中国标准动车组标准体系研究

徐启洁　肖易佳

摘 要：本文对复兴号标准体系进行初步分析及梳理，介绍现有标准及其执行状况，对复兴号标准体系的补充和完善提出建议，并对其发展进行展望。

关键词：复兴号;标准动车组;标准体系;国家标准;铁标;企业标准

中图分类号：F203;F532文献标识码：A文章编号：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

中国标准动车组，即复兴号动车组，是由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权并具有世界先进水平的动车组列车，其英文代号CR为“China Railway”的缩写。

复兴号动车组于2012年启动研发，以和谐号为原型，通过消化、吸收、再创新模式，以增强互联互通，互为配件，降低运营及维修成本为目标，5年时间，实现了由中国制造到中国创造的跨越，2017年开始批量生产。近年来，复兴号已取代和谐号，全面占领中国高铁市场，先进的技术发展可以带动标准的提升，标准体系的健全反过来可以促进和推动技术发展。复兴号问世以来，青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司（BST）致力于该平台标准体系的分析与研究，系统地对复兴号标准进行梳理，构建复兴号动车组标准体系。

1 复兴号标准体系构建的原则

本体系的构建依据为《企业标准体系 产品实现》（GB/T 15497—2017），该标准规定了企业标准体系中，产品实现标准体系的构成和要求，适用于各种类型、不同规模企业的产品实现标准体系构建。

通常，产品实现标准体系包括产品标准、设计和开发标准、生产/服务提供标准、营销标准、售后/交付后标准子体系[1-2]。复兴号标准体系属于产品实现标准体系中的产品标准子体系。通过对复兴号系列动车组在辅助电气、车体、转向架、牵引电气等领域的技术标准进行分析，BST结合复兴号产品设计、制造过程，对复兴号动车组标准体系进行科学、合理的规划，對体系的健全和完善提出建议并逐步抓实抓细，构建完全属于中国自己的动车组标准体系。

2 复兴号标准体系的架构

根据现有复兴号主要产品大部件和各主机厂的组织管理情况，复兴号标准体系被分为11个大类，分别是：基础通用、车体、走行装置、司机室、牵引电气、辅助电气、制动、车内环境、给水卫生、网络、应急和防护。目前，这11类都有相应的国家标准（简称国标）、铁道行业标准（简称铁标）、中国铁路总公司企业标准（简称铁总企业标准）、标准性技术文件或铁总相关规范。

2.1 基础通用

基础通用标准是体系的上层标准，它的应用贯穿于所有的系统和部件中[3]，按其用途分为四大类，即通用技术类、机械总体类、电气总体类和试验类，共有标准305项。下面就部分重点标准进行详细分析。

2.1.1 通用技术类。通用技术类标准包含车辆名词术语、车辆防火、车型车种编码及标记规则、耐撞性要求、声学、空气动力学、环保工程、车辆电磁兼容、RAMS、人机工程设计、材料类、焊接，粘接、车辆防腐涂装及检验等内容。

车辆名词术语主要有TB/T 3453系列标准3项和GB/T 4549系列标准10项，这部分标准规定了动车组基本词汇、试验、大部件和各系统词汇的术语、英文对应词汇及其定义。但后者只有部分条款适用于复兴号动车组。

车辆的防火设计标准较多，完全适用于复兴号的是TB/T 3237，部分适用的是TB/T 3138、EN 45545系列、DIN 5510系列以及部分铁总规范。存在的问题是，部分条款要求不统一，某些材料防火指标不明确;缺少必要的结构耐火要求，缺少人员逃生、疏散等相关要求。

车辆标记的标准国内国外规定不统一，GB/T 28791、EN15877-2等都被引用，根据国内实际情况，整合制定新的铁总企业标准《铁路机车车辆标记 动车组》，其目前正在编制中。

空气动力学标准之前主要参考欧标EN14067系列，但是欧标部分条款并不适应国内实际情况，造成执行困难，现有铁标TB/T 3503系列主要内容翻译自欧标，因此空气动力学标准需要再完善。

RAMS标准国内、国外都比较多，有GB/T 21562、GB/T 28808、IEC 62278等，但标准之间存在差异，而且国内标准译自国外标准，某些条款与国内实际需求不符，需要整合并完善。

2.1.2 机械总体类。机械总体包括动车组通用技术条件、车辆限界、车辆无障碍设计、车辆重量管理、车体结构及安装设备强度、车辆曲线通过、车辆隔热性能、气密性、车辆水密性能等。

由于动车组型号多达38种，各车型在旅客界面、操作界面、运用界面、维护界面等方面存在较大差异，应规范各项要求，故正在编制的标准《动车组通用技术条件》建议增大适用范围，统筹考虑各车型适用情况。

关于车辆强度标准，引用标准多且杂，有铁标TB/T 3451、TB/T 1335、TB/T 1806、TB/T 3502，也参考了EN标准BS EN 12663-1，同时在动车组试验规范里也有部分规定，执行标准较乱，而且参考范围不一样。有必要将现行标准进行分析整合，针对复兴号动车组车辆强度，制定铁总企业标准或新的铁标。

2.1.3 电气总体类。电气总体包括车辆客室照度、电气防护、接地规范、车辆布线、电线电缆、设备环境条件、电气设备、绝缘配合和牵引计算等。

电气防护、布线、电线电缆标准情况类似，都有标准执行，如GB 4208、TB/T 2977、TB/T 3153、TB/T 1484、TB/T 2836、EN 50343，但都因原则不同而影响执行，因此建议有针对性地制定铁总企业标准以适应复兴号需求。

电气设备有GB/T 21413系列、GB/T 11022、IEC 60077-1，绝缘配合有GB 311.1、GB/T 21413.1、TB/T 3251系列，标准多而乱，不利于执行，容易遗漏，建议整合成企业标准。

2.1.4 试验类。试验类包括动车组整车试验、车辆动力学性能评定及试验鉴定规范，冲击振动试验、电工电子产品试验。

此类标准目前有TB/T 3250、TB/T 1802、TB/T 3115、GB/T 32358、GB/T 21563、GB/T 2423系列，部分内容不够详细，某些条款不适用复兴号，执行过程中容易产生分歧。建议考虑国内允许情况，整合制定新标准。

2.2 车体

车体系统包含车体结构、车下设备舱、墙板、顶板、行李架、衣帽、地板主体结构、客室侧门、外端门、客室车窗及车窗玻璃、司机室前窗、座椅、餐车和厨房设备、前断车钩、中间车钩、过渡车钩、风挡、踏板等，共有标准57项。

主要标准有TB/T 3454、GB 18045、TB/T 1451、TB/T 3455、TB/T 3413、TB/T 3263、TB/T 3094等，还有多项铁总企业标准，统型技术条件。综合分析相关标准，均不能完全满足实际需要。建议整合现有的国内国外标准要求及技术条件，规范相关规定，将统型技术条件直接转换为铁总企业标准。

2.3 走行装置

走行装置包括转向架总成、构架组成、轮对轴箱定位装置、一系悬挂装置、二系悬挂装置、驱动装置、牵引装置和辅助装置等，共有标准105项。

主要标准有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，还有多项铁总标准型技术文件、统型技术条件。此类标准的共性为，缺乏完整地涵盖其设计、制造、检验、试验等方面的较为系统、完善的标准。建议转化欧标，针对不同类型走行装置，整合制定走行装置系列标准，制定形成铁总企业标准。

2.4 司机室

司机室布置及设备标准包括司机室布置、操纵设施、驾驶配套设施，如司机控制器、警惕装置、雨刷、风笛、遮阳组件等，共有标准47项。

主要标准有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，还有多项铁总暂行技术条件和统型技术条件。目前执行的标准中，司机室主要依据欧洲人体特征提出参数要求，不能适应国内动车组实际运用需求，建议依据《中国成年人人体尺寸》（GB 10000—1988）中的中国人体特征对相关参数予以修正，并增加检修维护相关要求。对操纵台来说，使用条件、技术要求、检验方法、检验规则、使用寿命、标识、包装、运输与储存等无相关要求，不满足复兴号的需求。

2.5 牵引电气

牵引电气类包括高压系统、牵引系统，如受电弓、碳滑板、绝缘子、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、牵引变压器、变流器、牵引电机、通风机等，共有标准165项。

主要标准有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及部分国际、国外标准，此外还有铁总企业标准、标准性技术文件。目前，国内没有一项明确的标准对复兴号动车组进行上述内容完整的编制，部分产品各生产厂家所采用的详细设计参数不尽相同，因结构不同带来一定的安装、使用接口分散等问题，因此，有必要整合现有标准，对原有缺少项进行补充和完善。

2.6 辅助电气

辅助电气包括辅助变流器、电源模块、绝缘监测、接地保护、充电机蓄电池、车载安全监测与诊断模块等，共有标准70项。

主要标准有GB/T 36286、TB/T 3411、TB/T 2977、GB/T 15478、TB/T 3188、TB/T 2762等。這部分标准适用性不足，需要完善或制定新标准，提高设计、试验、制造、检修等要求。

2.7 制动及供风

制动及供风包括供风系统、制动控制系统，如主空压机、风缸、制动夹钳装置、制动盘、紧急制动装置、撒砂装置等，共有标准67项。

主要标准有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。这些标准部分内容不适用于复兴号，有些条款没有详细分类，技术参数和使用条件和动车组有所区别，不完全适用，更有部分模块目前国内无相关标准。

2.8 车内环境

车内环境包括车内环境控制标准、客室空调制冷、司机室空调制冷、压缩冷凝组成、通风及换气、空调及压力波控制、独立式压力保护检测及控制组件等，共有标准36项。

主要标准有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，现有标准缺少对空调运行状态下车内空气质量的相关要求以及相关型式试验测试方法。部分部件的相关设计准则、选型依据及检验方法等不明确。

2.9 给水卫生

给水卫生包括注水装置、净水箱、净水管路、污物箱、集便装置、卫生间、洗面间、开水器等，共有标准21项。

主要标准有TB/T 1720、GB/T 14976、TB/T 3338、TB/T 3337等。此类相关的铁标、国标定义的范围较广，但各主机厂依照的统型技术条件，对相关装置的结构、性能、材质、寿命、设备件型式及参数、检验方法、检验规则等进行了更详细的定义，建议将其转化为铁总企业标准。

2.10 网络系统

网络系统包括列车主干网及安全回路、以太网通道、信息及网络辅助、烟火报警、安全视频监控等，共有标准12项。

主要标准有GB/T 34141、GB/T 28029系列、GB 4717、GB 4715、GB 4716等以及多项铁总标准性技术文件。部分标准要求不完善，缺失某些领域的接口、结构、控制、调试、验证等要求，或某些技术要求不统一。建议整合制定相关的铁总企业标准。

2.11 应急和防护

应急和防护包括安全锤、应急车窗、紧急用渡板、应急梯、绝缘靴、安全帽、铁鞋，防护等级、电气隐患防护等，共有标准4项。

主要标准有Q/CR 555、GB 4208、GB/T 21414、GB 14050。关于安全锤，铁标《铁道客车及动车组用安全锤》正在制定中。目前，国内动车组的应急与疏散标准不完善，动车组设计时虽然也参考其他标准设置了应急窗、紧急开门装置、逃生梯等部件，但无统一的标准进行约束，导致不同动车组的相关部件差异较大且性能不一致，建議制定行业标准。

3 复兴号标准体系的完善措施建议

复兴号标准体系尚有诸多需要补充和完善的领域，在完善标准体系的过程中，应充分考虑标准的可行性，协调各主机厂及其供应商、科研机构、高校等单位，统筹考虑标准的协调性。在转化国际标准的过程中，全面研究国内技术特点和需求，并积极将科研创新成果转化为标准，推进复兴号标准体系完善的进程，为促进高铁品牌走向国际打下坚实的基础。

参考文献：

[1]张明，李翠岚.高速动车组技术标准体系分析研究[J].中国标准化，2016（3）：357-61.

[2]王秋华，张利芝.轨道交通牵引电气设备与系统标准体系分析[J].铁道技术监督，2012（7）：5-12.

[3]范澍田，宋国建.标准体系结构适用性分析[J].标准科学，2020（1）：31-34.