新幹線のホームに入ってくる際に聞こえる独特のブレーキ音に、耳を澄ませたことがある方は多いでしょう。特にE7系・W7系では、「キィー」や「キュワーン」といった複数のブレーキ音が確認でき、それぞれ異なる種類のブレーキが使われていることに気づく方もいるかもしれません。この記事では、その音の違いの理由やブレーキシステムの構造について詳しく解説します。
E7系・W7系のブレーキは何種類あるのか？
E7系・W7系には、主に3種類のブレーキが組み合わされて搭載されています。それぞれ異なる役割を持っており、状況に応じて最適な制動力を提供しています。
- 回生ブレーキ（主ブレーキ）
- 空気ブレーキ（補助ブレーキ）
- 踏面ブレーキ（低速域・最終停止用）
これらのブレーキは単独ではなく連携して作動し、快適かつ安全な減速を実現しています。
「キィー」という音は踏面ブレーキの作動音
新幹線がホームに入ってくる際に最初に聞こえる「キィー」という音は、車輪の踏面に直接ブレーキシューを押し当てて制動力を発生させる踏面ブレーキによるものです。この音は金属同士がこすれることによって発生します。
踏面ブレーキは主に最終減速や、低速域での補助制動に使われます。E7系・W7系でもこのブレーキは使用されており、耳に残る音の一つです。
「キュワーン」という音は回生ブレーキの特徴音
一方、減速中に聞こえる「キュワーン」とした音は、回生ブレーキにより発生するインバーターやモーターからの電気的な音です。これはモーターを発電機として逆回転させることで電力を回収し、その電力を架線に戻す仕組みです。
回生ブレーキは新幹線の主な減速手段で、速度が高い段階から作動し、車両のエネルギー効率にも大きく貢献しています。
空気ブレーキは静かに働く裏方
「音がしないブレーキ」としては、空気ブレーキも挙げられます。これは車輪に取り付けられたディスクを挟んで制動力を発揮するもので、静音性が高く目立ちにくいですが重要な役割を担っています。
気温や湿度、勾配、車両重量などに応じて、回生ブレーキや踏面ブレーキと組み合わせて自動で作動します。
実際の運用例：駅進入時のブレーキ順序
例えば長野駅に進入するE7系を観察すると、まず高速域から回生ブレーキが作動し、静かな「キュワーン」音が発生します。続いて中低速域で踏面ブレーキが加わり、「キィー」とした金属音が混じるようになります。そして最終停止直前には踏面ブレーキが強く効き、音がより鮮明になることがあります。
このように、複数のブレーキが段階的に、あるいは同時に作動することで、安全かつ快適な停車が実現されているのです。
まとめ
E7系・W7系のブレーキシステムは、回生ブレーキ・空気ブレーキ・踏面ブレーキの3種類を組み合わせた高度な制御により構成されています。「キィー」や「キュワーン」といった音は、その時々で作動しているブレーキの違いによって発生するものです。次に新幹線を利用する際には、ぜひその音に耳を澄ませて、鉄道技術の粋を感じ取ってみてはいかがでしょうか。
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