JR東日本E991系電車

E991系電車 (TRY-Z) とは

E991系電車、愛称「TRY-Z」は、東日本旅客鉄道（JR東日本）が在来線向けに開発した、交直両用の試験電車です。この電車の名前には、「TRY」には「挑戦」「試験」「努力」「解決」の意味が込められ、そして「Z」は「在来線」と「究極」を表しています。つまり、在来線における究極の技術開発に挑む鉄道車両という意義があるのです。

概要

E991系は、理想的な鉄道システムの具現化を目指して製造されました。車両はアルミニウム合金製で、3つの異なる構造が採用されています。また、制御システムとしてのVVVFインバータや先進的なブレーキ方式が組み込まれ、異なる技術の比較が可能となっています。編成は、クモヤE991-1、サヤE991-1、クモヤE990-1の3両から成り、運転席のデザインはそれぞれ異なっています。しかし、両先頭車は共通のワンハンドル式コントローラーで操作されます。

特にユニークな点は、ブレーキ制御に希少な油圧ブレーキとレールブレーキを採用し、また車体傾斜機能においてはアクティブサスペンションを利用した新しい方式が導入されたことです。1992年に発生した踏切事故の教訓を受け、より頑丈な構造が取り入れられ、「サバイバルゾーン」と「クラッシャブルゾーン」が設計に組み込まれています。これにより乗務員の安全が格段に向上しました。

目指す最高速度は160 km/h（設計最高速度は200 km/h）で、カーブを通過する際には+45 km/hの速度を維持可能とします。青函トンネルの下り勾配を活用した270 km/hの走行が、最終的な到達目標とされています。

開発の目的

E991系の開発は「21世紀の理想的な鉄道システムの実現」を念頭に置いており、以下の3つの主要なコンセプトが導入されました。
1. コスト: 低成長社会において、信頼性の高いサービスを提供するためにトータルコストを削減。
2. 情報: 急速に進化する情報技術を積極的に取り入れ、安全で快適な交通システムを目指す。
3. 環境: エネルギー効率、騒音低減、快適な車両空間を追求し、環境に優しい技術を確立。

車両の構造

車体は全車両アルミニウム合金製ですが、各車両の材料と構造には違いがあります。クモヤE991-1は中空押し出しモノコック構造、サヤE991-1はアルミ板製スケルトン構造、クモヤE990-1はハニカム構造を採用しています。運転台のデザインも異なり、事故防止に焦点を当てた改良が行われています。

客用扉は両端に設けられており、制御方法にも工夫がなされており、スカートによる騒音対策が取られています。また、窓の設計も固定式となっています。さらに、車内には新しい軽量リクライニングシートや、真空トイレが導入されています。

技術的特性

E991系には、さまざまな技術的革新が見られます。主電動機は三相誘導電動機が搭載され、主変圧器と主整流装置なども先進的なものが用いられています。また、回生ブレーキと油圧制御のブレーキが組み合わされた構造は、効率的なブレーキ性能を発揮します。

さらに、補助電源装置として静止形インバータが採用され、快適な環境を実現しています。パンタグラフは傾斜制御が施され、エネルギーの効率的な使用を支援します。

運用経歴

E991系電車は1994年に勝田電車区に配属され、さまざまな試運転を重ねました。特に、関東地域の鉄道線を使った高速試験が行われ、150 km/hを超える速度で走行する技術の検証がされました。その後、1999年に使用終了となり、全車両が解体されました。特異な特徴を持つ試験電車としての揺籃の役割を果たしましたが、衝突実験には使用されたことはないとされています。

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