新幹線E2系電車

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新幹線E2系電車（しんかんせんE2けいでんしゃ）は、東日本旅客鉄道（JR東日本）の新幹線車両。1997年（平成9年）3月22日に東北新幹線で「こまち」と連結する速達「やまびこ」で営業運転を開始した。同年10月1日、長野新幹線開業に伴い「あさま」での営業運転を開始した。

目次 1 概要 2 製造沿革 3 編成 3.1 概要 3.2 特徴等 4 上越新幹線（高崎以北）におけるE2系の運用 5 E2系ベースの車両の中国進出 6 関連商品 7 外部リンク

[編集] 概要

1997年開業の長野新幹線「あさま」、および秋田新幹線「こまち」を併結する東北新幹線「やまびこ」用として開発された。

1995年の製造当初より、JR東日本の新幹線標準型車両として位置づけられており、200系の置き換えも念頭において増備されている。また「あさま」・「やまびこ」の他、現在は「なすの」・「はやて」でも運用されている。1998年12月から上越新幹線での定期運用もあったが、2004年3月13日のダイヤ改正で高崎以北への乗り入れは消滅している。2006年3月現在「はやて」・盛岡発着の「やまびこ」全列車と仙台発着の「やまびこ」・「なすの」のごく一部に使われている。

なお、大きな特長としては、J編成の両先頭車とグリーン車にフルアクティブサスペンションを搭載。これは高速車両としては世界初であり、これにより振動の少ない快適な乗り心地を実現している。

これは新幹線の場合、先頭車両やパンタグラフ搭載車の揺れが激しく、特にトンネル内の上下列車のすれ違いや、軌道部に歪みが生じている箇所などでは、乗客に恐怖感を与えるほど強烈な振動が生じることがあるためで、これら振動を軽減させるために開発・搭載されたもの。スラブ軌道は元々歪みにくい構造ではあるものの、老朽化などで一旦歪みが生じてしまった場合には補正することが困難で、また膨大な資金が必要なこともあり、安全限界に達するまで補修等の施工を行うことができない。そのためJR東日本では、一部の車両にアクティブサスペンションを設置するなどの対策を取っている。

[編集] 製造沿革

製造を開始した1995年当初、この車両には「あさま」用のN編成と「やまびこ」用のJ編成の2種類があった。

共に、8両編成を組んだ同一内容の編成であるが、以下の点が異なっていた。

• 「やまびこ」用とされたJ編成には主にE3系との連結で使用される自動連結器が盛岡寄り先頭車に設置されている。このため全車両が0番台であるN編成（除くN21編成）と区別して100番台とされている。1999年の山形新幹線新庄延伸まで製造され、「こまち」を連結する「やまびこ」は全てE2系に置き換えられた。東北新幹線で最高速度275km/hで走行可能。また長野新幹線に長野まで入線可能。
• 「あさま」用とされたN編成も、275km/h走行に対応。1997年の長野新幹線開業にあわせて製造された。

J編成も「あさま」として長野新幹線に入ることがあり、東京～長野間無停車列車などに使われていた。当初、雑誌などではJ編成を「E2'（イーツーダッシュ）系」と呼称していたが、2001年に1000番台車の量産先行車が製造されたこともあり、2007年現在ではほとんど呼ばれなくなった。

2001年、1000番台車の量産先行車が8両編成で登場し、各種試験を行った。量産先行車（J51編成）はJ編成同様編成の前後に分割併合装置を持ち、本格的にE4系のように8+8の16両編成での走行も想定されていたが、八戸開業にあわせ登場する「はやて」は全車指定席とすることとなり座席定員確保のため、量産車からは10両編成となった。これに伴い東京寄りの分割併合装置搭載は省略された。

2002年の東北新幹線八戸開業を機に、10両編成の1000番台車も登場した。この車両は外観上は従来の車両にくらべ、普通車の窓幅が座席2列分と広くなると同時に、パンタグラフがシングルアーム式となり、カバーが廃止された程度であるが、車体は中空トラス断面大型形材を使用した構体となり、製造の簡易化、遮音性の向上などが図られている。軽井沢～佐久平間のための交流周波数切り替え装置は廃止され、50Hz専用となった。また、乗り心地の改善のため、前述したように先頭車両およびグリーン車にフルアクティブサスペンション、その他の車両にセミアクティブサスペンションが装備されている。車内はシート形状、室内見付などE4系に近い構造となっている。なお、従来のJ編成も2両増結（7・8号車）し10両編成となり、車体塗装も一部見直され帯の色をピンク（つつじ色）に変更し、リンゴのエンブレムが施され、N編成との差別化が図られている。

[編集] 編成

[編集] 概要

2005年11月現在、以下の編成が存在する。

• N編成…14本 (N1-N13, N21)
• J編成…33本 (J2-J15, J51-J69)

100番台J編成も8両時代は「あさま」にも使われていたが、J編成10両編成化に伴い「あさま」はN編成に統一されている。

J編成は現在、東北新幹線の列車（＝「はやて」の全列車と盛岡発着の「やまびこ」、「なすの」）に使われている。東北新幹線ではE3系R編成（「はやて」と「こまち」、「やまびこ」と「なすの」は増結用として）と併結運転を行う。最高速度は宇都宮～盛岡間275km/h、盛岡～八戸間260km/h。山形新幹線「つばさ」の400系、E3系1000番代L編成の緊急時連結救援が可能であるが、制御システム上常時の併合運転はできない。

J編成10両化に伴い増備されたE225-100、E226-400は外観的には1000番台と同様であるが、制御機器等の基本仕様は0番台と共通となっており50/60Hz対応である。

なお、J編成は100番台と1000番台で大きく仕様が異なるが、100番台と1000番台それぞれの中においても仕様が異なる。0番台においてはJ2～J6編成の東京方先頭車E223形に分割併合装置は無いが、J7～J15編成では準備工事としてあるので前頭カバーの形状が異なる。またJ2～J10編成とJ11～J15編成で台車など足回りが異なる。1000番台においてはJ51～J53編成ではユニット間の特高圧渡りに直線ジョイントを採用しているが、J54編成以降4-5号車間に傾斜ケーブルヘッドが設置され、緊急時に特高圧引通し回路を切断することが容易になっている。

N編成は現在長野新幹線「あさま」専用であるが、過去に上越新幹線「あさひ」に使われたこともある。J編成とは外観上帯色とロゴマークが異なるほか、内装も客室仕切りと窓下側壁がクロス張りとなっており若干雰囲気が異なる。N21編成（旧J1編成）は分割併合装置を長野寄り先頭車にもつがそれを活用する運用はない。

基本設計は1000番台（J51編成～）を除くJ編成（J1編成～）、N編成ともに同一で主電動機に1時間定格出力300kWのMT205形誘導電動機を搭載し、この電動機（モーター）をVVVFインバータにより制御している。

最高速度275km/h（設計最高速度315km/h）、電源については交流25kVで、周波数は50/60Hz両対応、100番台J編成とN編成は定速運転機能および軽井沢対応の抑速ブレーキを搭載しており、東北新幹線への入線を考慮しないN編成では長野新幹線の曲線や勾配の関係から最高速度が260km/hに制限されている。

長野新幹線特有の下り30‰勾配では、抑速回生ブレーキを使用することで最高速度210km/hでの走行が可能である。また、30‰勾配もの急勾配での高速走行を行うため、抑速回生ブレーキ使用中に1編成中6両ある動力車両のうち3両の動力車両が回生失効状態に陥った時には非常ブレーキが作動し、その後は110km/hでの走行となる。尚、非常ブレーキは全ての動力車両が回生失効になっても210km/hから停止できる性能を有している。

長野新幹線と盛岡～八戸間の最高速度は260km/hとされているが、これは全国新幹線鉄道整備法における線路側の設計最高速度であり、E2系N編成の車両性能上の制約ではない。その証拠に元N編成の動力車の一部がJ編成に編入され、275km/hで走っている。九州新幹線800系の最高速度が260km/hとなっているのも同様である。

長野新幹線では高崎～軽井沢間で連続30‰の勾配があり、また軽井沢～佐久平間で50/60Hzの周波数切替があるため、営業列車では現在N編成が使われる。なお、お召し列車でJ編成を使用する場合があり、この場合は100番台J編成を充当する。

[編集] 特徴等

• J2・J3編成 - 編成の一部（または全部）がお召し仕様となっている可能性がある（テレビ映像で複数回目撃されている）。グリーン車の防弾ガラス、厚い床板など。
• N21編成 - 製造当時のS7→J1編成（JR東日本では系列に関係なく非営業用車両の編成記号に「S」を使用している）。車体が軽量型のシングルスキン構造のため量産車と比較して車体剛性が不足しており、アクティブサスペンションの効果が十分発揮されないため「はやて」型への改造は見送られた。そこで、東北新幹線八戸開業と共に8両のままN21編成として長野新幹線に転属。1-2号車間にE926-3（13） の組み込みが可能。J1編成であった時期にDS-ATCと自動分割併合装置が搭載されたが、長野新幹線への転属にともなって両装備とも現在は使用されていない。
• N1 - N21編成と同様の試作編成で製造当時のS6編成。N2以降の量産編成と若干異なり、先頭車両の形状から車内設備、搭載機器等あらゆる面において試作的な要素が強い。先頭車両は量産車に比べシャープで小作りであったり、トイレが真空式でなかったり、座席そのものが違う等。車体はN21編成と同様、軽量型のシングルスキン構造。
• N5編成とJ7編成・N10編成とJ9編成・N12編成とJ10編成 - 中間車6両を互いに交換
• N7編成 - インバータ素子がN編成唯一のIGBT車（他はGTO車）
• N8編成 - 1997年10月1日に長野新幹線が開業した時の下り1番列車
• N12編成 - 長野新幹線開業時上り1番列車
• J51編成 - 上り東京方にも自動連結装置を装備
• J52編成 - 2002年12月1日の東北新幹線八戸開業時の東京発八戸行「はやて」下り1番列車使用編成
• J55編成 - 「はやて」開業時上り1番列車使用編成
• J56編成 - 時速362kmを達成した（新潟県内の上越新幹線にて）

[編集] 上越新幹線（高崎以北）におけるE2系の運用

1998年12月から2004年3月までは上越新幹線にもE2系が投入されており、そのうち2002年12月以前はN編成8両編成（まれにJ編成8両編成、あさま型車両で運転と案内）が、その後はJ編成10両編成が使用された。速達タイプの「あさひ」→「とき」を中心に「たにがわ」にも使用されていた。当時の上越新幹線は環境対策の関係で高崎以北で最高速度210km/h以上で運転できる列車の本数に制限があったため、性能を生かしきれなかった。

余談ではあるが、高出力モーターを生かして上越新幹線では上り勾配で速度を上げて最高速度が240km/hにもかかわらず、東京－新潟間の所要時間をかつての200系高速対応車（F90～93、下り勾配で最高速度275km/hで運転）より少し短縮させている。上越新幹線で運行を始めたころはE2系は「ニューあさひ」とも呼ばれていた。

また少数のE2系を投入することで運用が複雑になることから現在では全て撤退している。上越新幹線ではE2系が投入される以前、高崎以北においても200系が速達「あさひ」で275km/h運転していたが、E2系は全速度域での加減速性能が200系より優れるため275km/h運転はしていなかった。JR東日本は新幹線の線区別に使用車両を統一する方針であるため、今後しばらくは、E2系が高崎以北に乗り入れることはないと思われる。

[編集] E2系ベースの車両の中国進出

詳細は中国高速鉄道CRH2型電車を参照

2004年、中国鉄道省は第6次在来線スピードアップで最高時速200キロで運用する車両として、フランスのアルストム社からのペンドリーノベースの車両とカナダのボンバルディア社からの車両 (CRH1) のほか、日本の川崎重工業など6社による企業連合からE2系ベースの車両60編成を納入することを決定した。中国向けのE2系は、CRH2と呼ばれている。

日本の新幹線ベースの車両の海外進出としては、台湾高速鉄道の700T型に次ぐものである。

2006年3月1日に、第1陣となる車両が神戸港から出航した。

[編集] 関連商品

• Ｎゲージ

TOMIXはN編成(連結機能無し)とJ編成のJ2-J15(連結機能有り)を2007年現在発売している。自社のE3系などと連結して楽しめる。過去には2002年以前のE'2系(連結機能有り)を販売していた。

KATOは、N編成とJ編成の1000番台を販売している。1000番台にはオープン・ノーズ・カプラーというリアルな連結機能を備えている。ただし、連結相手の車両は自社ではまだモデル化していない。

• プラレール

3両セットでは、N編成を販売している。また、「やまびこ&こまち」と「はやて&つばさ」セットでも販売されており、各セットのE2系にはマグネットの連結器を装備している。

[編集] 外部リンク

• 中国における新幹線CRH2型試験のビデオ (YouTube.com)