[編集]「世界に誇るシンカンセン」のPart-2、今回(完結編です)は新幹線の技術などをメーンに見てみたいと思います。新幹線は、日本、いや、世界の鉄道史上はじめて210Km/hという高速営業速度を実現した鉄道です。高速を達成するため、乗客の安全を守るため、そして騒音を減らすため、などなど、種々の課題・問題を克服・解決するためにさまざまな新技術が開発され導入されました。ここではその代表的なものを紹介したいと思います。時速200Km以上で走る新幹線は、運転士が前方に異常などを発見しても、急ブレーキをかけてから完全停止するまでに2Km以上走ってしまいます。在来線では線路際に設置されている信号機も、新幹線のスピードでは運転士は視認することは不可能です。高度な安全を保証する運転保安システムの開発が不可欠とされました。どの異常が発生してから動作するというバックアップ・システムであったため、頻繁に大事故が発生していました。はじめ)氏のよって開発されたもので、ATCが採用されたことにより、新幹線は世界でもっとも安全な鉄道となったのです。(1964年)、新幹線の運行管理には列車集中制御装置(CTC)が主に使用されていました。チによる手作業で分岐器操作や速度制限の指示などを行なっていました。~岡山駅間の新幹線全線で導入されました。機能が次々に追加され、現在では列車の運行管理だけでなく、電源設備や旅客向け設備の管理等も行う、総合システムとなっています。(鹿児島ルート)全線開業まで新幹線と在来線を同一ホームでの乗換が発生するため両線の連携を考慮してシステムを結合した九州新幹線指令システム(SIRIUS)、現在の日本で最も規模が大きいPTCとなった東京圏輸送管理システム(ATOS)など、鉄道会社・路線の要望性に適合した様々な列車運行管理システムの開発へと引き継がれて行きました。線路を分岐させることで、車両の進路を転換したり選択させることができるシステムです。使用されていた分岐器は10番が主流でした(10m進むと1m曲がる(開く)分岐器)。できるように、分岐による曲線の角度を抑えるため「18番」という、かなり長い分岐器が設計・製造されました。長野方面に向かう北陸新幹線への分岐用として使用されています。初期の18番分岐器と比べると、その大きな違いが理解できます。42mという長さとなっています。困難さが分かろうというものです。38番分岐器パンタグラフ(集電装置)当然のことですが、新幹線は電車であり、その動力源は架線から車両の屋根にあるパンタグラフ(集電装置)を通して取り入れられます。重要な”縁の下の力持ち”、いや、”屋根の上のヒーロー”がパンタグラフなのです。定められており、この騒音基準は、一般の掃除機が出す音より小さいというのですから驚きます。新幹線の進化(高速化)にしたがって、パンタグラフの発する騒音問題が改めてクローズアップされるようになりました。減少を達成しています。興味深いのは、このジグザグ模様は、フクロウが鳥の中でもっとも静かに飛ぶことをヒントに開発されたということです。風切り騒音防止目的の微小渦発生モールドがアウターチューブの表面にあるパンタグラフの部品名(500系)一方、JR東日本が1997年(平成9年)から導入したE2系の0番台車両と1000番台車両では、形状が全く異なったパンタグラフが採用されています。PS207を採用しています。このパンタグラフはJR東日本と東洋電機製造が共同開発したものであり、800系にもPS207Kとして採用されています。消費電力は200系と比較して約70パーセントにまで減少させることが可能となりました。50年を迎える新幹線の整備・保全問題の見直しが必要になっていることを示しているようです。空気バネ新幹線の開発にあたって、もっとも重要だったのが、蛇行動問題の解決で、これは列車の車輪が”蛇がのたうつように横方向に振動する現象で、限界を過ぎれば脱線に至るという、”弾丸列車”にとっては大きな壁の一つでした。年~2000年)の研究チームでした。松平氏は戦時中、ゼロ戦の異常振動問題を解決した”振動屋”と呼ばれるほどの振動の専門家でした。新幹線は時速256Km(初回テスト時)を達成できたのです。空気バネの進化の形の一つとして、カーブを制限速度を上回る速度で走ることを可能とする、空気バネ利用の車体傾斜装置が新幹線のN700系とE5系に採用されています。運行されている新幹線車両は、豪雪地帯の上越や凍てつく東北など厳しい自然環境を走行するため、様々な耐寒耐雪対策が採用されています。車に取付ける除雪装置)があり、線路に降り積もった雪を高速で跳ね飛ばして走行します。最初の0系の車体設計は小田急3000形に強く影響を受けており、3000系同様、風洞を用いて開発されました。0系の先頭車はジェット機のDC-8を参考として開発されました。km/hの速度では0系の空力的な設計は空気抵抗の低減に本質的な影響があったといえます。気密化、機器の床下ぎ装による低重心化など特別の考慮が払われています。ローリングが生じたり、曲線や分岐器を通過するときに相対位置が急に変化しないように油圧抵抗で振動を減衰する車端ダンパ装置が付けられています。トルと高くなっています。限界に近い公称構体重量10.5tを達成しています。体の軽量化が不可欠であり、かつ、強度を保つために剛性のある材質で車体を組み立てる必要があります。量化が図られた結果、近年の車両は初期新幹線車両に比較して著しく軽量化されています。トンネルドン現象と呼ばれる)があります。この破裂音は空気鉄砲が「ポン」と音を出して勢いよく発射するのと同じ原理で起こります。車が開発されることで「トンネルドン現象」は見事解決されたのです。まま線路にまき散らされていたのです。そのため、飛散する汚物で沿線の民家の洗濯物が汚れるなどの問題が起きていました。時速210Kmで排泄物をまき散らせば、どれだけ被害が広がるか予想もつきません。この問題に対処するために、排泄物を車両床下のタンクに貯め、それを車両基地で処理する方式が考えられました。これは世界でも初めてのアイデアでした。この排泄物処理施設の設計のもととなる基礎資料づくりを命じられたのが、国鉄に入社して間もない鎌田覚氏でした。サンプルをとって、夜行で東京に戻り、内容の分析をするという、涙ぐましい努力をしました。した鎌田氏の献身的な調査から得られたデータに基づき、世界で初めて列車のトイレ処理の問題が解決したのです。さくら」(800系)の多機能トイレその他の新技術これまでに見た新技術のほかにも、長野新幹線では、碓氷峠越え(勾配30‰。新幹線の最急勾配規格、15‰の倍)対策として、急勾配対応用に交流モーター駆動車両(VVVF車両)であるE2系が開発されています。ブレーキ搭載など数々の新技術が導入されています。以上のほかにも、新幹線には多くの新技術が導入・採用されていると思いますが、一応、主だった技術を思われるものを取り上げました。新幹線の車両タイプここでざっと新幹線の全車両タイプを見てみましょう。日本の新幹線(車両および技術)が海外へ輸出された国、それと今後輸出される可能性(もしくは現在交渉中)のある国などの現状について説明します。(台湾高速鉄道)台湾の南港~高雄間のうち、台北-左営の約340kmで運行中の高速鉄道路線(台湾高速鉄道)は、独仏連合との熾烈な受注競争の末、日本連合が最終的に逆転、受注に成功したプロジェクトです。この高速鉄道は新幹線のシステムを導入して建設されており、車両には700系をベースとした700T型が用いられています。日本が受注した背景には、技術や安全性もさることながら、台湾は歴史的にも日本に対し親近感を持っていること、地理的に日本と類似した条件にあること、地震に備えるシステムが構築されていることなどが挙げられています。ものです(実際には日本側が提示した資金面での優遇措置を加えたことが契約締結の決め手となったと言われている)。州、土木工事は国際入札というミックス入札で終わっています。乱れたため、開業時期が徐々に遅れ、結局2007年1月5日に板橋~左営間で仮開業し、全線開通(正式開業)は2007年3月となっています。台湾高速鉄道の顧問には、日本における新幹線計画の実現に大きく貢献した島秀雄の次男島隆が就いています。専用車両クラス395として、日立製作所が29編成計174両を受注(2億5千万ポンドで28編成の受注)し、2007年8月から引き渡しが始まりました。UKが保有し、サウスイースタンが列車の運行を担当しています。あり、HS1上においてTGVベースのユーロスターと混在して運行されます。