机械

复兴号CR200J动力集中型动车组

中车唐山公司制造的电力动车组

  • 中文名:复兴号CR200J动力集中型动车组
  • 外文名:CR200J Dynamic Concentrated EMU
  • 制造单位中车唐山机车车辆有限公司设计时速:160千米/小时
  • 设计寿命:30年或900万公里
  • 复兴号CR200J动力集中型动车组介绍
    复兴号CR200J型电力动车组(以下简称”动集”),是中国铁路和复兴号系列的一款动力集中式的电力动车组,为复兴号电力动车组系列中最低等级的产品。该车以HXD1G、HXD3G型电力机车与25T型客车为原型,由中国国家铁路集团有限公司和中国中车牵头,中车唐山、浦镇、大连、青岛四方、株洲、大同等六家公司联合研制。最高运营速度为160km/h,可用于开行长途列车和中短途城际列车,能在中国约10万公里的既有电气化铁路上开行。截至2019年12月31日,”动集”已在京沪线、京九线、沪昆线、兰渝线、京广线、南昆线等多条铁路干线上投入运用。2020年5月26日,正在进行联调联试的通沪铁路试跑CR200J复兴号动车组

    发展沿革

    配属上海铁路局的CR200J-6004在上海车辆段杭州客整所

    CR200J型动力集中动车组为一款时速160公里的电力驱动动车组。其中的CR代表中国铁路,200代表时速200公里级别,J代表动力集中式,以和动力分散式的CR300A(B)F、CR400A(B)F相区分。

    CR200J车厢标识,量产版已消除25T字样

    本款动车组设计由澳洲设计公司Industrial Design Alliance(IDA)负责,是继和谐系列电力机车以及25T型客车后,中国中车生产的最新款普速铁路客运列车,可在设计最高时速低于或等于200km/h的既有电气化铁路上行走。而在内部布局上,CR200J型电力动车组亦引入了高速型号“复兴号”的设计,在技术接口上也能在一定程度上互通。

    某种程度上来说,本型列车为复兴1型或复兴3型电力机车与25T型客车一同进行统一设计、统一编组、不可自由拆卸的一种电力动车组,属普通机辆形式列车编组的一种改良式形态。根据运行线路不同以及开行用途不同,其拥有一等座、二等座、一等卧、二等卧、二等座/餐车合造车等多种客车车型。

    CR200J型电力动车组分为单端动力、可推挽运行的短编组列车以及双端动力,彼此共同推挽运行的长编组列车。仅一端具有动力的短编组列车在列车的另一端设有一节带有司机室的载客拖车(Tc),而长编组的编组两端均为动力机车,不设带有司机室的拖车。

    与复兴号家族其余车型不同,CR200J型动力集中式动车组采用深草绿色车身(色号为RGB42 163 50,#2AA332,又名垃圾桶色),黑色车窗区,搭配明黄色(色号为RGB241 211 14)腰线的设计。中国铁路官方称之为“绿巨人”[1],而部分铁路爱好者根据其外形特点取绰号为“菜青虫”,或根据编组中二等座/餐车合造车的车辆席别代码ZEC,称之为“猪儿虫”。

    长编组列车和短编组列车以下作分别介绍。

    CR200J动力集中动车组

    2015年8月28日,中国铁路总公司运输局以会议纪要形式下发通知,强调:“为进一步发挥既有线旅客列车开行效益,提高运输效率,铁路总公司组织相关单位进行技术研讨,按照机辆一体化的思路,研发时速160公里动车组。”《通知》明确了该型动车组的动力方式,编组构成,运用范围和检修整备方式,要求各路局结合客运市场开发需要,研究测算“时速160公里动力集中型动车组”组数(按照18辆和9辆分别测算)和每组编组内容,提出开行区段和对数的具体建议。

    2017年4月27日,由中车唐山生产的首列样车(4001拖车组)正式下线。

    2017年6月尾至7月间,由中车浦镇生产的4002拖车组由配属上海局集团的东风11型内燃机车以甲种运送方式,送往北京环行铁路进行测试。

    2017年8月17日,两列动车组在北京环行铁路进行首次动态测试。2017年12月17日至2018年1月4日期间,部分动车组暂时存放于成都局集团,先后在成渝铁路、兰渝铁路及当时尚未启用的渝贵铁路进行动态测试。

    2018年初,4001动力车+1001车组及3001动力车+4002车组,曾存放于乌鲁木齐局集团乌鲁木齐动车所,并于兰新高铁进行动态测试。2018年3月底,3001动力车+4002车组再前往兰渝铁路,于兰州至四川广元间进行动态测试,并存放于兰州西动车所,直至同年8月5日结束。

    2018年8月,1004动力车+4003车组及1005动力车+4004车组前往滨洲铁路及哈佳铁路进行动态测试,是时速160公里动力集中动车组首次进入东北地区

    2018年9月10日,一列由10辆唐山制拖车(700101~700110)、8辆浦镇制拖车(700201~700208)、株机制动力车及大连制动力车组成的推拉式列车编组,由北京环铁以甲种运送方式,调往成都进行测试,并由配属北京机务段的和谐3D型电力机车第0077号机车担当本务机车。

    2018年11月28日,”动集”获得由国家铁路局颁发的型号合格证和制造许可证,取得批量生产条件和商业运营资格。

    长春到白城的C1333次出长春站

    2018年12月14日,HXD1B-0516牵引2辆”动集”量产动力车FXD1-J0006、0007自株洲出发,前往浦镇与配套拖车进行编组,并在12月18日与浦镇生产的6001车组(满编组16节)实现编组。在HXD1G型机车基础上研制的动力车命名为FXD1-J型,在HXD3G型机车基础上研制的动力车命名为FXD3-J型。

    2018年12月29日,FXD3-J0010及0011机车以甲种运送方式,由ND5型柴油机车送往北京,交付北京局集团北京车辆段。2019年1月5日,随着全国铁路实行新的运行图,”动集”正式上线载客运营。

    复兴号CR200J动力集中动车组是专为既有线普铁内的营运旅客列车动车化改造而设计研发的,促进普铁捷运化。国内既有线普速铁路客车承担着我国铁路一半以上的客运任务,CR200J动车组的研制符合国情和旅客出行需求。

    复兴号CR200J列车是根据中国铁路总公司运输和经营发展需求、提高既有线铁路运输服务品质、充分利用既有线铁路的运输资源和机客车检修资源、依托HXD1G与HXD3G八轴快速客运电力机车和既有25T型客车技术平台而研制的,用于既有线或新线客货铁路推广使用动车组旅客列车,加快普速铁路的捷运化升级。[2]

    经营/管理:中国铁路总公司、国家铁路局、中国中车等。

    研发/生产:中国铁道科学研究院、中车唐山、长客、四方、浦镇、株机、大连、大同等及相关院校。[2]

    编组形式

    短编组

    短编组动集为单端推拉式的动力集中式列车,最大编组为1动8拖。整列编组由1节带驾驶室的KZ25T型客车、7节不带驾驶室的25TA/25TB    型客车和1辆复兴1型动力集中式动车组动力车(FXD1-J)或复兴3型动力集中式动车组动力车(FXD3-J)组成。动力机车可在编组最前进行牵引运行,也可在编组尾端进行推行运行,类似中国铁路90年代末21世纪初的“中华之星”、“蓝箭”等推挽式电力动车组的做法。短编组动集设计为可重联运行,由于短编组动力车驾驶室端车钩为15号托梁钩,控制车驾驶室一端为密接式自动车钩,故重连时仅可以控-控重连,不可以动-控重连或动-动重连。列车编组除控制车为一等座车外,其余均为二等座车(含一节二等座/餐车合造车)。

    长编组

    长编组动集为双端牵引的电力动车组,最大编组为2动18拖,整列编组由18辆拖车组成的拖车组与2辆首尾相对的FXD1-J或FXD3-J型动力车组成。  动力车分列编组的前后两端进行推挽运行,类似于DJJ2型电力动车组(中华之星)及NDJ3型内燃动车组(和谐长城号)的做法。

    由于对既有线长途客流的定位不够明晰,加之旅客对”绿皮车”根深蒂固的较差印象。导致大部分运用长编组动集开行的旅客列车,其上座率不甚理想,部分车次甚至处于长期停运状态(例如北京↔南京的D715/6次,北京↔杭州的D711/2次)。

    系列型号

    项目由来

    鼓形车体时速160公里动力集中电动车组

    2019年底,国铁集团机辆部听取了大连公司鼓形车体动力车及技术提升项点优化方案汇报。2020年1月8日,完成鼓形动车组优化方案评审,随后进入项目具体实施阶段。鼓形车体时速160公里动力集中电动车组由中车株洲、大连负责动力车的优化,由中车浦镇、唐山负责拖车及控制车的优化。

    动力车

    CR200J型动车组改进型动力车FXD1-J/FXD3-J特点:

    鼓形车体时速160公里动力集中电动车组

    1、整车外观更具流线型,贴近高速动车组,更符合复兴号系列家族风采;

    2、将火灾报警和轴温报警纳入到整车安全环路内,提升了动车组的安全性;

    3、拖车可为动力车提供110V电压,提升了动车组运用的稳定性和可靠性。

    4、在电气、车体、冷却、制动等方面均有较大的优化升级。

    中车大连首台CR200J改进型动力车FXD3-J0201

    CR200J型动车组改进型的动力车车号自0201起,与普通型00XX相区别,中车株洲制造的首台CR200J型动车组改进型动力车编号为FXD1-J0201,中车大连制造的首台CR200J型动车组改进型动力车编号为FXD3-J0201,中车大同制造的首台CR200J型动车组改进型动力车编号为FXD1-J8201。

    2020年4月7日,由中车大连公司研制的首台鼓形车体时速160公里动力集中电动车组动力车FXD3-J0201运抵唐山,并与中车唐山公司开始一体化联调联试工作。

    拖车与控制车

    CR200J型动车组改进型的拖车/控制车同样采用了与动力车相同的鼓型车体设计,车厢宽度不再是普通型的3104mm,而是改进后的3360mm(最大宽度),但尚未确认是否可以旋转座椅,据考证鼓形车体仅仅是为了安全。

    CR200J型动车组改进型的拖车

    由于车体宽度增加了,CR200J型动车组改进型拖车不再配备普通型拖车所装配的站台补偿器,并且取消了车门处为适应低站台而设计的乘降楼梯,二等座/餐车合造车取消折页门。

    短编组的CR200J为单端推拉式的电力动车组,最大编组为1动8拖。整列编组由1节带驾驶室的KZ25T型客车、7节不带驾驶室的25T型客车和1辆复兴1型动力集中式动车组动力车(FXD1-J)或复兴3型动力集中式动车组动力车(FXD3-J)组成。动力机车可在编组最前进行牵引运行,也可在编组尾端进行推行运行,类似中国铁路1990年代末的“大白鲨”、“蓝箭”等推挽式电力动车组的做法。

    短编组的CR200J编组设计为可重联,可采用机车与控制拖车重联、控制拖车衔接控制拖车两种方式运行,但不允许使用机车与机车重联(编组两端均为控制拖车,机车夹在编组中间)的方式进行重联。列车编组除控制车为一等座车外,其余均为二等座车。

    截至2019年1月31日,已出厂投入运用的短编组CR200J型动力集中动车组共有10列(1001~1005、2001~2005),担当中川城际、昆明至蒙自城际等中短途城际客运任务。

    长编组的CR200J型动力集中电力动车组为双端牵引的电力动车组,最大编组为2动18拖。整列编组由18节25T型客车组成的拖车组与2辆首尾相对的FXD1-J或FXD3-J型动力车组成。动力车分列编组的前后两端进行推挽运行,类似于中国铁路DJJ2型电力动车组(中华之星)及和谐长城号的做法。

    与短编组的CR200J不同,长编组不设带有驾驶室的拖车,由于编组长度已接近站台允许设计长度,故不允许重联运行。可根据运输的需要,在出厂前进行混合编组,诸如单独的餐车、一(二)等座车、一(二)等卧车乃至行李车均可编入编组运行,除列车首尾均为动力机车以外,其编组形式实质上与中国铁路传统的机辆式运营的旅客列车编组无明显区别。

    此外,长编组的CR200J型动力集中电力动车组可根据客流、开行时间等因素,自由变化列车的编组长短(范围为9节至18节),但变化编组长短的作业须在生产厂完成,且须录入铁路总公司的数据库方可上线运营。这一对列车编组的管理方式与复兴号、和谐号动车组的管理方式保持基本一致。

    截至2019年1月31日,已出厂投入运用的长编组CR200J型动力集中动车组共有18列(5001~5009、6001~6009),担当北京来往南京、杭州及上海虹桥的“夕发朝至”列车。

    技术参数

    车型

    普通型

    改进型

    短编组

    长编组

    短编组

    长编组

    轨距

    1435 mm

    定员(人)

    KZ:56(2+2)

    ZE:98(2+3)

    ZEC:76(2+3、含2个无障碍坐席)

    WY:40(包厢、上下铺

    WE:66(半包、上中下铺)

    ZE:98(2+3)

    ZEC:46(2+3、含2个无障碍坐席)

    --

    --

    720

    918

    --

    --

    适用站台

    低站台(300/500 mm)/高站台(1250 mm)

    高站台

    (1250 mm)

    展开表格

    社会事件

    2019年10月14日19时57分左右,D5689次列车运行到衢九铁路常山站至辉埠站间发生故障,尾部动力车(FXD1-J0003)突发故障冒烟起火。当天D5689次由上局CR200J-6001担当,动力车FXD1-J0002/0003,该车整组均为样车,动力车于2018年12月由中车株洲电力机车有限公司新造。装用中车永济公司生产的主变流装置和大连电牵公司生产的微机网控系统,新造后走行131498公里。据悉,本次事故原因为动力车车顶防水部件密封不严渗水导致电气设备短路接地。

    事故经过:2019年10月14日19时48分,常山站办客完毕后开车。19时49分,司机发现微机显示屏显示“003车牵引变流器3轴中间回路接地”、“牵引变流器4轴中间回路接地”、“003车牵引逆变器4轴输出侧接地”故障信息。通过查看6A系统,发现尾部动力车机械间有烟雾。司机立即断开主断,并采取减速措施。19时57分,停于正线。

    外观特点

    单机双控

    复兴号CR200J动力集中型动车组的车头造型和动力分配与之前其它动车组的有所差异。

    复兴号CR200J动力集中型动车组单列车组的两端各有一节流线型车头:其中一个是动力机车,外观类似于传统的电力机车,设有驾驶室和大型机电设备,装置电动机引擎和驱动车轮,不载客,负责整列火车的各种供电运转和操作控制,又称“动力车”;另一个车头被称为“控制车”,同样设有驾驶室和司机操控平台,但无大型机电设备和动力装置,其车体除驾驶室外的剩余空间用于搭载旅客,既不是动力车厢也不是机车,而是带驾驶室的无动力车厢。(复兴号系列动车组的两个或一个端头车厢是没有动力的,虽有驾驶室但仍属于拖车,以减少车轮的打滑空转)。[3]

    复兴号CR200J动力集中型动车组本质上仍是传统单机牵引车列,并非完全意义上的动车组,只是它采用了列车头尾两端都配置驾驶室的设计,列车无需更换车头即可折返行驶,其依然以单节机车牵引多节车厢的模式运行。当列车朝机车一端方向行驶时,由于动力机车在前,火车的运行模式是“动车牵着拖车走”;当列车朝控制车方向行驶时,运行模式改为“动车推着拖车跑”,这种牵引方式和上世纪90年从瑞典引进的新时速X2000电力动车组的一致。两列CR200J动车组重联时,正常情况下是控制车端进行对接,两台机车在整列火车的头尾两端,共同结合成长编组动力集中式动车组列车,行驶模式为双动车的“前拉后推”。

    CR200J电力动车组[2]采用相对固定编组和双端头车设计,牵引动力集中可靠,通过实行双向运营大幅减少调车和立折时间,车站到发能力和咽喉通过能力分别提高80%和100%,有力提升铁路运输组织效率,解决普铁车站能力趋于饱和的问题。

    中国标准

    复兴号CR200J动力集中型动车组作为中国标准动车组的一种,在车厢内饰和结构设计等方面均符合中国动车化标准,设计理念参考了时速350公里的中标动车组。如不同供应商配件可以实现对等替换,不同厂商生产的动力车、拖车,通信标准和接口相同,可以进行互联互通。基于成熟的客运电力机车和25型客车技术平台,该动车组实现了关键系统标准化、模块化、系列化,增加了安全回路和冗余设计。车体采用开放式乙型梁提升防腐性能,新型点焊工艺使得外观平滑流畅,主要部件完全统型,降低了制造和检修难度;可按照动车组检修模式、机务和车辆套管。

    细节亮点

    CR200J动车组融合了传统普速列车和新型高速列车的部分优点,是高铁技术的下延,为新一代准高速机车。

    中国中车坚持资源整合、一体化协同创新,充分利用高速动车组自主创新成果,采用一体化工业设计,颠覆传统客车概念。在保留大运量的同时,运用新结构、新材料对列车内饰等旅客界面进行动车化创新,如提升隔音隔热及减震性能等。按动车组标准增加人性化设计,如座椅调节、wifi系统等,使广大旅客旅行的舒适度提高。

    试验及运行

    2017年6月,CR200J动车组的动力车发至北京环形铁路,完成了最大运行速度160km/h的环线试运行。

    2017年12月,动车组无动力回送到重庆,进行了为期22天的线路运行试验,试验内容主要包括动力学、空气动力学、过分相、速度控制等。2018年4月,CR200J动车组动力车各项试验完成,并在兰渝铁路进行了动车全线接通试验。

    2018年8月月底,CR200J动车组计划在滨洲线部分区间以最高速度160km/h进行运行实验,在哈佳快铁线进行176km/h实验。

    为确保实际线路运行试验的顺利进行,中车大连公司成立了考核团队,在运行试验考核期间,团队成员全程跟车,记录行车过程,配合司机完成相关试验。

    2018年12月24日,中国铁路总公司揭晓了复兴号家族的新车型[1],时速160公里的CR200J型复兴号动车组参照动力分散动车组进行优化设计,并采用流线型外形,内部服务设施设备与既有动车组基本一致,适用于所有普速电气化铁路,其动力集中在列车头部或列车首尾端。与传统机车牵引客车相比,该车型司机操作更加方便快捷,旅客乘坐更加安全舒适,运输组织更加高效,可充分利用既有检修资源,减少基础投入和设备维护成本。

    2019年1月4日,动力集中动车组——CR200J型复兴号列车即将首次亮相京沪线,接下来逐步替代传统普速列车。

    2019年1月23日,配属中国铁路上海局集团有限公司的两列CR200J分别开跑杭州—北京D712次、南京—北京南D716次列车。它们的原对应普速列车分别为杭州—北京T32次、南京—北京T66次,这两者在2019年1月5日停运。

    首次试行

    2018年,中车唐山公司时速160公里动力集中动车组担当D55010次列车,从乌鲁木齐站出发驶向哈密,运行速度144km/h至160km/h,用时4小时30分钟,车组运行状态良好。这是中车唐山公司动车组首秀乌局,开跑兰新高铁。CR200J动车组可全面替代25型客车,将成为我国下一代普速客车里的主力车型。

    CR200J动力集中动车组

    复兴号CR200J动力集中动车组隶属于CR200系列,是中国标准动车组中的成员,列车也以“复兴号”取名。

    与动车组相同,该车车厢内各位置均设有烟雾报警装置,因此全列禁烟。内饰仿照复兴号系列动车组客室标准设计制造,部分车厢配备无障碍卫生间

    座车类似于其它动车组的3+2座位布局。由于受车厢宽度限制,”动集”所有座车的座椅均不可旋转。在列车高速运行时,与运行方向相反座位的乘车体验较差。

    一/二等卧车内饰基于25T型软/硬卧车优化而来,每个铺位增设了USB充电接口,二等卧车每个铺间的小桌板下方均设有220V电源插座,但车内总体布局与25T型软/硬卧车并无太大差异。

    2022年1月19日,“绿巨人”动车组首次在湖南石长、黔常线试运行。[4]

    参考资料

    [1] 复兴号”新车型首亮相:蓝暖男、绿巨人、还有超长陆地航班! · 看看新闻网[引用日期2018-12-25]

    [2] 时速160公里动力集中电动车组试验圆满结束 · 中华铁道研究院 机车车辆研究所[引用日期2018-05-07]

    [3] 致敬 咱中国的“复兴号”! · 环球网 国内新闻[引用日期2018-05-07]

    [4] “绿巨人”动车组首次在湖南石长、黔常线试运行 · 今日头条-晨张家界[引用日期2022-01-20]

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