丸っこい先頭部が特徴の0系電車。営業運転の最高速度が世界で初めて210km/hに到達した新幹線の初代車両ですが、技術的にはとくに目新しい部分がなく、「すごい車両」ではなかったといいます。なぜ「すごくない車両」が高速運転を実現できたのでしょうか。
すでにあった技術を活用
1964(昭和39)年10月1日、世界初といえる本格的な高速鉄道が開業しました。東京~新大阪間515.4km(実キロ)を結ぶ、日本の東海道新幹線です。このとき導入された初代の新幹線電車は、のちに「0系」と呼ばれるようになりました。
新幹線が開業する前、国鉄の在来線で最も速い鉄道車両だったのは、東海道本線の特急列車で使われていた151系電車など。営業運転での最高速度は110km/hでした。しかし、0系は一気に100km/hアップして210km/hに。世界的に見ても、210km/hで営業運転を行う車両は0系が初めてでした。
この話だけを聞けば、「国鉄の研究者たちは何か革新的な技術を開発し、それを0系に導入したに違いない。0系はすごい」と思いたくなります。しかし、実際は少し違います。0系はとくに目新しい技術を導入したわけでなく、すでにある技術を使って開発されたのです。
たとえば、速度を大幅に引き上げるためにモーターの出力が従来の電車より強化されてはいますが、基本的な構造は151系などで使われてきたモーターと同じです。また、トンネルに入ったときの気圧の変化で耳が痛くなる現象(耳ツン)を防ぐため、0系では「気密構造」と呼ばれる技術を採用しています。これも0系が開発される前からあった技術です。
信号システムはどうでしょうか。速度が200km/h以上ともなると、地上に設置した信号機のそばを一瞬で通り過ぎ、肉眼での確認は困難です。これでは安全に運転できません。そこで0系は運転室に信号装置(車内信号機)を設置。その表示方法も青、黄、赤の3色を使うものではなく、「この区間の速度は200km/hまで」というように速度の上限を表示しました。上限を超えた速度で走ろうとすると、自動的にブレーキがかかる仕組みです。
車内信号機を使って速度を自動的に調整するシステムは、自動列車制御装置(=Automatic Train Control=ATC)と呼ばれています。なかなか革新的な技術のように思えますが、このATCも1961(昭和36)年に開業した営団地下鉄(現在の東京メトロ)日比谷線で、すでに実用化されていたシステムでした。
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