歷史
福米型
第二次世界大戰結束後,日立製作所、川崎車輛、三菱重工業、東京芝浦電氣、
汽車製造、日本車輛製造等企業於1947年研製了EF15型幹線貨運電力機車並投入批量生產。1949年,隨著奧羽本線
福島至
米澤完成直流電氣化改造,EF15型電力機車亦開始投入該區段使用。然而,通過板谷嶺(
日語:板谷峠)的路段是奧羽本線最困難的連續長大坡道區段,最大坡度達到33‰,且存在大量半徑約300米左右的小半徑曲線。當列車下坡時頻繁使用
踏面制動來控制速度,
閘瓦與
輪箍長時間摩擦不僅造成輪箍和閘瓦的嚴重磨耗,甚至容易造成輪箍弛緩的行車事故。因此,該線的EF15型電力機車在車頂上加裝了一個水箱,當施加制動時向車輪噴水冷卻,但這種臨時性措施並沒有從根本上解決問題。
1951年至1952年間,福島機關區的12台EF15型電力機車(EF15 1~8、20~23)相繼進行加裝
再生制動裝置的改造,改造後的機車因性能變化較大而改稱為EF16型電力機車(EF16 1~12)。再生制動工況時
牽引電動機變為
直流發電機運轉,制動電流通過勵磁機輸出的勵磁電流來調節,列車制動產生的
電能可以通過
受電弓反饋給架空接觸網系統。除此之外,由於奧羽本線上的列車無高速運行的需要,因此取消了對牽引電動機的磁場削弱控制,並在機車兩端加裝
重聯控制用的接線插座。而前窗玻璃上方亦加裝了冰柱切割板,以防走行中的機車撞上隧道口垂落的冰柱而造成車窗損壞,同時還增設了額外的警笛、砂箱和司機室暖氣設備。
改造後的EF16型電力機車仍然配屬於福島機關區,擔當福島至米澤間所有列車的牽引任務。再生制動不僅大幅提高了列車在長大坡道上的制動可靠性,同時亦減少了因踏面制動造成的磨耗和危險。1961年10月,開行了
上野至
秋田的“翼號”特急列車,由於所使用的Kiha 82系柴油動車組的功率不足以應付板谷嶺的長大坡道,因此“翼號”列車在福島至米澤間仍然採用EF16型電力機車牽引。
1964年至1965年間,福島機關區開始配屬新一代的EF64型電力機車,被替換下來的EF16型電力機車全部轉配屬到長岡第二機關區,並投入到上越線使用。1967年,其中10台EF16型電力機車(1~10)被重新恢復為一般的EF15型電力機車,除了取消再生制動、附加水箱和額外警笛,並恢復了磁場削弱功能,而機車編號亦恢復到最初的號碼。這些機車除了少數後來轉屬
首都圈內的新鶴見、甲府機關區,其餘大部分仍繼續在上越線運用。
另一方面,仍然保有再生制動的11、12號機車後來也進行了和“上越型”相同的改造,取消了附加水箱和額外警笛。之後,兩台機車仍然配屬長岡第二機關區,繼續在上越線運用。
上越型
上越線是翻越上越國境(
日語:上越國境)山脈的山區鐵路,
水上至石打區段是全線坡度最大的困難區段,連續坡度達到20‰。1955年至1957年間,為滿足該長大坡道區段的牽引需要,將12台EF15型電力機車(16~19、24~28、31~33)改造成EF16型電力機車,因使用區段的坡度和奧羽本線有較大差異,“上越型”機車的再生制動性能亦和“福米型”機車有所不同。考慮到“福米型”機車的數量或有增加的可能,因此“上越型”機車也採用了不同機車編號以資區別(EF16 20~31)。
這批機車主要配屬於水上機關區,少數配屬於長岡第二機關區(後來的長岡運轉所),用來擔當上越線水上至石打區段的
補機任務。加上經過改造的11、12號機車,實際上共有14台“上越型”的EF16型電力機車。1980年以後,隨著EF64型1000番台電力機車開始配屬長岡運轉所,被淘汰的EF16型電力機車於1982年全部報廢。
車輛保存
EF16-28號機車:靜態保存於上越線水上站附近的水紀行館(
日語:道の駅水上町水紀行館)。
技術參數
技術數據 |
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UIC軸式 | 1Co'Co'1 |
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軌距 | 1,067毫米 |
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機車長度 | 17,000毫米 |
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機車寬度 | 2,800毫米 |
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機車高度 | 3,861毫米 |
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整備重量 | 105.92噸 |
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受流電壓 | DC 1500V |
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傳動方式 | 直—直流電 |
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牽引電動機 | MT41 × 6 |
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最高速度 | 75公里/小時 |
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持續速度 | 39.5公里/小時(全勵磁) |
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牽引功率 | 1,600千瓦(小時) |
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牽引力 | 15,100公斤(持續) |
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制動方式 | 再生制動、EL14AS自動空氣制動機、手制動 |
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