新幹線955形電車

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/06/02 01:13 UTC 版)

背景

国鉄分割民営化から間もない1992年（平成4年）3月に東海道新幹線で最高速度を270 km/hに向上させた300系が「のぞみ」として営業運転を開始し、翌年には営業区間を山陽新幹線博多駅まで延伸させた。この300系の開発の源流は国鉄時代から行われていたボルスタレス台車やVVVFインバータ制御の開発にまでさかのぼることができ、新しい車両の開発には膨大な時間が必要となる^[1]。

そこで300系試作車が落成したばかりである1990年（平成2年）に、より良い鉄道サービスを提供する上で間断のない技術開発が必要であるとの考えから、レール・車輪方式による理想的な高速鉄道の開発を行うために製作されたのが本形式である^[1]。

営業運転に供することは当初から考えられていない、純然たる試験車（JR東海では唯一）として設計され、曲線や勾配で高速試験走行に向いていない東海道新幹線区間で高速走行試験を行うことから、加速力を増加させている^[1]。

構造

車体はアルミニウム合金製のボディーマウント構造を採用しているが、次世代の車両製造時のデータ収集のため車両ごとに製造方法を変えて製作された。また、先頭車形状が東京方と博多方で異なり、それぞれラウンドウエッジ型、カスプ型と呼ばれ、比較のため入れ替えることができるようになっていた。

力行主回路はVVVFインバータ制御で、素子はGTOサイリスタを採用し連続定格出力405 kWの主電動機を駆動する。主変圧器は軽量化のためアルミニウム製のコイルを使用。6両編成で全車両電動車である。電機品は三菱電機、東芝、富士電機の3社が製作している^[2]^[3]^[4]。

台車はセミアクティブサスペンション付きのボルスタレス台車を採用する。3・6号車の台車には鉄道総合技術研究所（鉄道総研）によって開発された油圧シリンダ式の車体傾斜装置（最大傾斜：3度）を搭載する^[5]。なお、台車支持位置が高い（空気ばね支持高さ：レール面上1,700 mm）ため車内床の一部が盛り上がっていた^[1]。軸距は300系比500 mm延長である3,000 mmとした^[1]。これは、鉄道総研による台上試験の結果、蛇行動限界速度が大幅に拡大されたことを確認できたためである^[1]。

なお、パンタグラフから発生する騒音を低減するため、ワイングラス型の大型のパンタグラフカバーが装着されていた。このタイプのパンタグラフカバーは、700系9000番台で、「300X」で試作されたタイプから脚部を省いたタイプのカバーを採用したが、カバーが逆に騒音源となっていたことが試験の過程で判明し、量産車では不採用となった。955形の試験走行の過程ではシングルアームパンタグラフなども試され、その他様々な形状のカバーが試されている。

編成

編成記号はAであった。

955-1: 1号車。博多方の制御電動車。空気抵抗を減少させるため、風洞実験とCFDによって先頭形状はカスプ型とされた^[6]。車体は航空機の技術をベースとし、ジュラルミンをリベット結合で製作した^[6]。製造は三菱重工業名古屋航空宇宙システム製作所が担当した^[6]。
955-2: 2号車。中間電動車でパンタグラフを搭載。車体はアルミ中空大型押出形材を使用（後に700系に採用）。ダブルスキン構造。4号車955-4とともに日本車輌製造が製造を担当。窓が他の号車よりも大きいのが特徴
955-3: 3号車。中間電動車。車体はアルミ大型押出形材をスポット溶接で製作（=300系と同じ）。シングルスキン構造。製造担当は川崎重工業。
955-4: 4号車。中間電動車。車体はアルミ中空大型押出形材を使用。ダブルスキン構造。(後年にパンタグラフを搭載)
955-5: 5号車。中間電動車でパンタグラフを搭載。車体はアルミハニカムパネルを使用（=500系と同じ）。955-6とともに日立製作所が製造。(後年に新型パンタグラフを2回にわたって搭載)
955-6: 6号車。東京方の制御電動車。先頭形状はラウンドウェッジ型。車体はろう付けアルミハニカムパネルを使用。