德國鐵路423型電力動車組

德國鐵路423/433型電力動車組（Baureihe 423/433）是一款針對城市快鐵運輸而生產的電力動車組，自1998年以來取代了其前身420型。這些車輛最初是為慕尼黑快鐵所設計，如今也廣泛運用於科隆快鐵、斯圖加特快鐵和萊茵-美因快鐵。

423型特指兩端帶動力的端部車廂，而同樣帶動力的中部車廂則被定型為433型。

## 概述

標準四節編組的423型電聯車全長67.40米。該動車組是設計用於城市快鐵運營，因此不設廁所。作為輕型車輛，其車身主要以鋁製成。車輛的驅動裝置是具有制動電流反饋的三相電技術，功率為2350千瓦。列車所允許的最大速度為140公里/小時。

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「短編組」（單組）的423型電聯車由四節車廂組成：

- I端控制車：423 001 – 462
- I端中部車：433 001 – 462
- II端中部車：433 501 – 962
- II端控制車：423 501 – 962

在交付狀態下，每節車廂的編號始終基於相同的方案；I端兩節車廂的序號相同，而II端兩節車廂的編號則增加500。

兩組「短編組」（Kurzzug）可編成一列「長編組」（Vollzug），而三組短編組則可編成一列「長編組」（Langzug）運行。

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人們從車輛的一端可以望至另一端，其中動車中部在初始版本中裝有可上鎖的門，這樣在客運需求疲軟的時期可以將部分車廂空置，從而通過更密集的空間分配來加強社會控制。車輛內部設有旅客資訊系統，該系統會交替顯示終到站和下一站，並輔以揚聲器對下一站進行播報提示，還會告知將在哪一側乘降。此外，車輛還配備了技術化發車程序系統，駕駛員無需親自瞭望各車廂門，而是通過光柵完成。然而在2007年，這一程序曾暫時關閉，直至乘降門的幾乎整個高度都重新安裝了光電傳感器為止。（參見關門及光柵）。

這款車輛與擔任區域運輸的德國鐵路424型電力動車組、425型和426型電力動車組相比，主要區別在於其180毫米的車體寬度、車廂每側有三扇門而非兩扇門、缺乏廁所、離軌間距為1025毫米、最大速度降低了20公里/小時，以及最多僅允許三組重聯運行（424-426型：最多可四組重聯）。除此之外，它們的駕駛及制動技術都大致相同。

在運行過程中，三光源前照燈可以由近光切換為遠光。個別車輛（慕尼黑快鐵的423 238號及423 268號）更是以LED大燈代替了普通的光束大燈，其中紅色和綠色的LED光源混合為更平衡的光譜分布。隨著現代化改造的推進，所有車輛都已轉換為暖白色的LED模塊。

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車門是藉助電子按鈕進行開啟，通過幾個LED發出信號，車門會緩解，並對機械壓力作出反應。原始按鈕帶有拇指大小的受壓表面，在觸碰後僅提供視覺反饋。2012年3月，慕尼黑快鐵的423 089號車組安裝了新的按鈕進行測試，相比之下，它具有電容式感應功能（在慕尼黑，所有市內巴士以及較新的地鐵和有軌電車上都可以見到這些按鈕）。隨著現代化改造的推進，車輛獲得了帶有更大受壓面積、發光環以及可聽和可視操作的按鈕。

該型號的車輛是分五個批次交付：

- 第一批次：423 001 – 423 190
- 第二批次：423 191 – 423 305
- 第三批次：423 306 – 423 371
- 第四批次：423 372 – 423 396
- 第五批次：423 397 – 423 462

由於車門閉鎖存在問題，在2007年生產的最後一批車輛（423 444 – 456號）直至2010年初才投入運營。

德國鐵路422型電力動車組是以423型為基礎，自2008年末開始作為後續產品交付，其中最為引人注目的變化是新的車頭設計。

### 開發與置辦

從1990年開始至1997年，慕尼黑的聯邦鐵路中心局便致力於420型電聯車的項目研究，它將分為八個批次，共計生產480組。

1994年11月30日，德國鐵路委託由ABB亨舍爾（後為Adtranz）和LHB（後為阿爾斯通）組成的聯合體開發和供應100組423型電聯車。與此同時，424和426型車也平行投入使用。1996年，當局又補充訂購了另外90組列車。至1999年底，德國鐵路——尤其是慕尼黑快鐵，行使了進一步購入100組423型電聯車的選擇權。

### 後續改造

#### 制動

在總共五副轉向架中，於列車正中央的那副轉向架既不帶動力也無法制動。

2003年秋季，在北萊茵-威斯伐倫的多列423、424和425/426型動車組均發生了制動距離超限的情況，導致站台和信號錯誤，部分甚至超出達到數百米。這種表現此前從未在其它任何型號的動車組中發生過。這是由於在不良線路條件下，列車於高速撒沙時所引發的渦流非常不利於制動以及防滑裝置的缺陷所致。

由於在秋季運營中的制動效果持續不足，聯邦鐵道部要求將相關車輛召回。自2007年9月29日起，聯邦鐵道部將秋季月份的制動百分比調低至110（而不是此前的142）。這導致由點狀列車控制系統進行信號控制的列車運行具有較低的監控速度和曲線，從而需要將最高速度降至120公里/小時。而由線狀列車控制系統引導所造成減少的制動百分比沒有變化，但制動曲線更為平穩。此舉尤其對慕尼黑快鐵網路造成影響，在尖峰時段會有一些嚴重延誤，而快鐵S7線也不再行經慕尼黑城市快鐵主線——而是終到於火車總站（地面）。自2008年12月的運行圖調整以來，隨著制動軟體完成升級，在慕尼黑運行的423型可以不再受任何限制措施約束，至2009年9月15日開始的秋季期間才再度調低制動百分比。2010年，配屬慕尼黑的車輛對撒沙系統進行改裝，並在第二和第四副轉向架上增加了更多的沙箱（以往僅設於第一和第五副轉向架）。隨著改造計劃於夏季獲得批准，萊茵-美因快鐵也進行了改造。因此，限速最終完全撤銷。

#### 門禁及光柵

2008年1月，科隆檢察機關對聯邦鐵道部的官員展開調查，後者被指在423型車的自動門尚無法安全工作的情況下，便批准了其投入運營。由光電傳感器（光柵）未能識別乘客所導致的事故可能高達60起，其中的27起已得到證實。內置的光電傳感器設於地板附近，因此當登車者試圖用手或物體阻擋關門時，它無法正確識別。還有部分原因是乘客太瘦，以至於無法被防夾裝置識別。有兩起事故列車都是在這樣的情況下起動的；乘客立即意識到這一點並拉動緊急制動閥，並未造成嚴重事故。其它的輕微事故還包括有乘客在車門關閉過程中被推出車外並摔倒。相關的官員被指控過失傷人及過失危害鐵路運輸。

這些事故發生後，列車在發車前重新需要由駕駛員對車門進行瞭望；三組重聯的列車（部分也從兩組重聯起）還會在運行過程中配備列車員。甚至，個別列車在發車過程中還需要雇用站台工作人員提供支持（例如在科隆快鐵S12線的梅爾滕 (艾托夫)和羅斯巴赫 (溫德克)，兩座車站都位於彎道上，駕駛員難以瞭望）。最初，所謂的「強制關閉」是由駕駛員負責，期間車門可以繼續獨立關閉而沒有任何光柵接觸。隨後，聯邦鐵道部於2007年12月下令完全關斷光柵。這也意味著所有已開的車門都將維持開啟狀態，直至駕駛員確認瞭望後才強制關閉。對於較長時間的停站（例如會車或在終點站），極冷或極熱的外部空氣將會迅速吹入客艙。由於沒有作預留，423型車的旅客無法像搭乘其它車輛的旅客那樣能夠使用機電（按鈕控制）或簡單的以體力操作（例如420型的手柄），便可手動關門。

鐵道部門表示，要逐步對光柵作用增加至整道門的高度，需時約一年。慕尼黑的改造工作已於2008年8月完成，而法蘭克福此時正在進行首批改造。自同年11月起，慕尼黑的首批改造車輛已經配備了經過改寫的軟體，只要不遮擋光柵和光屏障，車門會在6秒後自動關閉（以前為3秒），並在每次關閉時都會發出提示音。自2009年1月11日起，慕尼黑快鐵重新允許使用技術化發車程序（TAV），因為所有使用中的車輛都已具備有效反應的光柵。自2月起，萊茵-美因地區有兩列具備有效光柵的列車上線運行；在它們於7月通過驗收後，其餘動車組的光柵會在下一次段修時被激活。但是它仍然需要駕駛員在出發時進行檢查。2009年5月19日，經過改良的光柵軟體得到批准；與之配備的動車組自此可以再度於沒有列車員的情況下運行。

### 現代化

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#### 斯圖加特及萊茵-美因快鐵

自2013年起，斯圖加特及萊茵-美因快鐵的所有車輛將進行現代化改造，以適應二次採購的後續車型430型。斯圖加特的60組車輛將在自己的普洛興根車間進行改造，總投資額約為3000萬歐元。相比之下，法蘭克福的現代化工程則斥資約1億歐元於2013年至2015年在哈根的克雷費爾德附屬車間進行，計劃每組耗時五周。在這兩種情況下，車輛均具有全新的外部噴漆、翻新的座椅和LED車內照明。車門區域在視覺和觸覺上更適合視障乘客，同時旅客資訊系統也配備了更大的字體和額外的顯示器；而播報音也由柏林新聞主播芭芭拉·貝克爾替換為英戈·魯夫的聲音。最後，是車載電腦的軟體發生了變化。斯圖加特的車輛仍然配備遠程診斷和車輛定位系統，且內部設備將自2019年開始改動；法蘭克福的車輛則提供了輪椅人士的額外按鍵、更新的天花和壁板，以及影片監控（基於430型）。此外，摺疊座椅兩側的多功能隔間也被拆除，以確保供輪椅、自行車和嬰兒車停放。2013年8月上旬，法蘭克福首列完成現代化改造的車組投入運行。

至2016年底，慕尼黑和斯圖加特的車輛都已安裝中央開門，以縮短在主線上的停站時間。

#### 慕尼黑快鐵

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根據生效至2019年的過渡條款以及受巴伐利亞州所託需確保至少運營至2023年的要求，從2018第二季度至2020年底，配屬慕尼黑快鐵的全部238組423型列車也將進行現代化改造。首批完工的車組於2018年第三季度投入運營。現代化改造是在紐倫堡和克雷費爾德的德國鐵路車間所進行，其座位數從192個減少為166個，但總容量卻從544人增加至612人，以應對不斷增加的乘客數量，直至慕尼黑城市快鐵第二主線建成通車。以往，乘客通常集中在乘降區，而行李則置於過道，這些未充分利用的容量會導致旅客乘降的阻滯。通過更為開放和透明的空間設計應可糾正這種情況，因為旅客將能夠更好、更均勻的分布在車廂內，從而加快其乘降速度。此外，迄今仍有許多行李會阻塞過道或座位。作為現代化改造計劃的一部分，將通過更寬的過道、懸掛座椅和更多的儲物區來改善這種狀況。舊的金屬行李架則被透明的玻璃架子所取代。因此，較小的行李不能放置在格柵上，但乘客對行李的可視度較佳。儲物區恰好反向安裝在以往僅設座椅套的車廂連接處上。原設於車廂連接處上、技術過時的單面旅客資訊系統螢幕被新的雙面寬屏顯示器所取代，每組車共設8台。因此，資訊內容得到了增加，可以實時提供相關旅程、換乘選擇、故障以及運行圖變化的資訊。在外部，綠色的LCD發車牌被彩色的LED顯示牌所取代，後者還會插入重要的經停站資訊。車門旁貼有象形圖，還有新版本的門按鍵和位於門上方的寬邊LED光帶，可根據情況變換為綠色或紅色。列車兩端發生的變化尤其大，一個帶有角凳的全新家庭及團體區域代替了傳統的座位。多功能隔間也進行了重建，以減少輪椅人士、自行車人士及嬰兒車人士與其他乘客之間的使用衝突。相關的大象形圖還設於車輛地板和車門外側，使這些區域更容易被看到。為了提高車輛的安全性，當局正計劃在乘降區域安裝蘑菇狀扶手和更大的座椅把手。在窗戶上方和天花板中間使用了一種全新的、明亮的、依賴於白天的LED照明概念，它取代了天花板中央的舊式螢光燈管。這是德國鐵路歷史上最大規模的車輛現代化計劃。除了內部工程外，車輛還將進行技術保養、重新噴漆並覆以防塗鴉塗層。首批完成現代化改造的車輛已自2018年7月起投入使用。

由於車輛正依次撤出服務進行改造，為了保持車隊的運力，除了已於2018年重新使用的15組420型車之外，當局還將在車隊中整合另外21組同類型車輛。在423型車全數完成現代化改造後，這36組420型車將使快鐵車隊的規模更為強大。

## 運用

### 慕尼黑快鐵

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慕尼黑快鐵的全部車輛作為德國首批投入快鐵運營的車輛已然老化（由部分車齡逾30年的420型舊車組成），因此整個車隊應自1990年代末起替換為新的423型車。然而，於2000年新出廠的首批列車並未首先去往慕尼黑，而是前往漢諾瓦投入2000年世界博覽會的客運服務。這是因為漢諾瓦快鐵的姊妹車型德國鐵路424型電力動車組未能如期交付，從而無法滿足客運服務的需求。自2000年秋季開始，這些車輛才開始在慕尼黑快鐵上線運行。在那裡，從420型至423型的轉換是按路線逐步進行的，以避免出現增強或減弱，因為這兩款車型不能相互重聯。在兩年之內，共有211組423型車交付至慕尼黑快鐵。

2004年，通過推出「10分鐘間隔」計劃，又有23組423型車交付至慕尼黑以滿足不斷增長的客運需求。從2004年12月5日至2014年12月13日，慕尼黑快鐵完全僅以423型車運營。2005年又交付了另外4組423型車，因此共有238列同型號電聯車可供使用。如今，它們在慕尼黑快鐵的所有路線中運行。在圖定服務中，它們主要是以滿編組（兩組重聯）的形式運行；在高峰期服務中則部分採用長編組（三組重聯）；而在夜間和周日則主要為短編組（單組）。慕尼黑快鐵的所有列車均只設二等座。

### 萊茵-美因快鐵

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萊茵-美因快鐵僅有S2和S6線完全以423型車運營。該型車輛在S8和S9線上的運用極為罕見，但自2014年8月25日起也經常於工作日擔當S9線的循環運行。S1、S7、S8和S9線自2014年11月3日起開始使用德國鐵路430型電力動車組。但由於未獲審批，萊茵-美因快鐵於2010年初訂購的100組車輛僅交付了13組。經過持續多年的拖延，S3線才於2010年3月28日完成替換。

### 斯圖加特快鐵

在斯圖加特快鐵的網路，423型車僅在S4、S5、S6、S60線以及艾斯靈根至施瓦本街之間的S1線加密班次中運行。而在新的430型車投入使用之前，它們則僅在S1和S3線運行。

2013年7月1日，斯圖加特快鐵首批完成現代化改造的423型車正式面世。該網路的其它列車也將進行現代化改造。至2016年10月12日，最後一組經過重新設計的車輛在普洛興根車間完工。在重設計劃的三年間，共計更換了60000米的纜線、11340個座椅、720個對講器、480台旅客資訊系統顯示器、12000個接觸點、3000個插頭、2880個門按鈕和2640個LED燈。每組車輛的投資額約為500000歐元。2019年，重設計劃的第二階段將從替換車身側板和頂板開始推進。至2025年，這些車輛應將全數配備第二級ETCS系統。

車門從開啟至關閉的完全耗時為為10秒。

### 科隆快鐵

在科隆快鐵，423型車分別運行於S11、S12、S13和S19線。由於故障率較高，自2011年2月23日起，S11線會以143型電力機車牽引x型車廂的模式擔當每日兩個往返。如今科隆快鐵共持有63組423型車。其中編號在27號以後、設有一等座的車輛僅在S11線上使用，其餘36組不設一等座的車輛則運行於S12、S13和S19線。

### 其它運用

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423型車可匹配適應科隆、慕尼黑、斯圖加特和法蘭克福快鐵的995毫米站台高度。在重大活動中，423型車也會在漢諾瓦快鐵運行，此外當地還使用匹配站台高度為798毫米的德國鐵路424型電力動車組和425型車。

因此，當時仍然全新、實際上分別配屬科隆、慕尼黑和斯圖加特的423型車是率先於2000年的世界博覽會期間在漢諾瓦使用。而在2006年世界盃足球賽期間，423型車也以「S21」的路線編號運行於新開通的南北幹線鐵路隧道，因為那裡並不適用於採用直流供電的柏林快鐵常規列車。這些列車分別來自法蘭克福和慕尼黑的快鐵網路。

2006年秋季，由於教宗到訪慕尼黑，導致客運量激增，一些來自法蘭克福、斯圖加特和科隆的423型車都被外借至慕尼黑使用。對於大型活動，尤其是足球比賽期間，慕尼黑的423型車則會經常被臨時借至紐倫堡。

2009年7月至9月，由於爆發柏林快鐵危機，再有四組423型車於在健康泉至南十字之間經由火車總站和波茨坦廣場運行了幾個星期。隨著柏林快鐵出現更多問題，在2010年第一季度，部分煥然一新的車輛開始在波茨坦火車總站至柏林東站之間、以及柏林健康泉至亨尼希斯多夫車站之間擔當疏解運行，因為柏林-申霍爾茨－克雷門鐵路的封閉施工而需要使用幹線鐵路。

在子午線 (列車品牌)開行初期，巴伐利亞高地鐵路曾使用慕尼黑的423型車在原慕尼黑快鐵S27線的線路上運行。因此，這也是在德國鐵路的服務範疇之外首次運用423型車。

有時，這一型號的電聯車也會在奧格斯堡的電氣化網路中見到。它們在當地主要是運行於從奧格斯堡火車總站至邁廷根之間的線路。

## 技術

423型電聯車由八台四極水冷三相異步電動機提供動力，總輸出功率為2350千瓦。列車的兩個牽引系統共同由一個受電弓提供能量，它們在很大程度上彼此獨立。每組車輛各搭載有兩台中央控制裝置（Zentrale Steuergeräte，ZSG）。列車內的數據交換是通過多功能車輛總線（MVB）進行的，多編組車輛則通過絞線式列車總線（WTB）進行聯絡，最大傳輸能力為每秒一兆比特。WTB還可以實現車輛之間的自動編組。

車輛提供緊急制動超控系統。行車制動採用電動制動。在電動氣動制動器的16個制動缸中，有6個配備了彈簧儲能制動。