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ADtranz
LZB 80
ETCS L2
SIFA
再生制动
储能弹簧制动
涡流制动
403型高速动车组是德国铁路（DB AG）ICE 3系列动车组的一种，也是最早的ICE 3动车组之一，与德铁406型共同成为了西门子Velaro平台的前身，且和其姊妹型号406、407和408型不同，它仅支持单一电力系统，即15kV/16.7Hz AC，因此仅在德国境内及邻近的巴塞尔SBB车站运行。这50列动车组每列长200米，由8节车厢组成，自2000年7月起投入旅客运营。虽然列车的设计最高时速为330公里，但在正常运营中，它们在科隆–莱茵/美因高速线、纽伦堡–因戈尔施塔特高速线、以及埃尔福特–哈雷/莱比锡和纽伦堡–埃尔福特等高速线路上，计划运行速度最高为300km/h
尽管列车中也包含非动力的中间车厢，但该动车组的全部八节车厢都归类于403型（编号为403.0至.3以及403.5至.8），而“403”这一名称最初属于已退役的德国联邦铁路（DB）电力动车组403型（ET403）
由来
由于欧洲兼容性和技术要求，ICE 3的概念进行了重新设计。计划中，ICE 3的最高运行时速为300km/h（相当于动力输出较ICE 2提升约60%），最大静态轴重为17吨，列车最大长度为400米，并且车体宽度有所减少（符合UIC 505-1标准）
最初的设想中，以ICE 2为参考，采用由两个动力车和六节中间车厢组成的半编组列车方案，但由于技术和经济原因而被放弃。同样被放弃的还有采用一个额外的“助推器”（即位于列车中部、没有驾驶室的动力车）的设计方案
1994年初，针对ICE 3，决定放弃此前动力车的概念，转而采用动力分散方案，这个概念最终由业界提交给DB AG
设计
1994年，DB AG举办了一场设计竞赛，目的是给ICE 3和ICE T统一的设计风格，并为了能“展现技术进步以及新一代车辆的诞生”，其要求需要一种面向未来的车体造型
1994 年 12 月初，在经过DB AG和相关行业的内部评估后，这些设计方案被提交给了DB AG的董事会，以作决策。1994 年，由亚历山大・诺伊迈斯特（Alexander Neumeister）领衔的一个团队获得了这两个系列动车组的设计合同。只有驾驶室、乘客信息系统（西门子设计与展会部门，与诺伊迈斯特协同合作）以及座椅（美国德赛维设计公司，DesignworksUSA）是由其他公司设计的。列车餐车最初是由西门子设计公司设计的。由于德国铁路公司董事会未接受他们的方案，诺伊迈斯特团队在短时间内便设计出了一个新方案
这些列车的设计理念与ICE T的设计理念是同步进行的。其内部和外部设计与 20 世纪 90 年代初和中期投入使用的ICE 1和ICE 2的设计有显著区别。不过，凭借连贯的镜面车窗带以及标志性的白色底色上的红色条纹涂装，城际快车系列的关键设计元素还是保留了下来
建造
最初，西门子和AEG（Adtranz）负责设计以下系列车型：37列403型单受流系统列车、4列405型三系统列车以及 9列406型四系统列车。最终，三系统车型的方案被放弃，转而订购了13列406型。订单总额达19亿德国马克。荷兰铁路公司（NS）早在20世纪90年代初就对城际快车M型（ICE-M）表现出了兴趣，向德国相关企业订购了4列406型。这4列列车换算后造价约为1.5亿德国马克
列车的所有头部车厢均由ADtranz在纽伦堡生产。中间车厢大多由西门子负责，在克雷菲尔德的杜瓦格工厂（Duewag-Werk）制造。只有编号为4的中间车厢由萨尔茨吉特的林克-霍夫曼-布施公司（Linke-Hofmann-Busch）生产。直到1999年春季，ICE 3才得以完工。最终组装在位于门兴格拉德巴赫附近韦格贝格 - 维尔登拉特的西门子试验场进行
403型的动力单元
每列403型由两组对称的结构相同的动力单元组成。从中间来看，每个方向都有一个非驱动的中间车厢，每个车厢都有两组转向架。紧随其后的是有两组驱动转向架的驱动整流器车厢（SR），每组转向架都有两个驱动电机。整流器车厢的名字来源于安装在此处的整流器，这些整流器同样也安装在后面提到的头车中。之后的是非驱动变压器车厢（TR），带有受电弓和变压器（每个车厢5兆瓦功率）。两个头车包含与整流器车厢相同的牵引部件，驾驶室也设置在此处
而403型每节动力车厢由4台功率为500 kW的电机驱动，共计16个电机，电机转速约为4100 rpm，其计划运行寿命约为230万公里。其采用GTO（门极可关断晶闸管）变流器，每列车的牵引功率为8000 kW，在420吨的最大运营质量下，单位功率达到19 kW/t，这一数值约为ICE 1的两倍
403型的制动系统
为了增强湿滑轨道上的制动效果，列车会撒沙辅助制动。列车的沙箱总共可容纳440kg的沙粒。列车的轮对配备了气动制动系统，驱动轮对装有两个轮盘制动器，而非驱动轮对则配备两个轴盘制动器。驱动轮对的牵引电机还兼作再生制动，非驱动轮对则装有ICE 3系列独占的涡流制动器，因此ICE 3系也被称为ICE W(W指Wirbelstrombremse ）。一般情况下使用再生制动，涡流制动仅作辅助，而空气制动会在低速或较高制动挡位时介入
验收与运营[1]
1999 年11月，已有五列列车（包括406型）在DB AG和NS的线路上进行试验运行，期间达到了345km/h的最高速度，在普拉特林的雷根斯堡－帕绍路段上进行干扰电流测量。DB AG预计功能测试总共需要 75 周的时间。荷兰、比利时、奥地利和瑞士也都进行了试运行，并在2000年3月开始培训司机，这些试运行也一直持续到同年5月，并成功完成
在汉诺威2000年世博会的前四天，即2000年5月8日，首批8列403型和3列406型以“世博会快车”（EXPO-Express，缩写EXE）的身份投入运营，来自北莱茵 - 威斯特法伦州、巴伐利亚州以及莱茵 - 美因地区的铁路旅客，能够乘坐这些列车前往汉诺威。甚至每天都有一列ICE 3连接阿姆斯特丹和汉诺威。遗憾的是，这种新型列车无法接近其330km/h的最高允许速度，甚至ICE 3即使在高速铁路上行驶时，也明显比旧款的城际快车速度慢。这是因为新型的涡流制动装置，在某些情况下可能会引发信号技术方面的故障。因此，ICE 3在没有这种高效制动装置的情况下，不得不降低速度。为了遵守制动距离要求，最高速度被限制在200km/h
运营一年半后，DB AG增加了ICE 3的座位数量，因为当时投入运营的列车数量不多，而ICE 3是唯一能在科隆-莱茵/美茵高速铁路达速运行的列车。为此，减少了ICE 3的座位空间，增加了二等座的比例，餐车的餐厅也变成了小餐吧。2001年9月3日，一列未经改造的403型在沃尔夫斯堡和拉特诺之间达到了 368km/h的速度
2002年8月1日，ICE 3投入科隆-莱茵/美茵高速铁路的运行；2002年12月，DB AG大规模调整了运行图，更多的ICE 3投入运营
ICE 3出现过的问题[1]
道砟飞溅
随着最高时速提升至 300公里，ICE 3暴露出了严重的问题。从2001年3月中旬起，DB AG不得不让多列存在损坏情况的403型停运。在维尔茨堡和汉诺威之间，列车高速行驶时会扬起碎石。尽管有防护板，传动装置上还是出现了细微裂纹。造成这种糟糕状况的原因不仅有碎石，还有冰块。而在速度较慢的科隆至阿姆斯特丹的城际快线路段上，这种现象并未出现。自2003年12月起，在比利时和法国，当速度达到270km/h及以上时，也出现了这种现象。“驾驶舱内的警报器响起。列车不得不在开阔线路上停下。专家们看到的是一片狼藉的景象。电缆、软管以及传动技术中较为敏感的部件都被飞石砸坏了。” 解决办法是加强列车底部的防护，并对所有列车采取空气动力学方面的改进措施。然而，在改装工作完成之前，一列又一列的ICE 3被迫停运。损坏情况的增加引发了一项应急计划，在该计划中，一些列车线路不得不直接取消且没有替代方案，或者只能由其他型号的ICE来弥补运力
软件问题
ICE 3的软件非常复杂。在审批认证阶段，相关主管部门就已经为此大伤脑筋。人们有意识接受的一个缺点是，包含数千行代码的软件包，在机车或动车组交付时往往还没有编写完成，并且在随后的投入使用阶段，必须要根据已经在实体上制造完成的产品来编写软件，而且还得在不断更新的“版本”中使其适应实际情况
脆弱的车钩
2002 年 10 月 24 日，夏芬伯格车钩（Scharfenberg-Kupplung）出现了故障。在快到哥廷根的时候，由两列ICE 3重联的列车在以大约50km/h的速度行驶时发生了分离，这导致两列车紧急制动。所幸无人受伤。停车后，两列车的车钩仍处于正确的啮合状态，但后面那节车厢的车钩从车架的固定装置上脱落了。原因显然是一个通常不受力的防松螺母断裂了，这使得一个原本用于固定车钩的螺栓能够松动脱落。随后，所有403型和406型的车钩都必须进行检查或改装。在此期间，DB AG只能让列车一节接一节地单独行驶。在接下来的时间里，又有报道称出现了其他 “不听话” 的车钩故障
外窗玻璃和行李架的裂缝
在科隆-莱茵/美茵高速铁路正式投入运营仅一个月后，行李架的玻璃部件上就出现了大量裂缝。这种材料无法承受日常运营中的负荷。行李架常常被固定得过于牢固，以至于在高速行驶时会发生破裂，甚至外窗玻璃也出现了裂痕，不过人们并不确定这是否是由飞石撞击所导致的。此外，替换零件的磨损程度也更高，这使得列车的维护成本意外地高昂
列车厕所的问题
列车的厕所计划使用三年，但其在四到六个月后就损坏了，并且还对整列车产生影响。通往污水箱的管道屡屡破裂，粪便通过负压冲水系统扩散到火车的整个底部。而恰恰在ICE 3的底部安装着各种设备，包括驱动模块。结果就是会引发短路，甚至可能导致整列火车停运
空调故障
2003年7月和8月，由于持续的极端高温，许多ICE-3列车的空调纷纷出现故障，平均每天就有一列车的空调出问题。乘客们随后可以转移到其他车厢，还会得到清凉饮料或旅行代金券。而其他长途列车受影响的情况则少得多。从 2003 年秋季起，西门子公司不得不自掏腰包，花费数百万欧元更换空调设备。最初，冷却空气的进气口位置相对较低，时间一长，那里积聚了大量灰尘。最主要的是，这些进气口彼此距离很近，因此可能会导致热短路，也就是说，制冷设备会再次吸入自身排出的热空气。很快，人们在车顶上安装了带有扰流板的方形、块状箱体，这是用一节端部车厢和一节中间车厢的 1:10 模型在风洞中进行试验的结果
在交付后期的ICE 3时，出于空气动力学的考虑，使用了高度较低的空调设备。然而，在 2005年的炎热天气里，ICE 3又变成了 “移动桑拿房”。遗憾的是，新的空调设备也只是为最高35摄氏度的温度设计的，只比旧款ICE 3的空调可承受温度高了3 摄氏度。只有在未来的订单中，这些设备才有望能承受高达40摄氏度的温度
涡流制动装置的问题
到目前为止，涡流制动的性能虽然非常出色，但只能在经过相应改造的线路路段上使用，一旦它引发问题，列车就必须减速行驶。然而，在2002年至2003年的冬季，遇到潮湿和下雪的情况时，涡流制动装置经常出现故障，这使得最高时速从300公里降低到了230公里。据媒体报道，原因是在下雨或下雪时有水渗入。但根据另一个消息来源，罪魁祸首可能不是敏感的电子元件。更确切地说，是 “磁体受到了严重的机械损坏，导致接地短路，从而使相应的供电分支被切断，而且在供电线路的绝缘方面存在一些薄弱环节”
这种原本应该是无磨损运行的制动装置 “尤其会在遇到轨道上有不平坦之处的道岔时受到影响，或者轨道上的金属部件会损坏电磁体的敏感外壳...尤其是在冬季，湿气会渗入，从而导致接地短路。” 显然，在旧线路上，轨道与磁体之间最大9 mm的距离是不够的。“专家们认为涡流制动装置非常容易出现故障，从经济角度来看，它实际上并不适用。” 铁路部门指责相关企业在将制动系统安装到ICE上之前，没有充分测试其在日常使用中的适用性。在接下来的那个冬天，铁路部门仍在为这种 “超级制动装置” 引发的争议而头疼
轮对问题
从2008年7月起，轮对问题让德国铁路忧心忡忡。7月9日，一列ICE 3在科隆火车站区域脱轨。所幸这起事故没有造成严重后果，事故原因是轮对轴出现了故障。随后，所有61列ICE-3都被召回进行超声波检测。检测结果没有发现任何异常情况。幸运的是，这起事故发生时列车速度很慢。“如果同样的情况发生在列车以最高可达 300 公里的时速行驶在干线铁路上时，那么极有可能会发生像埃舍德那样的灾难。” 事实上，那列ICE在不久前还以300公里的时速行驶在美因河畔法兰克福至科隆的高速铁路上
尽管如此，轮对的维护间隔里程还是从行驶30万公里缩短到了6万公里。不过，对轮轴断裂原因的调查仍在继续。几个月后发现，由一种特殊合金制成的轮轴显然 “没有遵循欧洲关于疲劳强度的认证标准”。一位列车车轮和轮轴方面的专家得出结论：“原则上，不应该安装这样的轮轴。原则上，这些列车不应该被放行投入使用。令人费解的是，这些轮轴已经使用了好几年，尽管它们并不符合标准。” 铁路部门建议将超声波检测的间隔里程设定为12万公里，为了减轻最重车厢的轮轴负担，至少要关闭一个厕所并将水箱排空。此外，还考虑关闭这些中间车厢的涡流制动装置，以减少受力 —— 至少作为一个过渡解决方案
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