[情報] JR東海公開L0系改良型試驗車

hn9480412 發表於 2020/4/5 上午1:36:22

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hn9480412

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超電導リニア改良型試験車お披露目！　従来のL0系との2つの大きな違いに注目

2020.03.25ニュース東海

2020年3月25日（水）、日立製作所　鉄道ビジネスユニット笠戸事業所（山口県）で超電導リニア改良型試験車の報道公開が行われました。

改良型試験車はL0系を営業車両の仕様策定に向けてさらにブラッシュアップしたもので、大きな違いが2つあります。それは「ガスタービン発電装置の非搭載」と「先頭形状の最適化」です。

従来のL0系では先頭車両にガスタービン発電装置を搭載し、車両側で使う電力（空調や照明、超電導磁石冷凍機などに使用）を賄ってきました。改良型試験車ではこれを搭載せず、誘導集電方式を全面採用します。

誘導集電方式は地上ループと車両の集電コイル間の電磁誘導作用を利用し、接触することなく地上から車両へ電力を供給するというもの。原理としてはスマートフォンの「置くだけ充電」のようなものですが、「時速500kmで高速走行する車両と地上との距離がある中で安定した電力を得る」という技術的な課題の解決に苦労したと言います。また、地上ループを敷設できない場所での走行に対応するため、車両にはバッテリーを搭載しています。
写真では若干分かりにくいが、車両下部の黒い出っ張りが車両側の集電コイル

ガスタービン発電装置を捨てた場合、排気ガス問題や発電装置搭載用スペースの問題などを一気に解決できるほか、排煙による空気抵抗の軽減にも効果があると見られています。なお、誘導集電方式自体は既存のL0系でも一部で採用されており、今回はその全面採用を行った形となります。
先頭形状の最適化

改良型試験車と従来のL0系のもう一つの大きな違いは先頭形状にあります。先頭部の長さ（15m）と車体断角（角形）は変わりませんが、先端部に少し丸みを持たせ、先頭部に凹凸を持たせています。東海道新幹線の先頭形状の変化と似ている部分もありますが、ガイドウェイのあるリニアとオープンな空間を走る新幹線ではまるで条件が異なりますので、知見をそのまま流用することはできません。

1万通りほどの流体のシミュレーションから弾き出された先頭部を採用することで、空気抵抗を約13％下げ、消費電力や車外騒音を低減することに成功し、微気圧波性能も維持しています（微気圧波はトンネルに出入りする際に発生する空気の圧力派のことで、高速になればなるほど条件が厳しくなります）。

前照灯・カメラの位置も従来のL0系とは異なり、これらを上部に移動させることで視認性も向上させています。カラーリングも「進化し続ける躍動感と新しい先頭形状での滑らかな空気の流れを、青の流線デザインによりイメージ」したものになりました。
前面から見た改良型試験車　前照灯が上部に来ていることが分かる
走行試験を続けて快適性・居住性をブラッシュアップ

今回報道公開された改良型試験車は3月下旬には笠戸事業所から搬出し、改良型試験車先頭車1両、中間車1両を連結した7両編成で山梨リニア実験線に投入し、既存のL0系（5両編成）とともに２編成で走行試験を実施します。

「営業線に必要となる技術開発は完了した」との評価が国交省から下されたのは2017年2月時点のこと。今回の改良型試験車の完成で営業専用の車両としては「すでに8割9割完成している」（JR東海リニア開発本部本部長寺井元昭さん）とのことで、これからの走行試験で快適性や居住性の向上、消費電力を減らすなどのブラッシュアップを続けていく予定です。

文／写真：一橋正浩

JR東海在3/25在日立製作所笠戸事業所公開中央新幹線L0系的改良型列車。改良型的L0系列車最大的改變是沒有搭載燃氣渦輪發電機組和改變先頭車的形狀

以往L0系的燃氣渦輪發電機組是用來提供列車空調照明和超導磁鐵冷卻裝置的電力來源。改良版的L0系將會全面使用誘導集電的方式供電
https://i.imgur.com/2tzl6MA.jpg

按照JR東海的說法，誘導集電的供電方式是利用接地迴路與車輛的電流收集線圈之間的
電磁感應，以無線接觸的方式供電。理論上運作方式與手機的無線充電方式相同，但以
手機無線充電的方式運作是很難運用，因為列車在時速500公里的高速行駛下很難取得
穩定的電力來源，所以列車上會搭載電池來解決在無法獲得電力的路段行駛問題

在車輛底部凸出的部分就是列車的集電裝置
https://i.imgur.com/REf2YSs.jpg

在改良款的L0系中捨棄燃氣渦輪發電機組可以解決排氣問題和安裝發電機空間問題，也
可以解決因為排煙所引起的空氣阻力問題。同時誘導集電的集電方式已經在現有的L0系列車上採用

在改良後的L0系列車先頭車已與現有的L0列車不同，基本上長度(15公尺)與正方形的車體不變之外，比較大的改變是車頭從原本的平滑表面改成凹凸形狀以及車鼻做了一些調整。主要目的是為了減少空氣阻力。與現有的L0系相比空氣阻力減少了13%，也降低了電力供耗和外界噪音(這邊的說法是列車在活塞效應的情況下能夠降低空氣阻力以及減少噪音)
https://i.imgur.com/taBcVcA.jpg