新幹線E2系電力動車組是東日本旅客鐵道(JR東日本)使用的新幹線車輛,從1997年3月22日開始在東北新幹線營運,該線的E2系所用的列車名稱為「山彥號」(),在東京至盛岡之間會與「小町號」()列車連掛運行。同年10月1日隨著長野新幹線正式通車,該線使用的E2系電聯車以「淺間號」()的名字行駛於該線。本系列共製造502輛;截至2025年4月1日,仍有J70至J75共6列10輛編組在籍。
概要
本車乃1997年通車的長野新幹線「淺間號」用車,與跟秋田新幹線「小町號」連掛的東北新幹線「山彥號」用車,於同一時期開發。
自1995年製造時,JR東日本將它定位為標準型新幹線車輛,打算增備該款車並替換200系新幹線。截至2014年3月,列车运用于长野新干线淺間號大部分班次,东北新干线的山彥號,以及那須野號大部分班次(10节编组和16-17节编组的1-10号车),以及主要运用于东北新干线「疾風號」以及上越新干线「朱鷺號」和「谷川號」。
E2系最大的特徵就是在列車頭尾及頭等車廂上裝置全自動式懸吊系統(Full Active Suspension)。這是全球首次把此技術應用在高速列車上,減低行車時所產生的搖晃,令乘客倍感舒適。
构造
列车两端头车为拖车,中间车全部为动车。有长野新干线“浅间号”8节编组的N编组,和东北新干线、上越新干线上被运用10节编组的J编组2种。
车辆外观
高速行驶的时候的噪音与环境对策,为了降低列车进入隧道时所產生的微气压波,將车辆前头的形状进行了改造。车体采用铝合金结构。0番台以单皮层构造为主,侧面構体采用雙皮層構造,而1000番台则完全采用雙皮層構造。
另外,从受电弓发出的噪音降低而改良降噪盖和受电弓本身,采用嵌入式門的设计(仅限0番台)等措施将车体表面极力平滑化从而降低空气动力声。
车身侧面设置了LED式的信息方向幕,2010年增造编组(J70编组以后的车辆)采用全彩LED式,车内指南显示器也同样改为全彩LED式2段显示器。
File:JRE Shinkansen E2 Series-0 and 1000.jpg|E2系頭車
File:TOKI 8367C E2 J70 en.jpg|訊息方向幕
(2010年之后制造的车辆)
涂装
车身下半部分为紫苑蓝色,上半部分为飞云白色,分界线以深红(N编组)/杜鹃粉色(J编组)搭配。两编组的车身侧面配有列车标志,N编组以微风为主题,J编组以苹果为主题。
另外,在J编组10节编组化之前,采用了与N编组一样的配色(深红色的分界线和微风为主题的列车标徽)。
JR东日本于2022年6月8日公开了一部特别的列车,虽然是新的「E2系」,但涂上初代200系的绿白色,以记念东北新干线开业40周年。该列车于在宫城县的车辆中心向传媒公开,作为回送列车在县内行走,并会在6月9日开始在东北新干线及上越新干线行走。
电源及走行机器
从架线引来的25kV单相交流电在由主变压器降压的基础上,还需经过主变频器装置将单相交流电整流为直流电,而后转化为三相交流电驱动主电动机。该交流电源由主电动机驱动。
主电动机为1小时额定输出300kW的MT205型诱导电动机搭载于一编组4辆动车中,采用VVVF控制方式驱动。另外,动车的常用制动和拖车的再生制动在车辆制动时会共同工作,拖车采用了在100系、300系和700系上使用的涡流式刹车盘。
列车以M1+M2单元组合,M1车(E215型、E225型)主要搭载主变频装置、辅助电源装置和空气压缩机,M2车(E226型)主要搭载主变压器、主变频装置和集电装置。为减低噪音和防止积雪障害,车底进行平滑化处理,车辆下部的机器设置了可供机器收纳的简易溜板。
0番台
主变压器采用强制风冷式,容量为2,875kVA(TM206A)。
控制元件方面,分别装载由日立制作所、东芝/德国西门子公司合制(SIBAS32)的GTO晶閘管元件,或者使用三菱电机制的绝缘IGBT元件。另外,2002年增造的基本0番台J编组的第7、8号车厢其配备了编组结合控制装置。
因行駛於50Hz與60Hz兩種不同電源頻率並存的長野新幹線,为应对頻率变更,难以直接采取从电源变压器。因此,主电动机利用电源,交流主要变压器,经过整流变压器根据直流转换,并且经过VVVF逆变器而再次交流转换。另外搭载冷却型自動通风、电动空气压缩机、空调装置、电源连续换气设备、辅助电源装置(三相交流60Hz 440V)。编组正常情况下由3台协调运行,如果有1台故障另外2台仍可以正常工作。因而能對應两種電源頻率。
配备匀速行驶机能及陡坡度区间对应的抑速刹车,不用考虑东北新干线运行的N编组因在长野新干线的曲线以及坡度关系最高速度为260km/h(上越新干线高崎车站以北到新潟以240km/h的速度行驶)。
长野新干线特有的下行30‰坡度,抑制速再生制动用可以以最高速度210km/h行驶。另外,在30‰的坡度高速行驶时,抑制速再生制动使用中1编组中6辆动车中有3辆在制动时失效状态的时候启动紧急制动,此后以110km/h的行驶。在紧急制动下,所有动车在210km/h行驶时制动失效时就可以启用。
1000番台
主变压器采用强制风冷式,容量为2,900kVA(TM210)。
控制元件方面,装载由东芝、日立以及三菱分别制造的IGBT元件。在三菱的IGBT车,前期制列车与后期制列车不同(而後期型使用CI-11型VVVF),所以前后期制造列车的磁励音亦会有所不同。
由于主要行驶于东北新干线的「疾风号」,僅有50Hz單一頻率,所以本番台不装设頻率转换装置。编组中有4辆搭载了辅助电源装置(单相交流50Hz 440V),主要从变压器直接供电,进一步将机器精简达到轻量化。另外,基本上各单位的机器会独立工作,但如果发生故障等异常时,可以从旁边的单元供电。但是,在这种情况下由于负荷减少部分空调装置等设备会停止运作。
转向架
无摇枕转向架在轴箱的支撑方式结合支撑板达到高速的直行稳定性,采用了偏航缓冲器。车轮直径较200系、E1系小,但与300系、400系一样为860mm。
0番台的量产试制车采用DT206型(动车)、TR7004型(拖车);0番台的量产车部分批次改用DT206A型(动车)、TR7004A型(拖车)。0番台的量产车(3次车)及1000番台在此基础上强化转向架框架,以及变更部分零部件,因此采用DT206C型(动车)、TR7004B型(拖车)。
集电装置
4号和6号车上所搭载集电弓,0番台车辆和1000番台车辆的形状有所不同。
0番台车辆采用200系一样的菱形受电弓(PS205),集电弓周围亦装设大型降噪盖。
1000番台车辆,采用与E3系的加设小型降噪盖的单臂式受电弓(PS206)为基础,支持绝缘子的并采用羽翼截面形状,不装设降噪盖的PS207。该集电弓是JR东日本和东洋电机共同开发和制造,九州新干线的800系也采用该型号的改进型PS207K。
得益于上述的改良,因此在行驶时的耗电量较200系减少约70%。
最高速度
东北新干线盛冈站-八户站-新青森站间现行的最高速度260km/h无法提高,背景噪音效果对策與高速化费用,JR东日本對铁路保有者的铁路建设、运输施设整备支援机构“使用支付贷款”的金额、以及全國新幹線鐵道整備法的規範,令此路段的車速受到一定限制。
在东北新干线大部分路段以275km/h行驶,长野新干线以260km/h行駛。
因长野新干线轻井泽站-佐久平车站之间有50/60Hz的電壓頻率切换,以及特有的30‰坡度,因此营业列车使用N编组。另外,皇室列车场合除1000系列的J编组外亦会使用。
內裝、設備
绿色车厢的座位间距为1,160mm,座位设于左右各两排中间夹着通道。车辆前往长野、新青森、新潟端一处设有通道隔门。
普通車厢的座位间距为980mm,座位设于左右3+2排中间夹着通道。车辆两端均设有通道隔门。
E215型(N編組7號車、J編組9號車)配備了輪椅對應設施(車門擴寬、配備輪椅座位、多用途衛生間等)。此外,這節車廂還備有多功能室。而與這節車廂緊鄰的E224型(N編組8號車、J編組10號車)只有配備輪椅座位,須至鄰車使用多用途衛生間。
厕所车厢隔2辆有1处(奇数号车厢靠近长野、新青森、新潟方向)设置,分别设置带马桶厕所2处、小便所1处、洗面间2处。但是,绿色车厢的E215型在多功能室旁设有为了洗面间1处。
File:JRE E2 E226-301 inside.jpg|普通車廂(0番台)
File:201801 Ordinary Class Coach Interior of Shinkansen E2.jpg|普通車廂(1000番台)
File:JRE E225-1122 Inside.jpg|普通車廂(1000番台,2010年以后制造车辆)
File:201801 Seat Adjustment Button of the Ordinary Class Seat of Shinkansen E2.jpg|普通车廂座椅的靠背调节
File:JRE E2 J70 inside sockets.jpg|客室隔板的座位上設有家用交流電源插座(1000番台,2010年以后制造车辆)
File:JRE E2 N1 E215 inside.jpg|绿色车廂(0番台)
型式和车型
截至2010年10月1日,本系列車輛各型式名称和该车型如下所示。
动车是奇数车厢(M1)和偶数车厢(M2)各2个单元组成,再加上两辆拖车合计10辆。
新製车辆
; E215型 (M1s)
: 客室为绿色车厢的中間列車。用于N编组7号車、J编组9号車。東京方向端设有車长室,新青森、長野、新潟端设有轮椅对应设备、多功能室,车底装备了主变频装置,以及空气压缩机。
; E223型 (T1c)
: 客室为普通车厢的拖車(控制车)。
:; 0番台
:: 用于N、J編组1号車。東京方向的驾驶台,设有厕所、洗面间,装载了空气压缩机、LCX天线等。
:; 1000番台
:: 用于J編组1号車。東京方向的驾驶台,设有厕所、洗面间,装载了空气压缩机、LCX天线等。由于设有轮椅空间,因此较0番台坐席数减少1名。
:; 1100番台
:: J51編组1号車。東京方向的驾驶台(设分割连结装置),设有厕所、洗面间,装载了空气压缩机、LCX天线等。由于设有轮椅空间,因此较0番台坐席数减少1名。
; E224型 (T2c)
: 客室为普通车厢的拖車(控制车)。
:; 0番台
:: 用于N編组8号車。新青森、長野、新潟方向的驾驶台,设有轮椅对应座席、公用電話。
:; 100,1100番台
:: 用于N21編组8号車、J編组10号車。新青森、長野、新潟方向的驾驶台(设分割连结装置),设有轮椅对应座席、公用電話(J編组于后来撤销)。
; E225型
: 客室为普通车厢的中間列車。
:; 0番台 (M1)
:: 用于N、J編组3号車。设有厕所、洗面间、自动售卖機(現在停止使用)。装备了主变频装置、空气压缩机。
:; 100番台 (M1)
:: 用于J編组7号車。设有厕所、洗面间、業務用室、多功能室、自动售卖機(現在停止使用)。装备了主变频装置、空气压缩机。
:; 400番台 (M1k)
:: 用于N、J編组5号車。设有厕所、洗面间、售卖准备室。装备了主变频装置、空气压缩机。
File:JRE Shinkansen Series E2 E225-0.jpg|E225型0番台 (E225-9)
File:JRE Shinkansen Series E2 E225-400.jpg|E225型400番台 (E225-409)
; E226型 (M2)
: 客室为普通车厢的中間列車。
:; 100番台
:: 用于N、J編组2号車。设有公用電話(后来撤销)。装备了主变频装置,主变压器。
:; 200番台
:: 用于N、J編组4号車。设有公用電話。装备了主变频装置、集电装置、主变压器。
:; 300番台
:: 用于N、J編组6号車。设有公用電話(后来撤销)。装备了主变频装置、集电装置、主变压器。
:; 400番台
:: 用于J編组8号車。设有公用電話。装备了主变频装置、主变压器。
File:JRE Shinkansen Series E2 E226-100.jpg|E226型100番台 (E226-109)
File:JRE Shinkansen Series E2 E226-200.jpg|E226型200番台 (E226-209)
File:JRE Shinkansen Series E2 E226-300.jpg|E226型300番台 (E226-309)
E2系 編组表
不同点
基本番台与1000番台
1000番台的车辆外观与0番台相比,普通车的车窗尺寸扩大至每2排座位设一个车窗,嵌入式門改为常用的內藏门,集电弓改用单臂式,并取消集电弓旁的降噪盖。不过车体依旧使用铝合金车体,但车体全部改为雙皮層構造以提高车体的隔音性。由于长野新干线无需增购车辆,因此没有装备交流周波数转换装置。乘坐的舒适的改善,上面提到的头车和绿色车厢全自動式懸吊系統,其他车辆继续采用阻力调整式半主动懸吊。J编组0番台后来也陆续装备。另外,车内也发生很大变化,普通车的座位材质采用与E4系不相同的长毛绒,车内照明的形状也会发生变化,侧壁部分以木纹装饰。另外,0番台车辆正方的外侧安装压缩气,把它连接部中拥挤好于车端挡板的作用,以此取代了车端挡板;而1000番台的车与车连接处时,车辆正方下部的互相以油压减震器进行连接,车身间装备减震器,降低车体偏航方向的振动。
另外,原有的J编组加挂2辆(7、8号车厢)扩编为10节编组。N编组亦全部运用于“浅间号”。车身外观之色带亦变更为杜鹃粉色,改用“苹果”的列车标徽,使得J编组与N编组的差异化扩大。
編組
截至2025年4月1日,現存編組如下。1997年(平成9年)3月至9月,第一批次车辆N2 - N13編组陆续完工。后来于同年10月,原J1編组改造为N21編组。
; E2系N編组 編组表
|}
J編組
J編組為10輛編組,主要用於東北新幹線,過去亦曾用於上越新幹線。除部分编组(J4、J7、J9、J10、J12、J14、J15)配屬於之外,全数均配属于。分割连结装置设于往新青森、新潟方向先头车(10号车厢)的部分,曾与E3系进行混编运行。
在2012年(平成24年)3月17日的时刻表订正中,本系列1000番台车辆(J51-J75编组)取代东北新干线上的E4系“Max山彦号”,且會與E3系1000/2000番台的翼號併結行駛,同時E4系將會完全轉入上越新幹線替換年事已高的E1系車種。另外E2系與E3系併結後,全車將以275公里/小時行駛,山形至東京將會縮短至約2小時45分鐘的行程。
同时在2013年(平成25年)1月26日开始,部分班次需要取代即将退役的的200系K编组,开始运用于上越新干线“朱鷺號”、“谷川號”。2004年3月13日時刻表修正後,取消了進入高崎以北的運用。时隔9年后再次进入其区间(详细请参照)。
当初列车在长野新干线「浅间号」和上越新干线「朝日号」(已废止),东北新干线「疾风号」(盛冈车站以北)进行运用。上越新幹線定期運用於2023年3月結束後,本系列定期運用集中於東北新幹線。以前的铁路杂志上J编组会以“E2'(E2シュ)系”称呼,平成13年(2001年)1000番台车制造的情况也会这样称呼,但到了2013年至今该称呼几乎沒有使用。
增備概況(J編组)
1995年(平成7年)4月14日,J編组的量產试制車S7編组完工。1996年(平成8年)12月至1997年(平成9年)3月,第一批次车辆J2 - J6編组陆续完工。1998年(平成10年)10月至12月,第二批次车辆J7 - J10編组陆续完工这是E2系的增购暂时结束,直到東北新幹線延伸至新青森站開業,以及新世代车辆E5系仍处在路试阶段不能运营,因此需要增购车辆,2010年(平成22年)又制造了J70-J75共6列編組!!製造商!!編組置換日!!10輛編組化!!編组廢除日!!備註
|-
!J2
|1996年12月20日
|日立製作所
|style="text-align:center"|-
|2002年12月19日
|2013年10月2日(仙台)
|第一列J编组报废
|-
!J3
|1997年1月24日
|日立製作所
|style="text-align:center"|-
|2002年12月24日
|2013年10月30日(仙台)
|
|-
!J4
|1997年2月12日
|川崎重工業
|style="text-align:center"|-
|2002年9月19日
|2016年2月8日(新潟)
|2013年3月16日由仙台轉為新潟編屬
|-
!J5
|1997年3月3日
|日本車輛製造
|style="text-align:center"|-
|2002年10月29日
|2014年6月12日(仙台)
|
|-
!J6
|1997年3月17日
|日本車輛製造
|style="text-align:center"|-
|2002年11月3日
|2014年5月2日(仙台)
|
|-
!J7
|1998年10月5日
|日本車輛製造
|2002年8月1日
|2002年11月16日
|2017年8月21日(新潟)
|中間車(第2-6、9号車)与N5編组进行交换,2013年3月16日由仙台轉為新潟編屬
|-
!J8
|1998年10月20日
|日立製作所
|style="text-align:center"|-
|2002年9月24日
|2018年5月31日(新潟)
|2016年3月26日由仙台轉為新潟編屬
|-
!J9
|1998年11月23日
|日本車輛製造
|2002年8月23日
|2002年9月14日
|2016年4月8日(仙台)
|中間車(第2-6、9号車)与N10編组进行交换,第1列E2系10輛化
|-
!J10
|1998年12月17日
|川崎重工業
|style="text-align:center"|-
|2002年10月24日
|2019年5月17日(新潟)
|2013年3月16日由仙台轉為新潟編屬
|}
|}
|}
速度试验
2003年(平成15年)3月19日至4月5日9日間,上越新幹線的浦佐站-新潟站間进行速度试验。由J56编组担当,在高速行驶进行了改造(齿轮比的变更和ATC变更等),新型受电弓填补和吸音型转向架罩等的效果也进行了测定。最终最高速度达到362km/h的记录。
同年5月,本系列1000番台在東北新幹線的盛冈站 - 八户站間进行最高速度320km/h的高速运行试验。该试验的高速行驶进行了特别的改造,2007年(平成19年)11月6日发表,计划将東北新幹線大宮站 - 宇都宮站間的最高时速由當時的240km/h提升至275km/h,宇都宮站 - 盛冈站間的最高时速由當時的275km/h提升至300km/h。之后在2012年(平成24年)年底,以E955型「FASTECH 360 Z」为原型设计引入E3系的次世代车辆 E6系,并且計畫将最高速度提升至320km/h。東京站-新青森站間所要最长时间是2小时59分。2011年(平成23年)3月以后,需要配合线路高速化,200系、E1系陆续退役报废,E2系和E4系改至上越新幹線继续服务,除在来线直通车辆外,东北新干线车型将以E5-{系}-为主。
2013年(平成25年)3月16日实施时刻表订正,所有新青森站始发的定期列車统一为E5系,本系列定期运用不再行走盛冈站-新青森站间的线路。同年9月28日实施时刻表订正,E3系「小町号」与本系列的混编运行的定期运用终止。
運用變化與後繼車輛
2013年10月,J2编组成为J编组首列报废的车辆(10月2日)。同年10月30日J3编组报废。2014年4月开始N编组列车开始进行报废,同年4月2日首列报废列车N12編组半年内有8列车陆续报废。
2014年3月,E7系上路後,「浅间号」陸續由E7系入替,N編組分批廢車,最後於2017年3月31日退出北陸新幹線運營。
隨著上越新幹線高速化工程進展,以及更多的E7系投入上越新幹線運轉,本系車於2023年3月退出上越新幹線定期運用,同時上越新幹線的營運速限提升至275km/h。
2024年3月16日的時刻表訂正起,山形新幹線新型車輛(E8系)開始投入營運,東京至福島間與「翼號」併結的「山彥號」列車由E2系改為E5系運行。截至2025年4月1日,本系列仍有J70至J75共6列10輛編組在籍。
出口中國
2004年8月,原中华人民共和国铁道部展開為用於中國鐵路第六次大提速、時速200公里級別的第一輪高速電聯車技術引進招標,日本的川崎重工、三菱商事、三菱电机、日立制作所、伊藤忠商事、丸红六家企业组成“日本企业联合体”,和中国南车集团四方机车车辆股份有限公司联合投标并成功中标,2004年10月20日,川崎重工代表“日本企业联合体”与中国铁道部在北京签订出口铁路车辆、转让技术的合約,总价值93亿元人民币,订单中首批60列時速200公里級別动车组随后被正式定型为CRH2A。根据合同,60列当中有3列在日本完成,并完整地运往中国;另有6列以散件形式付运,由中方负责组装;其余51组将透过日本的技术转移,由南车青岛四方机车车辆在国内生产。
繼台灣高鐵的700T型電聯車後,这是日本新干线第二款輸出到國外的新幹線列車。
為數24節車廂的首輛電聯車於2006年3月1日從神戶港登船,3月8日運抵中國青岛市。2006年7月31日,首组中国制CRH2A完工交验。2007年11月底,60列的CRH2A全数交付,并获2007年度全国铁路科学技术奖一等奖。
后来南车四方以该车为基础,衍生了16编组版(CRH2B)、提速版(CRH2C)、动卧版(CRH2E),以及CRH380A车型,其中CRH2及CRH380A車系均採用三菱/日立(或授權生產版本)CI-11型IGBT-VVVF,以及三菱或日立授權生產的三相誘導電機。
保存車輛
- E223-23:原J10編組的1號車,2017年2月由仙台運至三和テッキ宇都宮事業所保存。
- E224-127:原J14編組的10號車,2018年11月10日起在茨城縣筑西市「ザ・ヒロサワ・シティ」展示。
- E223-1101:原J51編組的1號車,退役後用於JR東日本新幹線教育・訓練センター的訓練設施。
参考
注释
资料来源
相关条目
*和谐号CRH2型电力动车组
*和谐号CRH380A型电力动车组
*新幹線E3系電力動車組
*新幹線E4系電力動車組
*新幹線E5系電力動車組
*新幹線E6系電力動車組
*新幹線0系電力動車組
*新幹線100系電力動車組
*新幹線200系電力動車組
*新幹線300系電力動車組
*新幹線500系電力動車組
*WIN350
*新幹線700系電力動車組
*新幹線N700系電力動車組
*新幹線800系電力動車組
*新幹線952型·953型電力動車組(STAR21)
外部链接
- [http://www.jreast.co.jp/train/shinkan/e2.html 新幹線 E2系 はやて/やまびこ/なすの/あさま/とき/たにがわ] - 東日本旅客鉄道 車辆图鉴
- [http://www.n-sharyo.co.jp/business/tetsudo/pages/jre2.htm JR東日本E2系新幹線 「あさま」「やまびこ」] - 日本車辆製造
- [http://www.n-sharyo.co.jp/business/tetsudo/pages/jre2-1000.htm JR東日本E2系1000番台新幹線 「はやて」] - 日本車辆製造
- [http://www.khi.co.jp/rs/product/detail/pro_e2.html JR東日本E2系電車] - 川崎重工業車辆根据
- [https://web.archive.org/web/20140910195709/http://www.j-trec.co.jp/rw/ejre2.html 東日本旅客鉄道 E2系] - 综合車辆製作所(旧・東急車辆製造)
评论 (0)