新幹線N700系電車
車両について
| 運用事業者 |
東海旅客鉄道(JR東海) 西日本旅客鉄道(JR西日本) 九州旅客鉄道(JR九州) |
|---|---|
| 製造所 |
日本車両製造 日立製作所笠戸事業所 川崎重工業車両カンパニー(N700Aを除くすべて) 近畿車両(N・S・R編成) |
| 製造年 |
先行試作車：2005年(平成17年) 量産車：2007年(平成19年)～2020年(令和2年) |
| 製造数 | 2,976両+代替車1両 |
| 運用開始 | 2007年(平成19年)7月1日 |
| 運用路線 | 東海道新幹線、山陽新幹線、九州新幹線、博多南線 |
| 最高速度 | 300km/h(東海道新幹線区間は285km/h、九州新幹線区間は260km/h、博多南線区間は120km/h) |
| 備考 |
2012年度以降に製造した車両は「N700A」と呼ばれている 鉄道友の会第51回(2008年)ブルーリボン賞受賞 2007年度グッドデザイン賞金賞(商品デザイン部門)受賞 2011年度グッドデザイン賞(運輸・産業・土木建築関連車両・船舶・関連機器部門)受賞 2011年度ブルネル賞優秀賞受賞 |
クイックアクセスガイド
車両の概要
N700系は、東海旅客鉄道(JR東海)、西日本旅客鉄道(JR西日本)および九州旅客鉄道(JR九州)に在籍する新幹線電車です。
700系を土台に、さらなる高速性と快適性・環境性能向上の両立を目指し、西日本旅客鉄道(JR西日本)・東海旅客鉄道(JR東海)によって共同開発され、初代「のぞみ」300系(廃車)と山陽新幹線にわずかに残存していた0系(廃車)のシステムを採用した車両では、500系と同等の最高速度300km/hでの営業運転を初めて実現しました。開発当初は700Nと称しN700系は通称でしたが、2004年5月28日にその通称だったN700系が正式な形式称号に決定したと発表されました。数字の前に表記される Nは「new」や「next」などの意味と説明されています。東海道・山陽新幹線の第五世代、九州新幹線の第二世代の営業用車両にあたります。
東海道・山陽新幹線用の16両編成(JR東海が0番台、JR西日本が3000番台)は0系だけでなく300系をも完全に置き換え、設備が陳腐化した500系と700系を定期「のぞみ」運用から離脱させる目的で次期主力車種として、2007年7月1日ダイヤ改正から営業運転を開始しました。これをベースにJR西日本と九州旅客鉄道(JR九州)によって山陽・九州新幹線用の8両編成(JR西日本が7000番台、JR九州が8000番台)が共同開発され、2011年3月12日の九州新幹線全線開業による山陽・九州新幹線の直通運転開始と、100系の完全置き換えを目的に営業運転を開始しました。
改良型のN700Aと呼称される1000番台は700系の置き換えを目的に2013年2月8日から東海道・山陽新幹線の第六世代として営業運転を開始しました。翌年にはJR西日本もN700A(4000番台)を導入しました。0番台・3000番台をN700Aと同等に改造したものはそれぞれ2000番台・5000番台となっています。
各車両の形式番号は、700系ではグリーン車が710番台、普通車が720番台であるのに対し、本系列は60多いグリーン車が770番台、普通車が780番台となり、九州新幹線直通用のみのグリーン・普通合造車は760番台(766形で6号車)となっています。
デザインはTDO(トランスポーテーションデザイン機構)の福田哲夫によるもので、0・3000番台は2007年10月1日に財団法人日本産業デザイン振興会の2007年度グッドデザイン賞金賞(商品デザイン部門)、2008年に鉄道友の会のブルーリボン賞を受賞した。7000番台・8000番台は2011年8月にブルネル賞(車両部門)を受賞し、2011年10月3日にグッドデザイン賞(運輸・産業・土木建築関連車両・船舶、関連機器部門)を受賞しました。
なお、JR東海名誉会長葛西敬之「国鉄改革の真実」によると、編成価格は約46億円と700系の約36億円から大幅に跳ね上がっており、これは500系とほとんど同じコストとなっています。
車両の性能・仕様
備考
JR東海とJR西日本が発注した16両Z→X・N→K編成と、G・F編成、JR西日本とJR九州が発注した8両S・R編成では、走行機器を中心に相違点が存在します。それについては各節で詳述します。
車両外観
車体は、700系と同じくアルミニウム合金製の中空押出型材によるダブルスキン構造を採用しています。700系では、屋根構体、客室部の側構体のみでしたが、N700系では使用範囲を広げ、車端部の側構体や妻構体、台車上部の気密床にも使用しています。車体断面は700系よりも屋根肩が角張った形となりましたが、引き続き幕板部分がわずかながらも曲面となっています。
先頭形状は、700系のエアロストリーム型を遺伝的アルゴリズムにより改良した「エアロ・ダブルウィング」というもので、長さは10.7m(500系は15m、700系は9.2m)となっています。先頭形状の長さを抑えつつ、微気圧波形状のピークを分けることで最大値を抑え、騒音の抑制と先頭車の定員確保に一役買っています。先頭車の定員を300系、700系と一致させるため、両先頭車両の乗務員扉と運転席寄りの客用扉が車体の絞り込み部分と干渉しています。騒音対策と製作・保守費用低減を両立するため、扉は両先頭車の運転室側にある乗務員用と客用のみプラグドア、その他はすべて通常の引き戸が採用されています。その引き戸の開口部も、従来の0系から700系、800系(500系は全車プラグドアのため例外)では車体に別製作の枠をビス止めする構造でしたが、本系列では平滑化のため構体が継ぎ目なく開口部を形成しています。ドア回り戸袋側に見られるビスは、ドア用ゴムパッキンを着脱するためのものであり、構体とは無関係となっています。
>ワイパーの形状も、空力上の観点から、高速走行時の騒音発生の低減を図ったものとなっています。運転室部分の窓は、車体の絞り込み部分に掛かるため、700系よりも前面窓の開口部面積が特に左右方向に対して小さくなっており、前方視界は狭くなっています。
中間車の屋根高さは3,600 mmですが、両先頭車は、連結面から出入り台付近までが中間車と同じ3,600 mm、そこから先頭までが100 mm低い3,500 mmとなっています。これにより先頭車の車体断面積が削減されており、前頭部分の形状と合わせた微気圧波軽減の実現と、空気抵抗軽減などを目的とした空力上の寸法差となっています。
700系から採用している乗務員室の外の握り棒のフタが閉じる速度が、本系列では発車後70km/h以上となっています。これは、ホームを出線するまで、最後尾車両の乗務員が手すりを握って安全確認をできるようにするためとなっています。
新たに開発した高性能のセミアクティブサスペンションによるセミアクティブ制振制御装置を全車両に設置することで振動を極力抑えるとともに、車両間には、車端ダンパを装備していますが、今までのリングによる連結ではなく、ダンパを車両間において斜め上下方向に直接、車両妻面に連結する方式を採用しています。また、株式会社ジャバラと開発した「全周幌」を新幹線の営業車両として初めて採用しました。車両の連結面間を伸縮性のゴム素材で下部を除いてほぼ完全に覆ってしまうことで車体側面の空気抵抗と車両内外の騒音の軽減を達成し、結果的に省エネルギーにも寄与することとなりました。また、形状を変えた全周幌も試験走行でテストされています。
標識灯は、運転席の下に、東海道・山陽新幹線系統の車輌としては初めてとなるHID灯を採用したヘッドライト2灯と、LEDのテールライトがその周囲を覆うように配置されています。
塗装は16両編成の場合700系と同じく、車体全体を白で塗装し、側面に青帯を配するものとなっています。この青帯は、700系と同じく(上)太／(下)細となっています。 Z→X・N→K編成にはN700系のロゴマークに小さく「A」と書かれたものが貼り付けられています。G・F編成ではロゴマークが新しくなり、大きく「A」と書かれた文字が表記されています。
走行機器
主電動機は、かご形三相誘導電動機を電動車1両あたり4基搭載しています。300km/hを実現するため、連続定格出力は305kWまで増強されましたが、電動機のサイズや重量は700系と同等に仕上げています。
台車は、Z→X・G・N→K・F編成には300系以来の実績がある、コイルばねと円筒積層ゴムを併用したウイングばね式軸箱支持装置のアンチヨーダンパ付きのボルスタレス台車を採用しており、軸箱の上部と台車枠の間には軸ダンパーが装備されています。一方のS・R編成は、JR九州の検修設備の関係で500系や700系E・B編成、800系の台車をベースにしたボルスタレス台車を搭載しています。これは軸箱支持方式を軸梁式とし、軸箱側端部と台車枠との間に軸ダンパーが装備されたものとなっています。
ブレーキについては、300系、500系、700系にひきつづき、電動車には電力回生ブレーキを、付随車には渦電流式ディスクブレーキを採用していますが、指令の方式が700系までの編成に引き通されたメタル線を順次加圧する方式から、デジタル伝送装置による指令とバックアップ指令の方式に変更されています。
集電装置は0系以来の基礎中の基礎ともいえる部分の設計から抜本的に見直すことで小型・軽量化が図られました。基本的にはシングルアーム形パンタグラフですが、従来の700系などに見られるタイプより下枠(関節部分より下側)のアームが極端に短くなり、その関節部と下枠部分も流線型のカバーで完全に覆われた新開発のパンタグラフを採用しています。これによって従来のシングルアームパンタグラフよりも風切り音の軽減と、架線への追随性の一層の向上を果たしています。
車内仕様・サービス設備
車内仕様は16両編成の場合、8～10号車がグリーン車、他は普通車で構成されています。
座席配置は700系と共通のものとなっています。また700系では、車体軽量化の一環で座席クッションからスプリングを廃し、ポリウレタンを重ねたものを用いていましたが、座り心地の点で評判が芳しくないため、本系列ではコイルばねとSばねの両方の特徴を併せ持った金属製のねじればねを採用し、これに樹脂製ばねを加えた複合ばねの上にウレタンを敷く構造に改良されました。
内装はZ→X・G・N→K・F編成とS・R編成で異なっています。Z→X・G・N→K・F編成の普通車は明るい色調で座席モケットが水色であるのに対し、S・R編成の普通車では指定席と自由席で異なるものとなっており、指定席では濃菜種色ベース、自由席では3列側が「縹色」、2列側が「茜色」となっています。このため乗車した際の印象が異なっています。また、普通車の座席の形状はZ→X・G・N→K・F編成では同様であるのに対して、S・R編成では指定席と自由席で異なっています。
テーブルはA4サイズのノートパソコンが置けるサイズに拡大され、コンセントは700系では最前列座席の妻壁のみに設置されていたのが、本系列ではグリーン車の全座席と普通車の窓側(A・E席)・最前部・最後部の座席に拡大されました。
喫煙ルームを3・7・10・15号車のデッキ部分に計6か所設けています。
形式
N700系は以下の12形式から構成されています。各形式とも番台区分により機器・車内構成が異なっています。
766形
グリーン席と普通席を備える中間電動車です。車掌室を備え、主変圧器・補助電源装置などを搭載しています。
775形
グリーン席を備える中間電動車です。車掌室・業務用室・ラゲージスペースを備え、主変換装置・空気圧縮機・補助電源装置などを搭載しています。
776形
グリーン席を備える中間電動車です。便所・洗面所・公衆電話・乗務員室・業務用室を備え、主変換装置・空気圧縮機・補助電源装置などを搭載しています。
777形
グリーン席を備える中間電動車です。業務用室・喫煙ルーム・ラゲージスペースなどを備え、主変換装置を搭載しています。
781形
普通席を備える制御電動車です。鹿児島中央向き運転台・便所・洗面所を備え、空気圧縮機などを搭載しています。
782形
普通席を備える制御電動車です。新大阪向き運転台・公衆電話を備え、空気圧縮機・補助電源装置などを搭載しています。
783形
普通席を備える制御不随車です。博多向き運転台・便所・洗面所を備え、空気圧縮機などを搭載しています。
784形
普通席を備える制御不随車です。東京向き運転台を備え、空気圧縮機などを搭載しています。また、JR東海の本形式の内50両には、関ケ原地区を走行中に車体に付着した雪の状況を撮影する車上カメラが設置されており、総合指令所にリアルタイムに画像が送られ、冬季の安定輸送の確保に資しています。
785形
普通席を備える中間電動車です。主変換装置・空気圧縮機を搭載しています。また、一部の車両には、補助電源装置・集電装置や公衆電話・便所・洗面所を搭載しているものがあります。
786形
普通席を備える中間電動車です。主変圧器を搭載しています。また、一部の車両には、便所・洗面所・喫煙ルーム・多目的室・車椅子対応設備・車内販売準備室・自動販売機を搭載しているものがあります。
787形
普通席を備える中間電動車です。主変換装置を搭載しています。また、一部の車両には、便所・洗面所・パウダールーム・喫煙ルーム・公衆電話・車内販売準備室を搭載しているものがあります。
788形
普通席を備える中間電動車です。主変換装置を搭載しています。また、一部の車両には、便所・洗面所・車椅子対応設備・多目的室・喫煙ルーム・車販準備室・自動販売機を搭載しているものがあります。
番台区分について
| 番台＼設備 | 車体傾斜装置 | 台車振動検知システム | 編成両数 | 配置 |
|---|---|---|---|---|
| 0番台→2000番台 3000番台→5000番台 |
〇 | × | 16両 | 東京・大阪・博多 |
| 1000番台・4000番台 | 〇 | 〇 | 16両 | 東京・大阪・博多 |
| 7000番台・8000番台 | × | × | 8両 | 博多・熊本 |
編成
N700系の編成は16両・8両の2種類が存在しています。
16両(0→2000・1000・3000→5000・4000番台)
| 783 | 787 | 786 | 785 |
| 普通車 | 普通車 | 普通車 | 普通車 |
|---|---|---|---|
| 785 | 786 | 787 | 775 |
| 普通車 | 普通車 | 普通車 | グリーン車 |
| 776 | 777 | 786 | 785 |
| グリーン車 | グリーン車 | 普通車 | 普通車 |
| 785 | 786 | 787 | 784 |
| 普通車 | 普通車 | 普通車 | 普通車 |
8両(7000・8000番台)
| 781 | 788 | 786 | 787 |
| 普通車 3+2シート | 普通車 3+2シート | 普通車 3+2シート | 普通車 2+2シート |
|---|---|---|---|
| 787 | 766 | 788 | 782 |
| 普通車 2+2シート | グリーン車 普通車 2+2シート | 普通車 2+2シート | 普通車 2+2シート |
車両についての見解
現在、準備中。