新幹線400系電力動車組
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新幹線400系電力動車組是東日本旅客鐵道（JR東日本）「新干线直行特急」列車（迷你新幹線）使用的新干线车辆。
| 新幹線400系電力動車組 | |
|---|---|
| |
| 概覽 | |
| 製造 | 川崎重工業 東急車輛製造 |
| 車輛總數 | 84（全数退役） |
| 製造年份 | 1990年-1991年、1995年 |
| 投入运营 | 1992年7月1日 |
| 退出运营 | 2010年4月18日（告别班次） |
| 報廢 | 2010年4月30日 |
| 技術數據 | |
| 列車編組 | 6M1T |
| 車輛長度 | 先頭列車：22,825mm 其他：20,500mm |
| 車體宽度 | 2,950mm |
| 車體高度 | 3,970mm |
| 編組重量 | 318t |
| 轨距 | 1,435mm |
| 編組定员 | 399人（綠色車廂20人） |
| 營運速度 | 新幹線段：240km/h 在來線段：130km/h |
| 設計最高速度 | 345km/h |
| 起動加速度 | 1.6 km/h/s |
| 常用減速度 | 2.6 km/h/s |
| 供電制式 | 新幹線區間：25,000V交流電（50Hz） 在來線區間：20,000V交流電（50Hz） |
| 牽引電動機 | 三菱電機製直流直卷電動機MT-203型 |
| 電動機功率 | 210kW |
| 牽引功率 | 5,040kW |
| 傳動比 | 2.7 |
| 控制裝置 | 相位控制閘流體 |
| 驅動裝置 | WN平行驅動 |
| 制動方式 | 電氣指令式制動、發電制動、 抑速制動、耐雪制動、 直通預備制動 |
| 安全防護系統 | ATC-2型、DS-ATC（新幹線區間） ATS-P（在來線區間） |
新幹線400系電力動車組是屬於JR東日本作為新幹線和在來線間毋須乘換的“新在直通運轉”列車，於1992年正式投入服務。基本上除了後期增購的429形車廂由JR東日本直接購入外，其餘車廂均由山形JR直行特急保有公司所有，租賃予JR東日本並辦理車籍，因此實際上400系乃目前唯一非由JR或國鐵獨有的新幹線列車車款。山形新幹線使用了奧羽本線的一段線路，其中在福島至新庄段的橋樑、隧道和電氣設備基本上沿用了原來的系統，只是在原有基礎上加了一條鐵軌，使之成為與新幹線一樣的1435mm標準軌距（所以採用7輛為一列編組），因此400系列新幹線的車身寬度和在來線列車相同。同時由於列車和新幹線區間的月台間產生了縫隙，400系列車的車門特別裝置了上下車踏板收納裝置。
為了在新幹線區間與山彥號併結行駛，翼的第11號車廂車頭設有自動連結器及分離裝置，這也是在新幹線系統上首次使用，另外使用的還是菱形集電弓。
400系列新幹線能在新幹線區段以240km/h高速運行，於在來線區段也能爬越急坡，其中有坡度38/1000的板谷嶺。
虽然在分類上是屬於新干线车辆，不过，为了要能夠行駛於在來線上，車身則設計為车身长度20,000mm、车身幅度2,945mm的在來線规格。
400系列新幹線的車身寬度和在來線列車相同，同時由於列車和在新幹線區間的月台間產生了縫隙，400系列車的車門特別裝置了上下車踏板收納裝置，在新干线的各站停车時會自动地伸出，以填補列車和月台之間的间隙。
為了在新幹線區間與山彥號併結行駛，在第11號車廂車頭設有自動連結器及分離裝置，這也是在新幹線系統上首次使用。从山形新干线开业到2001年9月20日止與200系一起联结，自2001年9月20日到2010年為止的营业驾驶則只与E4系联结。
在客室窗戶方面，绿色車廂采用每列座位1個小窗，普通车廂則採用每2列座位1個大窗。
剛製造出廠的时候，采用了銀灰色配深灰色及綠色帶，在窗戶部分采用深灰色的带子，窗下采用绿色线。於车身侧面被粘贴的标志记号，标明型式称号為「400」。东海道、山阳新干线列車到300系为止的列車側面涂裝，係以白色做为基调加上青色的带子，而在东北、上越新干线列車則是在車身塗裝上绿色的带子，以灰色基调的颜色被认为是当时崭新的设计。
1999年（平成11年）12月4日，山形新幹線延伸營業到新庄站，而为了要和增加配置的E3系1000番台列車外部塗裝一致，所有400系列車的外部塗裝則依次改造為上部銀色、下部深灰色為底，中間加上一條绿色线，标志和客艙装饰也被改造。
电源為交流50Hz、25,000V（新干线）和交流50Hz、20,000V（在来线）的双方面电源对应。動力及制动方式与200系大体上皆采用了同样的硅控制閘流體相位整流器，及发电制動并用電氣指令式制動，且装备了於在來線奥羽本线板谷嶺陡坡区间行车的抑速制動裝置。到目前為止，装载直流电动机的新干线车辆，在400系的制造之后，就没有再被应用到了。
驾驶保安装置為新干线区间的ATC-2型、DS-ATC型和在来线区间的ATS-P型。营业最高速度在新干线区间為240 km/h，在來线区间為130km/h。在速度测试上於1990年创造了336 km/h的记录，1991年則创造了345.8 km/h的记录。速度顯示器在当初是使用指針式表示，並於右下方輔以七段數字显示器來顯示列車速度；不过，在东北新干线引进DS-ATC之後，被更換為與E3系同样的螢幕式速度顯示器。
該系列車为JR东日本的新干线车辆第一次采用了無枕梁式轉向架。
以鐵道總合技术研究所(JR鐵道總研)所进行的迷你新干线用的無枕梁式轉向架研究做为基礎，試行製造了DT9028、DT9029、DT9030之3种轉向架型式，軸箱支持方式分別是线圈发条圆锥橡胶并用式、圆锥橡胶式、橡胶板发条并用式共三種。从行车测试運行的结果和保養維護性等观点，而製造了以DT9030型轉向架做为基本的DT204/DT204A型轉向架。
轴箱支持方式从200系的IS式，變更為橡胶板发条并用式。在列車牽引力、加减速特性等方面大体上与200系同样；不过，由於要对应新干线区间和在來线区间双方的規格，除了轴距从2,500 mm缩短為2,250 mm以外，齿輪数比也从200系的2.17增加為2.70，同時為了要對應新干线区间的240 km/h營運時速，而將电动机的容许回轉圈数提高。再者，為了要跟E4系連結運轉，而將E4系列車的牽引力、加减速特性等调整成与400系同样的性能。
受电弓采用菱形的PS204型式，設置在第12号和第14号车厢，以對應新干线区间和在来线区间的架线上差异。受电弓罩由於在来线车身高度的关系而未設置。在新干线区间使用全部的2組集電弓，於在来线区间則只使用1組。
綠色车廂和普通车廂均在车端的1处设置了乘客用車门與玄關。
厕所当初為每2節車廂(奇数号车厢的山形、新庄側)设置1处。不过，随着429型式加入伴随的7两編組化，而改设置於第11
因为400系车身幅度較窄，普通车廂座位排列方式为横(侧)2列+2列的4列式，綠色车廂(第11号车厢)則為横(侧)2列+1列的3列式。
新幹線列車綠色车廂的横（侧）3列式座位配置為400系列車所特有。座位號碼編號為A-B-D的型式，其中的座位號碼編號D是1人單獨排列的座位，座位号码編號C則沒有出現。这是因为在后來登场的E3系1000番台綠色车廂的座位排列型式为横（侧）2+2列，而且在E3系登场以前，400系列車綠色车廂的1人單獨排列座位的座位号码編號為C。
普通车廂对号座席车辆（第12-15号车厢）和自由座席车辆（第16、17号车厢）座位的座席間距不同，前者为JR东日本的新干线普通车廂的标准座席間距980mm，后者被认为是从座定员确保的观点与485系等同样的910mm。
在座椅顏色方面，当初綠色车廂采用紫色系，普通车廂指定席採用茶色系，自由席則為青色系。在1999年山形新干线E3系投入營運的时候，实施了列車座位的改造与前述的车身涂裝颜色的变更。
属于本系列的各型式名稱和车型如以下編組表所示。
以奇数號型式與偶数號型式组成一双构成MM'单元，与MM'单元3组及附随车1辆构成1列編组。
| ←東京 | L編組 | 山形、新庄→ | |||||
| 編組 | 11号車 411型 （Msc） 20名 |
12号車 426型 （M'） 67名 |
13号車 425型 （M） 60名 |
14号車 426型 （M'） 68名 |
15号車 429型 （T） 64名 |
16号車 425型 （M） 64名 |
17号車 422型 （M'c） 56名 |
| L1 | 1 | 201 | 1 | 1 | 1 | 201 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| L2 | 2 | 202 | 2 | 2 | 2 | 202 | 2 |
| : | : | : | : | : | : | : | : |
| L11 | 11 | 211 | 11 | 11 | 11 | 211 | 11 |
| L12 | 12 | 212 | 12 | 12 | 12 | 212 | 12 |
试制车輛是在作为通常的营運行驶為前提之下而进行开发的。與量產車輛相較，試置車輛在驾驶室的侧面有一個椭圆型小窗，各上下車門配備在東北新幹線區間內各車站所使用的活動式踏板、於列車底下机器的包覆構造、车身侧面的列車目的地表示器等部分也有些细微的差異。试制车輛在製造完成的时候車輛型式及号码是临时性的，編組名稱為S4；不过，在量产化改造成营业用车辆的时候，則將車輛的型式及号码作變更，並改為L1編組。
在制造完成时的型式及车辆号码（S4編組）
←东京 401-1 (MSC)- 402-1 (M')- 403-1 (M)- 404-1 (M')- 405-1 (M)- 406-1 (M'C)山形、新庄→
在量产化改造时的型式及车辆号码（L1编組）
←东京 411-1 (MSC)- 426-201 (M')- 425-1 (M)- 426-1 (M')- 425-201 (M)- 422-1 (M'C)山形、新庄→
「翼」的另外，由于间隔运用东京-那须盐原间驾驶的「那须野」（早晨和晚上的一部分列车。与E4系联结）也能使用。
同在山形新干线区间行车的E3系1000・2000号台共通运用被编制。
当时使用於東北新幹線・山形新幹線擔任翼號班次及來往東京站至那須鹽原站的山彥號班次，與E4系「MAX」雙層列車並聯行駛。
由於400系已服役多年，列車的平均使用時數僅次於200系，因此JR東日本已決定於2008年10月至2009年夏季以E3系2000番台順序取代年事漸高的400系，退出營運服務，当时400系僅存L3編成仍然作每天運轉。
註:400系於2009年1月26日約下午2時30分開始進行解體作業。
到2010年2月末，為纪念山形新干线新庄延伸10周年，L3编成的車頭粘贴了标志「新庄延伸10th」的貼紙。
JR東日本於2010年4月為L3編成加開特別班次。4月3日為「ありがとう400系」由新庄開往東京，4月18日為「さよなら400系」同樣由新庄⇒開往東京。2班列車皆為直通列車,不會與E4系列車作並聯行駛。
・2班列車車名同為「谢谢400系 つばさ18號」，但開出時間不相同。（4月3日為早上7時57分開出,4月18日為早上8時46分開出）
在2010年4月17日的朝日新闻网站，有『JR东日本作为「铁路遗产」决定了411形式1辆保存』的报道。
现在，400系唯一一列L3編成已退出运营，取而代之的是E3系营运。
| 編組 | 出廠時間 | 7辆編組化時間 | 新塗裝更新時間 | DS-ATC安装時間 | 归还日 | 调换編組 （E3系2000番台） |
備註 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| (S4) L1 |
1990年11月1日 （1992年6月29日） |
1995年11月14日 | 2001年3月3日 | 2005年7月27日 | 2009年1月1日 | L61 | 1992年6月29日 改造為量產車輛後一併更改編組名稱 |
| L2 | 1992年1月17日 | 1995年11月30日 | 2001年9月14日 | 2005年10月7日 | 2009年1月23日 | L62 | |
| L3 | 1992年1月28日 | 1995年12月2日 | 2001年6月11日 | 2005年9月12日 | 2010年4月30日 | L72 | 最后剩下的编組 411-3號車廂獲得保留，於博物館展出 |
| L4 | 1992年3月6日 | 1995年12月12日 | 1999年12月16日 | 2005年5月28日 | 2009年9月18日 | L71 | 更新為新塗裝的第1編組 |
| L5 | 1992年3月23日 | 1995年12月10日 | 2000年7月28日 | 2005年11月26日 | 2009年4月21日 | L66 | |
| L6 | 1992年4月2日 | 1995年12月8日 | 2001年10月16日 | 2005年12月24日 | 2009年5月26日 | L68 | 上行開業第一辆列車編組 |
| L7 | 1992年4月13日 | 1995年12月6日 | 2000年9月19日 | 2005年11月2日 | 2009年5月15日 | L67 | |
| L8 | 1992年5月1日 | 1995年12月4日 | 2000年6月19日 | 2005年6月24日 | 2009年4月3日 | L65 | |
| L9 | 1992年5月11日 | 1995年12月20日 | 2000年4月14日 | 2006年3月22日 | 2009年2月21日 | L63 | |
| L10 | 1992年5月29日 | 1995年12月14日 | 2001年3月30日 | 2006年2月28日 | 2009年8月7日 | L70 | |
| L11 | 1992年6月12日 | 1995年12月16日 | 2001年2月19日 | 2006年2月6日 | 2009年6月19日 | L69 | |
| L12 | 1992年6月25日 | 1995年12月18日 | 2000年5月29日 | 2005年4月27日 | 2009年3月19日 | L64 |
400系在营业运用撤退前，在新庄→东京的区间增設2班临时列车。2班临时列车全為「全座位指定席」不會跟E4系联结行走，是全区间的400系单独行车。翼18号，象徵400系从1992年开业到現在2010年使用了18年的意思。乘坐此2班列车的乘客，都会派发乘车证明书及紀念品。
4月18日营运的「翼18号 再见400系」開出前，JR在新庄站和山形站召开了出發式。1号站长发出信号，使用鼓鼓笛(新庄站)/花笠舞(山形站)等欢送400系。
在2010年4月中，JR東日本宣佈將保留L3編組的411-3號先頭車箱[1]。及後，該頭車曾長期封存於福島站內「福島綜合運輸區」，直至2017年12月正式入藏鐵道博物館新翼[2]。
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