PZB信号系统介绍

Overview

PZB 信号系统，是广泛应用于德国铁路线的一种安全控制系统，本文详述了这个系统的运行模式，以及各位老司机们应该如何应对。另外关于更高层级的LZB系统，以后慢慢更吧~欢迎各位来讨论~

写在开头

内容比较多，看不过来的可以直接移步第三节，结合图片和蓝字直接学习操作方式即可。应对PZB的主要思想就是

一、区间信号灯简要入门

在讨论PZB系统之前，可以先讲一讲区间信号灯的几种基本类型，关于更复杂的信号灯组合以后还可以再详细说明。实际上德铁的信号灯系统非常复杂，但是为了说明PZB系统的原理，这里只采用这种最简单的区间信号灯来介绍

• 绿灯——前面区间没车，可以通行；
• 红灯——前面区间有车，不可通过；
• 黄灯——下一个信号灯是红灯。
  

这个信号灯体系在我国铁路上也可以看到。而对于比较古老的火车线路，比如十几年前的绿皮车运行的线路，因为车速比较低，黄灯没有出现的必要。而即使是现在，由于火车站附近往往也会严格限速，因而这里的信号灯也一般只有红绿两种。

二、PZB系统简介

随着火车的逐步发展、提速，列车高速运行时的制动距离往往超过了司机的目视距离，也就是说，等他看到前方的红灯时，进行刹车已经来不及了。PZB系统应运而生。PZB(Punktförmige Zugbeeinflussung)定点防护信号系统，通过对铁路进行区块划分，来实现火车间距的安全管理。

PZB系统的运行，除了配合上面提到的信号灯以外，还离不开这种重要的小东西——感应磁体，这些安放在铁轨旁的小磁体可以在列车通过时启动车上的PZB进程。

根据信号灯的位置，感应磁体分为三种，1000Hz、500Hz和2000Hz，分别对应开启PZB系统、目视制动点和强制制动点我编的名字，而感应磁体开启相应的系统进程时，列车上通过PZB控制台进行相应操作，一方面确保司机及时、正确控制车速，另一方面，也对应现实情况的临时变化可以做出多样化的反应。关于按钮的不同作用，后面结合栗子具体说明。

上图中：
A – Override按钮
B – Release按钮
C – Acknowledge按钮

三、实例说明

以客运列车为例，道路限速200km/h，举个栗子讲一下PZB的实际应用~

A、B、C三点分别代表三个信号灯，以及依次排列了上一段提到的感应磁体。这三点的意义：

A – 1000Hz磁体：PZB控制区间的进入，表示前方大概1200m左右会有危险信号；
B – 500Hz磁体：距离C点250m，在这里可以目视到前方红灯区间有没有变绿；
C – 2000Hz磁体：警戒信号灯，通常距离前方区间200m。

当你乘坐的火车将要经过A时，如果这里的信号灯是黄色的，表示前方1200米的地方不安全，需要减速啦！这时1000Hz磁体会启动PZB信号系统，司机需要在四秒内进行“确认”（按下Acknowledge按钮），否则列车会直接进入紧急制动。这样就预防了在进入限速区间时，司机因为紧急情况无法控制列车而产生的危险。如果信号灯是绿色的，那么这里的磁体就不会启动；而红灯的情况是不会让你在高速时遇到的，因为这里如果是红灯则意味着前一个信号灯是黄灯，在上一个PZB系统控制下，你已经停车了233

需要说明的是：

1000Hz磁体的启动不会触发车上的报警系统，但是你依然要保持警惕并且在四秒内进行应答，也就是说，通过黄色信号灯的时候，就去按一下Acknowledge按钮吧。

对于我们驾驶的客运列车（好了我不想装乘客了hhh），在1000Hz区段限速是165km/h，是不是有点眼熟？2007年我国第六次全国火车大提速，CRH动车组首次出现，时速达到200km/h，就是引进德国ICE技术进行合作开发的，而特快列车（就是T字头的火车）则提速到了160km/h，有趣的是100mile/h（英里每小时）正好约等于160km/h，不知道这是不是仅仅是巧合？

回到原来的话题上，假设我们驾驶着一辆高铁在200km/h的高铁专用轨道上行驶，那么看到黄色信号灯时要做两件事：

之后进入A-B这段750m的1000Hz区间并且在PZB系统上及时反馈，你有23秒的时间继续将车速降低至85km/h，以便安全通过B点500Hz磁体。

前面提到的PZB控制台针对不同情况做出不同反应，就在B点500Hz磁体这里产生作用，这也是为什么我给这里编了个名字叫做“目视制动点”。

• 如果前方C点依然是红灯，那么以85km/h的速度,剩下来的250m距离是可以保证安全减速的。
• 如果前方已经没有危险可以安全通过了，也就是C灯变绿，那么在500Hz磁体这里，通过PZB控制台上的“Release”按钮，将列车退出PZB系统，之后就可以恢复到路线200km/h的限速啦。
• 如果前方明明是红灯，你还强行按Release，那么通过B点的时候，PZB系统就会判定“你这人根本不适合开高铁！”，强制制动，你也就跟司机生涯告别了~所以这里不能耍小聪明233

在我们通过第一个黄色信号灯进入1000Hz区间以后，要关注接下来的两个信号灯（分别代表B、C）：

此后500Hz指示灯亮起，提示你进入这个区间：

那么我们下面假定，即将通过B点时（大约在图中700m这个位置），目测到C点信号灯依然是红灯，这时不退出PZB系统（也就是上面说到的第二条操作），而进入B-C的500Hz区间（限速是65km/h），值得注意的是，C点的红色信号灯意味着我们必须在这之前停车，而B-C的500Hz区间有250m的距离，根据规定应该在前153m中把车速降低到45km/h，这样就能保证在最后100m我们能及时把火车停下来。

另一方面，如果在我们减速的过程中，C点的信号灯变绿了，那么这时就保持45km/h的低速通过，此时PZB系统仍然在监控中，这段如果超速，会立刻启动紧急制动。需要着重说明的一点是，在500Hz区间，PZB系统不允许退出

• 要么在B点之前，我们看到前方可以通行了，退出PZB系统，并且恢复200km/h；
• 要么通过了B点，在PZB系统下或者逐渐停车，或者减速到45km/h缓慢通过C点。

在500Hz区间我们一方面必须将车速尽快降低至45km/h，另一方面，时刻关注信号灯C：

在C点设置有2000Hz磁体，这之后的区间也就被称作2000Hz区间，这里保证的是，如果C处是红灯，并且你已经把车速降低到45km/h没有在上一个区间触发紧急制动，那么在经过这里时，“最后一道防线”会启动紧急制动，保证你在最后的200m内完全停车。

四、特殊情况

那么在这个“强制制动点”有没有什么办法可以不停车呢？比如我在开车的时候，明明看着前面的铁路没有车嘛，而且我的车速才45km/h诶！这么慢，就算看到火车了我也能及时停下来好不好！

答案是有的——回到我们的PZB控制台上，至今还有一个按钮没有使用过，除了在A点确认开启PZB系统的Acknowledge按钮、在B点之前退出PZB系统的Release按钮，还有第三个Override按钮——就是针对C点2000Hz磁体使用的

Override，字面意思推翻、不顾，正如其所云，这个按钮可以避免2000Hz磁体触发紧急制动，让列车可以在C点是红灯的情况下依然通过，但是需要说明的是，Override需要一直按着，而且PZB系统此时依然在后台运行，在通过C点后，会进入没有终点的2000Hz区间，此时系统限速40km/h，你需要将车速保持在这以下继续行驶2km，或者直到你通过了下一个绿色信号灯，这两种条件任何一个达成，你都可以按下Release按钮退出PZB系统，接着提速至200km/h。

车速必须在45km/h以内，C变绿灯在上面可以找到操作，C依然是红灯，则有两个选择：

五、紧急制动

最后要说明的是紧急制动——这个我提到很多次的词语，进入紧急制动时，系统会关闭动力、强制刹车、并且锁死操作台，直到列车停下，而对于紧急制动后的列车，区间限速也会进一步降低，比如1000Hz区间，正常状态下限速165km/h，如果通过A点没有按下Acknowledge进行确认PZB系统，而进入紧急制动，列车完全停车后再启动，此时系统监控的限速就由165km/h变成了45km/h，这时如果你又超过这个新的限速，那么又会启动紧急制动。这里附上德铁针对不同列车在PZB系统下的限速表：

• O – 客运列车
• M – 高速货运列车
• U – 低速货运列车
• Restrictive Monitoring – 紧急制动后的新限速