復興號CR400AF型電力動車組

復興號CR400AF型電力動車組，是中國鐵路復興號的車型之一，也是中國標準動車組之一。它是中國國家鐵路集團有限公司向中車青島四方機車車輛訂購的高速鐵路動車組。發展歷程.2012年開始，中國鐵路總公司集合中國有關企業、高等院校、科研單位等展開研製工作。2013年6月，“中國標準”動車組專案正式啟動。2013年12月，總體技術條件制定完成；2014年9月方案設計完成。2015年6月30日，CR400AF和CR400BF樣車正式下線，並於當天一同在中國鐵道科學研究院環形試驗基地正式展開試驗工作。之後兩車曾在大西客運專線試車。2016年7月起，CR400AF樣車和CR400BF樣車一起進行綜合試驗，在鄭徐客運專線從時速200公里逐級提速至時速420公里。於7月15日，中國標準動車組成功實現了時速420公里兩車交會及重聯執行的目標。這是世界上首次實現擬運營高鐵動車組列車時速420公里交會和重聯執行。2016年8月15日上午6時10分，由中國標準動車組承運的G8041次列車，車型為CR400AF-0207和CR400BF-0503重聯，從大連北站出發，沿哈大高鐵開往瀋陽站，這是中國標準動車組首次載客試執行。2017年1月3日，國家鐵路局向中車青島四方機車車輛股份有限公司頒發了中國標準動車組型號合格證和製造許可證，型號定為CR400AF。2017年6月25日，中國鐵路總公司總經理陸東福在北京動車段宣佈中國標準動車組定名為“復興號”，並於6月26日上午從北京南站和上海虹橋站同時對開首發。2017年7月27日，根據中國鐵路總公司安排，復興號CR400AF、CR400BF動車組在京滬高鐵開展了時速350公里實車、實重和實速檢驗檢測、可行性研究和運營安全評估，並組織兩院院士、鐵路專家進行了評審諮詢。此次試驗活動共計300餘人參加。透過全面系統的科學論證和綜合評估，京滬高鐵滿足設計時速每小時350公里的運營要求。待2017年9月21日京滬高鐵實施新的列車執行圖後，復興號動車組將按時速350公里正式上線運營。2018年6月16日，CR400AF長編組“CR400AF-A”正式投入運營。2018年9月，首列17節編組的CR400AF-B下線，並在同月赴北京環鐵基地進行各項靜態和低速試驗。CR400AF-B型於2019年1月5日起在京滬高速鐵路上線執行，擔當G9/16次列車。車輛構造.外觀.CR400AF的外觀由英國普睿谷設計公司設計。列車的車體採用鋁合金製，車體塗裝大致使用銀色底色，車窗黑色塗裝並在車窗下采用紅色線條搭配，在頭車側面的紅色線條處理上則採用類似於箭頭的設計，與CRH3C、CRH380B相似。另外，兩頭車正面會設中國鐵路路徽，側面均會設CR標誌以及魏碑字“復興號”的標識。在CR400AF型頭尾兩端均設有重聯控制系統和自動開閉式車鉤蓋供列車重聯。為實現統一標準而降低成本，本系列車型均採用外懸式塞拉門。另外，轉向架部分不完全覆蓋而下面露出，在車體連結部分的外風擋採用了壓縮式的風擋結構，並在車身間配備減震器。值得一提的是，CR400AF的2列樣板車採用白色底色搭配側窗上方藍色線條的塗裝，因此該塗裝被鐵路迷暱稱為“藍海豚”。而從2001起則採用量產車使用的塗裝。另外，樣板車駕駛室在頭車側面未像量產車一樣設有窗戶。而在量產車塗裝定型以及定名後，2列樣板車並未改變成量產車的塗裝，而是在原有塗裝上在頭車正面加上中國鐵路路徽以及在頭車側面加上“復興號”和“CR”標誌。直至2019年1月，兩列樣板車已改為量產車一樣的塗裝。另外，CR400AF智慧動車組系列列車的頭型採用類似CRH380A流線型造型，與其它型號的CR400AF系列不同。並採用“瑞龍智行”特別主題塗裝，靈感中國傳統文化的“龍鳳圖騰”以及“舞龍”“飛鳳”等意象，另外，CR400AF-Z、CR400AF-BZ所使用的魏碑字“復興號”的標識使用金色以做區別。2020年之後新造的CR400AF系列列車在出廠時增設司機室側門，以增加司機輪值乘降效率，也提高商務座旅客的私密性。2022年9月22日，第二列“全球領先的高速綜合檢測列車”CR400AF-J-0002交付試運，頭型沿用普通型CR400AF車頭造型，該車為原四方研製時速400公里跨國互聯互通高速動車組樣車平臺，有別於CR400BF-J-0001當中“高速綜合檢測列車”字型使用魏碑字，CR400AF-J-0002所使用的“高速綜合檢測列車”字型改為隸書體，由於車體空間有限，因此“CR”標誌由頭車尾端連線處改為車門與後艙間，司機室窗戶與司機室側門設計“鐵科院”標誌，車體上方、車廂連線端與車頭設計“警戒黃”以供識別。動力配置.較和諧號CRH380A型電力動車組採用6M2T、14M2T相比較，CR400AF型動車組借鑑了CRH380B系列的動力配置方式。由於CR400AF帶受電弓的中間車，以及頭車均為拖車，因此調整了中間車動車的牽引電動機的功率及特性，在動力單元配置及網路控制等基本不變的情況下，以達到速度目標值對牽引能力的需求。另外，AF-G為CR400AF型的高寒型號，AF-C、AF-Z、AF-BZ為CR400AF型的智慧型號，其中AF-C為京雄城際專用自駕智慧型，其餘智慧子型號為中國高鐵網路智慧型。另外，CR400AF系列可透過不同動力單元的組合，實現靈活編組，滿足不同的客流需要，現時CR400AF系列擁有8節、12節、16節以及17節編組配置：主要裝置.牽引系統.CR400AF的牽引電動機及牽引變流器分別由中車株洲電機及中車時代電氣進行生產。整流及逆變環節採用大功率IGBT元器件構成的交-直-交傳動牽引系統，透過提高中間直流環節電壓，提高效率，降低損耗，改善電機控制特性，提升單位質量下的牽引輸出功率。充分利用元器件效能，在牽引功率基礎上顯著提高電制動功率。利用移相技術有效控制諧波，保證再生能量的回收質量，降低總能耗。因此，CR400AF在開動及剎車的磁勵音較CRH380A型動車組為少。而由於牽引變流器屬中車時代電氣自主研發，其磁勵音較接近以往同廠生產的產品，而非像舊款日立VVVF般發出明顯而低沉的磁勵音。值得一提的是，樣板車CR400AF-0208的牽引電動機，採用與CR400BF系列一樣的中車永濟電機製三相誘導交流牽引電動機YJ-268A型，而牽引變流器由鐵科院縱橫機電提供。制動系統.採用微機控制的直通式電空制動系統及大容量基礎制動裝置，具備以整列車進行空電覆合控制的能力，可按模式曲線精確控制列車減速或停車。由制動系統實施列車制動力的管理、計算和分配，最佳化防滑控制邏輯，充分利用黏著及電制動，縮短制動距離，減少碟片磨損。機械制動使用型號為TS588A型粉末冶金閘片，由北京天宜上佳高新材料股份有限公司提供，具有磨耗低，整體壽命長的特點。控制系統.採用列車級組成的兩級網路結構，按照適應中國鐵路實際的控制策略，自主開發列車網路控制系統。列車增設診斷乙太網，全面加強故障診斷和監測資料的傳輸，並提供向地面實時傳輸資料的功能，使列車的智慧化程度大幅提升，實現不同廠家生產的相同速度等級動車組重聯運營，不同速度等級的動車組互相救援。自復興號動車組開行至今，除CR400AF樣板車以及CR400BF樣板車以外，其餘量產車均類似所有和諧號動車組列車一樣，仍然維持單一型號動車組重聯運營。另外，CR400AF系列還設有超載限制的功能，當列車超員20%以下的時候，列車仍然可以正常執行。如果超員20%以上，當哪單一節車廂發出警報時，乘務員將會要求乘客疏散至其他車廂。但如果駕駛室以及各車廂都會報警，乘務員則要求部分乘客下車，並返回車站售票處進行辦理車票改簽手續及到候車室換乘其他列車前往目的地。另外，CR400AF-C的列車自動執行裝置的執行等級為GoA 2-半自動執行，可實現列車自動執行及停止，但需要駕駛員開關車門和處理突發事件。然而，由於高鐵自駕技術受限因素，ATO系統等自駕功能與輔助自駕系統等相關自駕配備僅於CR400AF-C搭載，並僅限於京雄城際鐵路應用，後續生產如CR400AF-Z系列則取消該設計。轉向架.採用模組化設計的H形構架無搖枕空氣彈簧轉向架，以強化結構及效能的安全冗餘設計。統一採用920mm的大輪徑及磨耗型踏面，改善輪軌匹配關係，最佳化轉向架兩系懸掛引數，降低簧下質量，減輕輪軌動力作用，提高執行穩定性、舒適性及結構安全性。實現輪對等主要部件的統型互換。集電裝置及供電系統.CR400AF型和CR400AF-C型在3號和6號車廂設定受電弓，長編組的CR400AF-A型和CR400AF-B型在3號、6號、11號、14號車廂設定受電弓。一般情況下，短編組在正常執行時是隻會使用一個受電弓。至於長編組或短編組重連執行的情況下，則會使用兩個受電弓。另外，本型號電聯車與上代和諧號CRH380A系列動車組有分別的是，受電弓兩側不再設定大型擋板。CR400AF系列動車組採用此前曾裝備CRH380B/BL系列的CX-PG型主動控制受電弓，由青島四方法維萊軌道制動有限公司生產，高壓裝置外絕緣的雷電衝擊耐受電壓提升至185 kv，採用整體密閉的高壓箱結構，除受電弓外，其餘高壓部件不暴露於執行環境中，以改善高壓系統部件的工作環境，提高系統在不同網高和不同環境下的工作可靠性，實現日常運用的免維護。輔助供電系統則採用中國標準制式的AC380 V/50 Hz輔助供電系統，具有自動平衡負載和冗餘供電功能，輔助變流器由牽引變流器中間直流環節供電，實現透過分相不斷電、無動力回送/救援工況時自發電功能。研發鋰電池直流供電系統，提升單位質量供電能力。內部.CR400AF系列列車均設有商務車，一等座車以及二等座車。其中二等座椅間距為1020mm，座位設於左右3+2排中間為過道。一等座椅間距為1160mm，座位設於左右2+2排中間為過道。商務車在所有系列中均會在頭車兩端駕駛室後部設有5個座椅，而在長編組系列中則會設有一個全部為商務座席的車廂，另外AF-C-2214、AF-Z、AF-BZ型商務座椅採用飛機商務艙反魚骨式配置，座位設於左右1+1排中間為過道。另外，AF、AF-C、AF-Z、AF-G在5號車廂設定吧檯，AF-A、AF-B、AF-BZ則在9號車廂設定吧檯。另外，AF、AF-C、AF-Z、AF-G型動車組在4號車廂、AF-A、AF-B、AF-BZ型動車組在8號車廂設有儲物間，以配合承擔高鐵快運業務；上述車廂均會設有供輪椅人士使用的輪椅專用區，並配有安全帶用以穩固輪椅，而在輪椅專用區旁邊即為無障礙洗手間。本系列在所有座席均設有220V-50Hz的電源插座，其中一等座席和二等座席席位還加設USB插座。所有車廂均會設定16：9顯示屏提供鐵路資訊及旅客資訊。為了能夠提醒旅客到站，在通道門上方設定發光二極體旅客列車資訊顯示板，可顯示列車沿途停靠站、鐵路宣傳資訊、列車到站提示、抵站的室外溫度以及列車的時速等資訊。另外，所有列車車廂均會設定監控攝像頭以加強保安。此外，部分運行於京雄城際鐵路的CR400AF型動車組，其二等座車改為2+2的佈置，通道寬度從530毫米增加到了1010毫米。同時在所有車廂增設多個大件行李區以滿足北京大興國際機場的運營需求。CR400AF-C、CR400AF-Z系列.AF-C、AF-Z系列分別為京雄城際鐵路智慧升級版的車型以及智慧配置型於中國高鐵網路擴大營運範圍的車型。車內燈光設計採用暖色設計，採用暖色調氛圍燈提供多層次照明裝置，列車亦配備高畫質電子水牌和車內狀態顯示屏。頭車增設司機登乘門，便於司機上下車，避免透過商務車廂登乘司機室干擾旅客休息。餐車吧檯為開放式設計、並增設車內自動販賣機。一等座座椅當中AF-C採用全新設計最佳化一等座座椅、AF-Z、AF-BZ則沿用一般版本的一等座座椅並增加了可調節頭靠、電動腿靠等，將原來設定在座椅扶手上的小桌板改為設定在前排座椅靠背上。商務座椅採用包間式結構和半人高隔斷。車廂頂部設定29寸寬屏電視，可左右分屏同時顯示列車執行和娛樂節目資訊。此外，列車內的衛生間設定智慧照明，當檢測到有人進入後，可自動調整燈光亮度，並增加“禁止吸菸”語音提示。二等座椅靠背上增加了USB充電介面，小桌板上增加了手機卡槽，而BZ型列車則採用基於5G技術的列車WIFI。在服務設施上，還增加了盲文標識。2022年6月20日，武漢局集團因應京廣高鐵實施營運時速350km/h的達速目標而投入的8列CR400AF-Z，以下客艙裝置有所變動：濟南局配屬的CR400AF-Z亦不設自動售貨機。運用狀況.2017年2月25日起，中國標準動車組CR400AF和CR400BF隔日重聯承擔北京西至廣州南的G65/68次列車的運輸任務，鐵路部門將根據這次運營的情況跟蹤和旅客反饋，對後續生產的列車做出進一步改進。其間7月3日到7月22日曾調往京滬高鐵除錯。2017年6月26日，中國標準動車組開始承擔京滬高速動車組列車任務，當日始發車次為雙向首發的G123次。根據執行安排，在6月26日至6月30日間，中國標準動車組承運G123/156次列車和G155/124次列車的運輸任務；自7月1日起，將有4對京滬高速列車使用中國標準動車組執行，分別為G1/G142次、G107/G4次、G143/G2次和G3/G12次。2017年7月27日，根據中國鐵路總公司安排，復興號動車組在京滬高鐵開展了時速350公里的體驗運營。待2017年9月21日京滬高鐵實施新的列車執行圖後，復興號動車組將按時速350公里正式上線運營。這2個試驗車次分別是G350727次和G727350次。2017年8月16日，中國鐵路總公司宣佈，為配合中共中央總書記習近平關於京津冀協同發展“加快構建快速、便捷、高效、安全、大容量、低成本的互聯互通綜合交通網路”的指示要求，自8月21日起，擴大復興號動車組列車開行範圍，在京津冀地區安排開行22.5對復興號動車組列車，通達北京南、武清、天津、北京西、涿州東、高碑店東、高邑西、保定東、石家莊、邢臺東等10個車站，其中19.5對為京津城際列車，其餘2對為京石高速列車、1對為京廣高速列車。未來複興號動車組列車的開行範圍還將擴大至待開通的京張城際鐵路，並對京滬高鐵的開行範圍作進一步擴大。2017年8月20日，中國鐵路總公司宣佈，將於9月21日實行新的列車執行圖。屆時將安排7對復興號動車組在京滬高鐵以時速350公里執行，分別擔當G1/G2、G3/G4、G5/G6、G7/G8、G9/G10、G13/G14、G17/G18次。隨著復興號動車組正式進入廣鐵集團車隊，2017年9月29日，復興號動車組開始在京廣高速鐵路及廣深港高速鐵路執行，分別擔當廣州南至深圳北G9731/9732次、G9733/9734次、G9735/9736次3對，廣州南至長沙南G6110/6119次1對，廣州南至岳陽東G6132/1次1對。2017年10月16日CR400AF投入京廣高鐵運營，擔當福田至北京西的G80/79次列車，後來於2018年6月該車次更換為16節編組的CR400AF-A。2018年9月23日，隨著廣深港高速鐵路香港段的開通和香港西九龍站的啟用，復興號動車組正式駛入香港，擔當京港高速動車組列車、穗港高速動車組列車、昆港高速動車組列車等進港車次。從2018年11月11日至11月20日，由CR400AF型擔當的G83次列車的2號車廂被改用為快遞專用車廂，首批2000件4噸快件將隨車發往長沙。這是國內首次在復興號高鐵列車上設定快遞專用車廂。2018年12月5日，濟南局集團首趟復興號CR400AF型動車組在青島站舉行發車儀式。約半個小時後，由青島客運段值乘的G178次列車從青島站駛出，開往北京方向。2019年1月5日，CR400AF-B型在京滬高速鐵路上線執行，擔當G9/16次列車。2019年9月26日，京雄城際鐵路隨北京大興國際機場啟用而開通運營，其擔當列車為改裝了二等座的CR400AF型，首發列車C2701次於當日早上6時56分由北京西站開出，7時26分抵達大興機場站。2021年1月22日，隨著京沈客運專線全線開通，CR400AF-G型投入運營，擔當G915/924次列車。2021年6月25日，由CR400AF-C為藍本開發的CR400AF-Z、17節編組CR400AF-BZ投入使用，車組號碼分別為CR400AF-Z-2251～2253以及CR400AF-BZ-2249、2250，擔當上海虹橋往返北京南的G2、G5、G11、G18、G24、G27次、北京西往返西安北的G55/G60次列車以及成都東往返重慶西的成渝高鐵標杆車次。2021年7月15日，CR400AF-C型京雄城際自駕智慧動車組於京雄城際鐵路投入使用。2022年6月，配合京廣高鐵。主要營運經由京廣高鐵京武段之北京/武漢直達成都、重慶、昆明、西安等各大省會標杆車次。2022年9月，廣州局、成都局集團自購CR400AF-Z智慧配置型，同時成都局集團自購CR400AF標準型投入運營，車組號碼為CR400AF-Z-1041～1043，2257～2271，CR400AF-2254～2256，投入8節編組14列配屬長沙南。成都局方面則主要擔當成都東/重慶西直達武漢、上海虹橋、北京、昆明、西安、鄭州、蘭州等各大省會標杆車次。此批次CR400AF-Z是自2022年國鐵集團秉持其他路局改採自購，地方政府籌備資金制度以來，首度以國鐵集團名義自購並自籌資金購置。2023年1月3日，配屬廣州局的CR400AF-Z開始擔當由長沙南站始發，往北京西站的G84次列車，為廣州局首趟由智慧復興號擔當的車次；翌日深圳北往北京西的G81/82次列車改用配屬廣州局的復興號CR400AF-Z智慧型動車組，這是廣州局在廣東省內首發的智慧復興號擔當車次。同年4月26日，配屬濟南局的CR400AF-Z開始用於往來青島站/青島北站與北京南站的G1066/1073次、G206/209次、G214/201次、G1070/1079次列車。2023年7月下旬，國鐵集團採購CR400AF-Z智慧配置型投入運營，車組號碼為CR400AF-Z-1044～1058，2286～2310，CR400AF-AZ-2311～2315，投入8節編組8列配屬北京局北京南動車所，其餘配屬動車段未定。配屬概況.直至2023年7月，376列復興號CR400AF型動車組列車已出廠。出口計劃.2021年1月15日，中國中鐵在建的印度尼西亞的雅萬高鐵專案 “雲開放日”暨《中國中鐵印度尼西亞社會責任報告》釋出會在北京舉辦。在本次釋出會上，中鐵集團釋出了關於印尼高鐵計劃的官方宣傳片。宣傳片中提到該高鐵專案將使用復興號電力動車組。而宣傳片的片段中出現的列車則以本系列動車組為藍本進行改進的。雅萬高鐵專案列車之車廂數，需求為KCIC400AF