日本新干线的现状和未来的发展.pdf

第!"卷，第!期中国铁道科学#$%&!"’$&!
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文章编号：7((78)9"（!!((!）(!8((!78(:
日本新干线的现状和未来的发展
冈田宏

（日本（社）海外铁道技术协力协会，东京77"8((""，日本）

摘要：介绍了日本新干线技术研制的现状：日本新干线的电动车组系统；为提高列车速度而进行的减轻机车
车辆的重量、安全系统和设备维修；降低由于列车高速行驶而产生的噪音和振动；节省包括施工和维修成本；降低
能源消耗；为了和其他运输模式展开竞争，必须考虑从售票到车站和车载列车设备的布置各方面为乘客提供更好
的服务；新干线和既有线之间的直通运营。!7世纪铁路目标：实现数字化列车自动控制系统（-;*）；研制磁悬浮列
车；各领域引入信息技术，包括计算机控制铁路系统（*<=>5.?6%）、对不正常情况的迅速反应、采用,*卡。

关键词：日本新干线；现状；未来发展
中图分类号：@!A文献标识码：-

目前世界上许多高速铁路系统都采用电动车
前言组，这套系统可以被称为全球高速铁路标准。

日本新干线作为世界上第一条高速铁路于7A9)
!提高列车速度
年7(月7日投入运营。自开业以来，日本新干线没
有任何旅客伤亡人数的记录，它不仅具有非凡的安
虽然提高出行速度是人类远古以来的梦想，但
全记录，还具有较高的运输密度和稳定、准时的运营
是它不可能脱离人类通过不断的努力去解决大量的
记录。
难题。为提高列车速度而进行的技术研究和开发涉
日本新干线网络从最初的长为:7:&)BC的东海
及铁路工程的各个领域，比如结构物、道床、线路、供
道新干线开始发展，目前其运营里程已达7A:!&:
电系统、通信信号和机车车辆。但是今天的话题仅
BC，这尚不包括新干线列车与传统列车混和运行的
限于减轻机车车辆的重量以及维护和安全系统这两
窄轨区段。到!(((年财政年度结束时，新干线运送
个方面。
旅客累计达9"亿人次，超过了世界总人口。
这些辉煌的成就是不断进行技术研究和开发的!"#减轻机车车辆重量
结果。在这里，我将首先介绍新干线技术研制的现由于列车牵引力是动轴的总重乘以轮轨间的动
状，然后再展望未来。态粘着系数而确定的，一列电动车组列车具有许多
动轴，能够比一列机车牵引列车获得更大的牵引力。
7日本新干线的特色这意味着对同样的列车编组而言，电动车组的最大
轴重可能比机车牵引列车的最大轴重小得多。而且
日本新干线从一开始就采用了电动车组系统，通过采用重量更轻的车辆，即使在土质很软的地基
当时世界上的长途城间列车还很少采用电动车组系上也能提高列车速度。
统。日本新干线采用电动车组系统的原因是，该系主要通过减轻牵引电动机等主要牵引设备的重
统具有卓越的性能，最适合于以下地区（7）沿线人口量、采用无摇枕转向架和空心车轴以及减轻车体重
密度很高；（!）地面土质较新、较软；（"）暴雨、强风和量来减轻车辆的重量。结果，一列79节编组列车的
地震等自然灾害较频繁。总重已从(系列的AD(E降至D((系列的D(FE，惊人

收稿日期：!((!8(78("
作者简介：冈田宏，男，日本人，日本（社）海外铁道技术协力协会高级顾问、工学博士。

该论文在!((!年铁路高新技术国际学术报告会上宣读。
万方数据
!!中国铁道科学第!)卷

地减轻了!"!#的重量，或者说比原来重量减少了物之前制动运行的列车。防止地震之外的自然灾害
!$%。也很重要，并采取了相应的措施。
表!减轻车辆重量的记录
&’系列(&&’系列)&&’系列$&&’系列)减振降噪
*$&#*!+#$((#$&,#
总重（("节车）
(&&%*+%$)%$)%
在日本，新干线沿线地区人口密度高，降低由于
牵引设备重量(),#*-#$-#"!#
(&&%",%+-%-+%列车高速行驶而产生的噪音和振动是非常重要的。
最大轴重("#(+#((.-#((.)#噪音问题是影响新干线列车速度提高的唯一问题的
说法一点也不夸张。因此，日本铁路工程师已经借
事实上，减轻车辆重量还有助于节约能源的消鉴各方面观点来尽力解决这些问题。
耗。但是，列车噪音的原因非常复杂，如下所列：
安全系统和设备维修
!"!（(）结构振动引起的结构噪音和振动；
最大限度地保证安全一直是公共轨道交通系统
（!）轮轨动态接触引起的滚动噪音；
的最重要的主题，同时它对保持准时的运营也很重
（)）牵引电机3齿轮传动系统引起的机械噪音；
要。特别是，由于列车速度的增加列车事故造成损
（-）高速行驶引起的空气动力噪音；
害的程度也呈指数上升，应进行仔细的研究来提高
（+）集