小田急2400形電車
しかし、その後も輸送人員の増加傾向は止まらず、増発の余地がない中で郊外からの輸送力を確保するには、近郊区間の各駅停車の単位輸送力増強、言い換えれば各駅停車1列車あたりの定員を多くして本数の減少を補うしか方法がなくなった。このため、1964年からは近郊区間の各駅停車には車体を大型化したNHE車の投入が開始され、HE車は次第に急行列車を中心とする運用に変更されていった。しかし、箱根登山鉄道線には大型車両が入線できなかったため、その後長期にわたり湯本急行の主力車両として運用されることになった。
なお、1965年前後の数年間、特急需要のピーク時や検査入場時などに特急車両が不足する事態となり、これを補うために「サービス特急」と呼ばれる特急料金不要の特急列車が設定され、一部の特急「えのしま」にHE車が運用された。この列車は座席定員制で、HE車のうち車内に号車番号札と座席番号表示を装備した車両が運用された。
低荷重時・高荷重時を問わない粘着性能の向上は、MT比1:1化のための大きな要素となった。
電車の制御装置は、既に日本でも古く大正時代から自動加速方式が導入されていたものの、その段数は10段前後にとどまり、加速時のショックは大きく、高い加速力も得にくかった。
加速対策として有効なのは、制御器そのものの多段化である。1950年代まで欧米に比べて遅れていた日本の電車技術であったが、それでも制御器の高性能化はかなり早い時期から取り組みが行われており、太平洋戦争直前より、日立製作所のMMC制御器(1939年)等を嚆矢として、20段以上程度の多段制御器が出現している。
だが本格的発展は戦後の外来技術移入からとなった。1950年代に入ると、第二次世界大戦前後にアメリカで開発された電車用の新しい制御装置が続々と日本に移入され、日本の大手重電メーカーはそのライセンス生産や改良に取り組んだ。その結果、1954年以降は30段以上の多段制御が可能となり、日本の電車の加速は従来よりスムーズになった。
この種の機械的な制御装置の最終進化形が、通常の制御器に、制御を細分化する回路を加えて超多段化したバーニヤ制御器で、1950年代後半に出現した。電動カム軸や電磁作動スイッチなど従来からの機械的な制御に、当時出始めたプログラムコントロールなどを組み合わせた方式である。