB/T 1392、TB/T 3403、TB/T 3431、TB/T 2980、TB/T 3254、TB/T 2949等。這些標準部分內容不適用于復興號，有些條款沒有詳細分類，技術參數和使用條件和動車組有所區別，不完全適用，更有部分模塊目前國內無相關標準。

2.8 車內環境

車內環境包括車內環境控制標準、客室空調制冷、司機室空調制冷、壓縮冷凝組成、通風及換氣、空調及壓力波控制、獨立式壓力保護檢測及控制組件等，共有標準36項。

主要標準有GB/T 33193系列、TB/T 1804、GB/T 18429、GB 755、TB/T3493、BS EN 13129系列、UIC 553、UIC 651等，現有標準缺少對空調運行狀態下車內空氣質量的相關要求以及相關型式試驗測試方法。部分部件的相關設計準則、選型依據及檢驗方法等不明確。

2.9 給水衛生

給水衛生包括注水裝置、凈水箱、凈水管路、污物箱、集便裝置、衛生間、洗面間、開水器等，共有標準21項。

主要標準有TB/T 1720、GB/T 14976、TB/T 3338、TB/T 3337等。此類相關的鐵標、國標定義的范圍較廣，但各主機廠依照的統型技術條件，對相關裝置的結構、性能、材質、壽命、設備件型式及參數、檢驗方法、檢驗規則等進行了更詳細的定義，建議將其轉化為鐵總企業標準。

2.10 網絡系統

網絡系統包括列車主干網及安全回路、以太網通道、信息及網絡輔助、煙火報警、安全視頻監控等，共有標準12項。

主要標準有GB/T 34141、GB/T 28029系列、GB 4717、GB 4715、GB 4716等以及多項鐵總標準性技術文件。部分標準要求不完善，缺失某些領域的接口、結構、控制、調試、驗證等要求，或某些技術要求不統一。建議整合制定相關的鐵總企業標準。

2.11 應急和防護

應急和防護包括安全錘、應急車窗、緊急用渡板、應急梯、絕緣靴、安全帽、鐵鞋，防護等級、電氣隱患防護等，共有標準4項。

主要標準有Q/CR 555、GB 4208、GB/T 21414、GB 14050。關于安全錘，鐵標《鐵道客車及動車組用安全錘》正在制定中。目前，國內動車組的應急與疏散標準不完善，動車組設計時雖然也參考其他標準設置了應急窗、緊急開門裝置、逃生梯等部件，但無統一的標準進行約束，導致不同動車組的相關部件差異較大且性能不一致，建議制定行業標準。

3 復興號標準體系的完善措施建議

復興號標準體系尚有諸多需要補充和完善的領域，在完善標準體系的過程中，應充分考慮標準的可行性，協調各主機廠及其供應商、科研機構、高校等單位，統籌考慮標準的協調性。在轉化國際標準的過程中，全面研究國內技術特點和需求，并積極將科研創新成果轉化為標準，推進復興號標準體系完善的進程，為促進高鐵品牌走向國際打下堅實的基礎。

參考文獻：

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