外观  

▲ 13000系@宇治线中书岛站 2012/06/24(日)

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前言

终于有机会第一次出国,前往号称铁道王国的日本,看看他们在安全、准确性、服务品质等各项目业务执行是如何维持举世闻名的高品质与高水准,这在新干线的营运上更是无庸置疑。其实早在两年前(2010年)即有赴日铁道旅行的构想,无奈组队上一再出现问题,如友人时间无法配合或是行程主攻项目不同...等等,延宕至今年决定独自一人借由参加旅行社的团体旅游行程,让领队人员介绍当地文化、古迹导览、搭机须知后,再趁著由自由活动日或自由活动时段,逐步探访我想追寻的列车。其中,京阪13000系即是此次重点项目之一,在实际乘坐、各项细部观察,以及翻阅相关书刊后,撰写以下文章,敬请各位看倌过目并给予指正,以求教学相长。

 

车辆概要

京阪电气铁道(京阪电车)13000系,是为了取代宇治线原先使用的2600系而生产的通勤型电车。一共生产20辆(5组4辆编成),于2012年4月14日起陆续上路。是继2008年10月9日登场的3000系(中之岛线、本线用近郊型电车)之后再度推出的系式。

13000系为2辆驾驶马达车、2辆拖车组成的4辆电车编组(2M2T),其编组车型如下列所示:

13050(Mc2)+13650(T1)+13500(T0)+13000(Mc3) 双数编组 13050(Mc4)+13650(T1)+13500(T0)+13000(Mc1) 单数编组

13000型 (Mc1车、Mc3车) ─ 宇治、出町柳(本线)方向的驾驶马达车,并附有集电弓。搭载牵引换流器/逆变器(C/I)、牵引马达(T/M)、电动空气压缩机(CP)及蓄电池(Bt)等主要设备。驾驶室端使用AAR-H规小型自动密著联结器、后端使用棒状永久联结器。其中Mc3车除机械联结功能外,还具备电气联结与空气联结功能、贯通门风档设备及车间渡板(未使用时可完全拆卸),在有两组联挂的需求时,可与Mc4车作联结。此外,Mc3车还具有旅客防坠自动语音播报器,在电车双组联结时使用。

13500型 (T0车) ─ 宇治、出町柳(本线)方向的无动力拖车,搭载辅助电源装置(静式变流器SIV)。使用棒状联结器与邻车作联结。

13650型 (T1车) ─ 中书岛、淀屋桥、中之岛方向的无动力拖车。使用棒状联结器与邻车作联结。

13050型 (Mc2车、Mc4车) ─ 中书岛、淀屋桥、中之岛方向的驾驶马达车,并附有集电弓。搭载牵引换流器/逆变器(C/I)、牵引马达(T/M)、电动空气压缩机(CP)及蓄电池(Bt)等主要设备。驾驶室端使用AAR-H规小型自动密著联结器、后端使用棒状永久联结器。其中Mc4车除机械联结功能外,还具备电气联结与空气联结功能、贯通门风档设备及车间渡板(未使用时可完全拆卸),在有两组联挂的需求时,可与Mc3车作联结。

※ Mc1、Mc2车只有机械联结功能,因此除调车作业外,不可相互连挂 ※

 

外观  

▲ 13000系第1编组@宇治线宇治站 2012/06/24(日)


联结器  

▲日本制钢所(JSW)制造的AAR-H规小型密着式自动联结器 型号NCB-2 @中书岛站 2012/06/24(日)

 

外观与车体

13000系与3000系的外观与内装,甚至是车辆推出时的文宣企划,皆由日本最大的工业设计公司GK Design集团旗下的「GK Design総研広岛」所操刀,以「流行时尚」(风流の今様)为理念,将京都的传统文化与大阪的现代风情融合后,转化成视觉意象,形成此种车辆设计。最大特征即是车头端面上,使用了类似日式传统房屋的门窗设计,还有各式「月亮湾」的圆弧线条及色带,包括尾灯也是弧状排列。本系式采用的是Class 3 CITY COMMUTER版本,在关西圈各会社现有的车辆中,带给大家史无前例的前卫感。另外,再尾灯两边各有一挂勾可置放小型headmark。

车厢侧面由8扇正方形窗户(驾驶车7扇)及3组气动式车门构成,并于第2组车门右上方设置全彩LED式终站指示器(DI),以日文、英文轮播显示,并附有省电措施,在列车高速行进时会自动关闭电源。指示器右侧还有门开指示灯,车厢号码则漆于第2组的右边位置。涂装部分承袭早期车款10000系以白色为底色,将上部涂布京阪车辆传统的深绿色(俗称:京阪普通色)、中央线条使用苹果绿,给予旅客轻快的印象。

车体采用大型中空压出材料的轻型铝合金,多数结构为一体成型,部分结构则采用摩擦搅拌熔接方式(FSW熔接)制作而成。生产过程高度自动化、高精度化,以保证车体材料能维持车内的静肃性。

另外,车厢间端面靠近车侧的转角处设有片状防坠版,防止月台上的视障旅客或者人潮众多时因壅挤而有旅客由该处跌落轨道,造成危险。


车头headmark  

▲ 目前使用中的headmark相同图样的贴纸,在车厢侧面若干位置也会出现。


组图1 DI 

▲ 车侧终站指示器(DI),规格上挺像台铁局倾斜式电车(TEMU1000型)所使用的。


企业识别

▲ 京阪电气铁道的企业识别标志

 

车号字体  

▲ 车号使用的字体


防坠板  

▲车厢间片状防坠版


车内

13000系车内内装的颜色搭配以草绿色、海军蓝、黑灰色、组合而成,搭配木纹底色图案的墙板,与外观的颜色有些许呼应。不过老实说在笔者旅日前,最初于网路上看到这款车,不知为何第一个联想到的是国内「吃茶小舖」饮料店的企业识别色与店内装潢......。详细各子系统、设备的细节分别介绍如下:

车厢地板:采用海军蓝为底色,使用具防滑功能的表面,表面印有颜色较浅方格图案,系源自于「京都石地砖」之意象设计而成。不过此种地板为胶皮表面,需要定时清洁,才能避免长期污损而使颜色淡化。

车门及服务资讯显示器(SI):车门宽1300mm,使用黑灰色,为了防止旅客手指夹伤,门缝处贴有橘线,并有警告标语之贴纸提醒旅客注意,地板靠车门处亦有橘线提醒旅客上下车时注意脚步。每组车门上方设有1个15吋TFT-LCD萤幕,播送沿途车站资讯、到站开门方向以及简易车站周边地图,不过沿途车站显示在英文介面上有所瑕疵,英语系的旅客阅读上恐怕必须歪著头才能顺利浏览。车门门机系统为Nabtesco公司制造,采用单气筒气动式并且附有自动车门调速装置,在车门完全关上或完全开启之前能减缓动作速度与力道。此外,门楣处还有警示灯,当车门动作时会进行闪烁。

座椅:座椅采用自JR东日本209系起开始流行的造型和模组化设计,借由曲线型立柱与上方行李架融为一体,好处在于电车处于高加减速之状态时,每位坐著的旅客也能和站立的旅客一样,抓紧立柱以获得更多的安全感。座椅椅垫呼应车外中央线条采用草绿色(优先席部分为浅褐色),椅背和靠近车门的矮型屏风均采用与车门相同的黑灰色,但椅背的部分还有「月亮弯」的图案来修饰。每一个位子拥有47公分的宽度,座椅根据笔者实际乘坐,自己感觉还称得上舒适,不过椅背偏薄,有点像台铁EMU700那种。

轮椅停靠区:每一车厢皆于其中一端设有轮椅停靠区,停靠区旁有紧急对讲机可于必要时联系车长处理。不过若行驶于One Man区间时,若司机员无法做分身术,车站这时又缺乏人力,不知如何协助身障者上下车呢?

天花板:采用具有强化线条的简约型灰色设计,目前公司是将宇治地区观光景点海报夹在强化线条上,作为列车的辅助宣传用途。照明设备方面,为了备品替换上的省时与方便,采用了无灯罩的设计。

窗帘:采用当前流行的卷轴式窗帘,透过简单的上推下拉动作,便可轻易控制窗帘的收放程度。国内如高铁700T、台铁倾斜式电联车(TEMU1000)、EMU700型通勤电车都有相同的设计。值得一提的是:为了避免优先席的窗帘完全拉下时遮住优先席贴纸,窗帘上也会有优先席的相关图案。

最后,因为此系式的控制用设备箱皆设于床下,故车间端墙上设有固定窗,旅客可由所在的车厢看到另一个车厢的旅客状态,这是为了维持最大的客室乘载量,在台湾是看不到的。


客室全景  

▲ 车内全景


车门  

▲ 车门总成


组图3 座椅  

▲ 一般席座椅(左)与优先席座椅(右)颜色之比较,优先席上方的拉环使用红色,上面印有文字,告诉旅客这边是优先席。


优先席与车间通道门  

▲ 相当「透明化」的车间联结端。

 

组图2 SI  

▲ 中、英文沿途停靠站显示画面,英文的显示方向,老外恐怕不太方便阅读......。

 

组图5 铭版御守  

▲ 车内制造商铭版(上)与京阪电铁习惯于所属列车每个车厢内悬挂的交通安全御守。

 

驾驶室、保安装置

13000系驾驶台总成为东洋电机制造株式会社的产品。控制介面采双手操作之方式,左侧为牵引把手(主干制御器),分别为OFF位(切)、出力(力行)1~5段;中间为逆转机把手,右侧为煞车把手(ブレーキハンドル),分别为松轫位(缓解)、常用煞车1~7段、把手取出位、紧急煞车位(非常)。仪表的部分则有车辆状态灯号、车速计、煞车气压计、TIMS(列车资讯与管理系统)的人机介面(DMI),还有右侧的附属设备开关。

在TIMS萤幕上方还有ATS(自动列车停止装置)显示器,此显示器已预留2016年全线ATS由目前的「单点查核式」升级为「多情报连续查核」的时候所需要的显示功能。当然,目前功能上仅发挥单点查核式ATS的部分。

为了维持车内的明亮以及让乘客共同监督行车安全,驾驶座后方采大片玻璃的设计,旅客可以轻易看见前方运转视野和司机员操作列车的所有过程。当然,夜间行车、行经隧道/地下路段,或是遇上乘客有干扰司机员开车之情事,将帘幕垂降,已隔离客室的光害或干扰。帘幕的上升与下降是电动的,司机员仅须透过按钮操作即可。

驾驶台总成  

▲ 驾驶台

 

ATS表示器  

▲ ATS显示器

 

客室先头部  

▲ 由客室看向驾驶室的视野,这在台湾是享受不到的唷!另外可注意优先席窗帘也绘有优先席的相关图案。

 

机电系统、列车性能

13000系的机电系统有相当大的比例使用了东洋电机制造的产品,举凡主要子系统如牵引换流器/逆变器、牵引马达、辅助电源装置、集电弓,以及前述之驾驶台总成、车门自动门机、控制箱设备皆是。

本系式的推进控制器采用东洋电机制造的ATR-M4200-RG6004A型IGBT-VVVF牵引换流器/逆变器(C/I),控制方式使用2象限电压型脉宽调变式(PWM),电气规格3300V-800A,控制单位为1C2M群(1个模组控制2个马达,也就是一个转向架),牵引马达采用东洋电机TDK6151-C型三相交流非同步感应马达,每具马达最大出力200kW,电气规格1100V-142A 1,755rpm 2.5Hz,最高转速1755rpm。驱动装置采用东洋电机制KD-506-D-M型TD式,齿轮比为6.07。前述皆与3000系共通规格。

本系式性能最大加速度2.8km/h/s、全服务煞车减速度4.0km/h/s、紧急煞车减速度4.2km/h/s。最高营运速度为110km/h,至于设计最高速度,官方并未实际公布其数据

辅助电源装置采用静式变流器(IGBT-SIV),为东洋电机制造的SVH160-4049A型,容量160kVA,有复置备援之设计,单一系统故障时不至于造成空调等设备停止运作。

 

集电装置、转向架

13000系的集电装置基于环保理念、废物回收再利用之原则,将本线用2600系电车报废后剩余可用的双臂集电弓─东洋电机PT4805-A-M型移植过来使用,仅有集电舟(与电车线的接触面)、基座及相关电路采用新型组件。

转向架在马达车及拖车分别装用了不同厂商的产品,马达车使用川崎重工制KW-77D型,一次避震使用橡皮弹簧、二次避震使用空气弹簧;拖车则采用住友金属工业制FS577型,一次避震使用单桶型金属弹簧、二次避震使用空气弹簧。同一系式车辆中采用不同厂商之产品,令笔者有些讶异,不过行进中的乘坐感经过比较,并没有明显的差异。

 

集电弓  

▲ 集电弓

 

煞车系统、空调设备

京阪13000系采用动态煞车(再生式)与机械摩擦煞车并用的设计,司机员操作煞车时,系统会根据车速、坡度、弯道、每车厢载重等条件,自动调整各车厢之煞车力道,以及自动调配动态煞车与机械摩擦煞车的使用比率。

本系式动态煞车使用再生式电轫,减速时主电动机(牵引马达)将被改变为发电机的形式,除了产生煞车力道,发出的电力将再经由电车线送给其他列车再利用或送回变电所,若电力已饱和,则由车上的电阻器转换为热能消耗掉。

本系式摩擦煞车采用Nabtesco制HRDA-1全电气指令式电磁直通空气煞车,经过控制阀的增压,产生的煞车力道经由踏面式轫机(block shoe 闸瓦)作用于车轮踏面上,达成煞车效果,并附有传统直通空气煞车作故障时之备援用途。主要供应煞车系统,并提供空气弹簧、车门驱动等车上空气压力来源的空气压缩机,采用螺旋式设计,具备低噪音、低震动的优点,由Nabtesco公司制造,型号为HS-20型,每分钟可将2100升的空气打入主风缸。

空调设备系三菱电机CU707A型之产品,每车配置2台(准集中式),冷房能力为21000kcal/h(24.42kW),空调控制系统会依据室内温度、现在时刻、季节、乘车率、车门开/关状态,自动控制冷气的强弱,以及自动转换为送风、暖房等模式,正常情况下无须人工介入。而暖房装置则设置于座位底下,冬季时才会使用,以电气方式加热。


车辆运用

目前,13000系于宇治线与2600系混合运用,于交野线与10000系混合运用,交野线运用时为一人乘务制(ワンマン,不派列车长)。而公司方面已在研究:未来本系式车辆全数到齐后,可能会以2组8辆的编组加入京阪本线的运用。

One man牌   

▲ 一人服务(无列车长)指示牌,平时收起,进入交野线后将翻下来对外显示。

 

车辆诸元表

有关车辆基本技术表格,请参考此网页

 

参考资料

1.日文维基百科。
2.鉄道ファン 2012年6月 (第614号)。
3.Rail Magazine 2012年6月 (第345号)。

如需参考更多,请进入相簿区。

 

同场加映、延伸阅读

1. 京阪电気鉄道発车メロディー集(YouTube):京阪电车所有车站发车音乐完整收录,由音乐家 向谷 实 先生一手打造,于2009年起开始使用。往京都方向有融合传统旋律的音乐,往大阪方向就是非常现代化的旋律了。
2. DK-Report 京阪电气轨道13000系

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