フリーゲージトレイン

フリーゲージトレイン(軌間可変電車)とは?

  • フリーゲージトレイン(軌間可変電車)とは、新幹線(標準軌1,435mm)と在来線(狭軌1,067mm)など、異なる軌間(ゲージ)を直通運転できるよう、車輪の左右間隔を軌間に合わせて自動的に変換する電車です。
  • 新幹線と在来線の乗換えが不要となることによって利便性が向上し、また、在来線の軌間を変更(軌間の拡大)する必要がなく、既存の施設を有効に活用することが出来ます。

軌間変換装置

世界の鉄道のレール幅

レール幅 主な使用事業者、使用国等
1,067mm 日本 JR(在来線)、東武、西武、小田急、東急、相鉄、名鉄、南海、近鉄(一部)等
海外 アジア:台湾(在来線)、インドネシア、フィリピン
その他:ニュージーランド、オーストラリア(一部の州)、アフリカの一部の国
1,435mm 日本 JR(新幹線)、京急、京成、阪急、京阪、阪神、近鉄、西鉄(貝塚線を除く) 等
海外 アジア:台湾(新幹線)、中国、韓国
欧米:アメリカ、カナダ、ヨーロッパのほとんどの国
その他:オーストラリア
その他 日本 京王(井の頭線を除く)、東京都(新宿線、荒川線)等…1,372mm
近鉄(一部)等…762mm
海外
ベトナム、タイ、ブラジル 1,000mm
南アフリカ 1,065mm
ロシア 1,520mm
オーストラリア(一部) 1,600mm
ブラジル(一部)
アイルランド
スペイン、ポルトガル 1,668mm
インド 1,676mm

開発目標と主な経緯

開発目標

  1. 軌間変換性能
    • 電動台車で安全な軌間変換ができること
  2. 新幹線(標準軌)における走行性能
    • 270km/h以上で高速安全・安定走行ができること
  3. 在来線(狭軌)における走行性能
    • 直線部において130km/hで安全・安定走行ができること
    • 曲線部において現行特急車両と同等の速度で安全・安定走行ができること
  4. 耐久性の評価に基づく保全性・経済性の分析・検証
    • 車両・地上設備の製作コスト及び保守コストの分析・検証がなされていること

開発の主な経緯

平成10年 一次試験車(3両編成)完成
平成11年〜16年 プエブロ(米国)等にて一次試験車による走行試験等を実施
平成19年3月 二次試験車(3両編成)完成
平成19年〜21年 在来線及び新幹線での走行試験実施
平成22年9月
軌間可変技術評価委員会による技術評価
  • 軌間変換技術の目処がついた
  • 新幹線で270km/hでの安全・安定走行を確認
  • 在来線の直線部で130km/hでの安全・安定走行を確認
    急曲線部では、目標速度を10〜40km/h下回る性能に止まっている
平成23年3月 改良台車完成
平成23年6月〜9月 在来線(急曲線部)走行試験実施
平成23年10月
軌間可変技術評価委員会による技術評価
  • 在来線の急曲線部で目標の速度での安全・安定走行を確認
  • 平成22年9月の技術評価と合わせて、基本的な走行性能に関する技術は確立している
平成23年12月〜25年9月 在来線での耐久走行試験実施
平成26年2月
軌間可変技術評価委員会による技術評価
  • 軌間可変台車の基本的な耐久性能の確保に目処がついた
平成26年3月 新たな試験車両(4両編成)完成
平成26年4月〜 新幹線、軌間変換及び在来線での3モード耐久走行試験の実施

軌間変換メカニズムと流れ

新たな試験車両

編成図

主要諸元

項目 諸 元
号 車 1号車 2号車 3号車 4号車
車両重量
(設計最大荷重)
各車最大 46t
電気方式 交流 25kV(60Hz)  交流20kV(60Hz)
目標最高速度 新幹線区間:270km/h  在来線区間:130km/h
車両全長 23.075m 20.500m 20.500m 23.075m
車体幅 2.945m
車体高さ 3.65m(無線機カバー部分を除く)
車体構造 アルミニウム合金製 気密構造
台車方式 平行カルダン駆動
力行 VVVFインバータ制御
ブレーキ 電力回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ(応荷重付)