軌間可変電車
以下の理由により、九州新幹線(西九州ルート)での営業量産車両は不採用となった。
軌間可変装置の通過時間 軌間可変装置の通過速度向上にも重点が置かれている。開発当初は極端な低速でしか通過できず、1両通過するのに1分以上掛かる状況であった。その場合だと長編成の列車になれば軌間変更に時間が掛かることになり、結局は新八代駅で行われたような対面乗り換え(当時は九州新幹線の開業区間が新八代以南のみであったため、博多 - 新八代の在来線特急と新八代 - 鹿児島中央の新幹線列車との乗換が必要だった)の方が所要時間(約3分)の面では短いということになる。2009年(平成21年)5月現在、10 km/h程度まで通過速度が向上しており(分速166 m程度)単純計算すると20 m級車両なら1分で8両通過できることになるが、実際には様々な要因を含めて通過に要する時間は5分程度とされている。
ダイヤ組成の影響・山陽新幹線の保線負担 九州新幹線(西九州ルート)の運営予定のJR九州は「関西からの直通列車が長崎まで来る」ことを計画していた。しかし、山陽新幹線を保有するJR西日本はダイヤ組成に影響がある点に加えて、台車の重さによって線路の傷みが早くなって線路保守費が増大するなどの問題点からフリーゲージトレインの山陽新幹線乗り入れに難色を示す発言をしていた。
日本における軌間可変電車(きかんかへんでんしゃ)とは、電車軌間を線路軌間に変動可能な試験電車。フリーゲージトレイン(Free Gauge Train, FGT) ともいうが、これは和製英語であり、直訳すると「軌間が定まらない列車」となる。英語では Gauge Changeable Train または Gauge Convertible Train (共に直訳で「軌間可変列車」)と呼称される。日本では、主に標準軌(1,435 mm)と狭軌(1,067 mm)の両方の線路上を走行可能な車両を開発すべく、国土交通省の施策で日本鉄道建設公団(現・鉄道建設・運輸施設整備支援機構)の委託によりフリーゲージトレイン技術研究組合が開発を進めていた。
3年間で新幹線 - 軌間変換 - 在来線を繰り返し走行する「3モード耐久走行試験」を通常の新幹線の検査周期と同じ60万km分行う予定。
2014年8月29日、国土交通省はフリーゲージトレインの開発費に2015年度予算の概算要求で前年度比35%増の28億9700万円を計上し、新たに耐雪・耐寒化の雪対策を施した寒冷地仕様車の開発も始めると発表。
2014年10月19日、4月から導入した試験車両が設計通りの性能を持つか確認していたが、結果が良好だったため、より営業運転に近い形での新幹線、軌間変換、在来線を繰り返す「3モード耐久走行試験」へ移行。
2014年12月24日、耐久走行試験の一時休止を発表。2014年11月29日までに約400回の軌間変換を行い、約3万3,000kmを走り込んだが、一部の台車を確認した際に、スラスト軸受のオイルシールに部分的な欠損が発生し、すべり軸受と車軸の接触部に微細な磨耗痕も確認されたため、必要な対策の検討をはじめ、初期段階での部品点検のための詳細調査を実施することになり、その間の走行試験を見合わせることが決まった。
2015年8月28日、国土交通省はフリーゲージトレインの開発費に2016年度予算の概算要求で前年度比36%増の27億4600万円を計上。
2015年11月27日、石井啓一国土交通大臣が会見で、トラブルの検証に一定のめどがついたため専門家による検証結果の審議を近く始めると表明。
2015年12月4日、国土交通省が、不具合の原因推定と対策案を技術評価委員会に報告、内容を公表。
2016年12月3日、車軸の摩耗具合や安定性の検証走行試験を開始。
2003年(平成15年)5月 - 6月、予讃線で走行試験
2004年(平成16年)8月23日 - 10月28日、山陽新幹線で新幹線での走行試験、新山口 - 新下関間を15回に渡って走行(最高速度210 km/hまでを試験)
2006年(平成18年)までに試験が終了し、JR九州小倉工場内に留置されていたが、2007年(平成19年)4月以降はJR四国多度津工場内に移動。その後も留置されていたが、2013年(平成25年)7月23日から解体が始まった。
第一次試験車両はGCT01-1、GCT01-2、GCT01-3の3両編成。走行試験では新幹線区間でも200 km/hまでしか出せず、車輪が揺れる問題もあった。
この車両の試験にともない、新下関駅構内に直流1,500 V - 交流25 kV(60 Hz)のデッドセクションと軌間可変装置が設置された。また、GCT01は車籍を持っておらず、保守用のモーターカーと同じ扱いとなるため、試験時には線路閉鎖の必要があった。
8月22日からは多度津 - 多喜浜間でカーブ区間の走行試験を実施。これらの結果などが10月27日の軌間可変技術評価委員会で審議され、急カーブの走行試験は台車の軽量化、ロングレール化などで在来線カーブの目標速度である85 - 130 km/hを達成したことを確認。これにより、課題とされた在来線カーブでの走行試験で目標を達成し「実用化に向けた基本的な走行性能に関する技術は確立している」との評価をまとめた。
12月15日からは予讃線で在来線耐久試験が開始され、2013年9月21日に走行試験終了。それまで計10万kmを走行する。その他、新幹線高速走行試験なども行い、それらの結果を確認し実用化の最終判断を国が2013年度中に行う見通しとされた。
2014年(平成26年) 2月26日 - 国交省の技術評価委員会は、約7万キロの耐久走行試験などの結果を踏まえ、「基本的な耐久性能の確保にめどがついた」と判断した。今後は新幹線軌道と在来線軌道を繰り返し走行する「3モード耐久走行試験」へと移り、実用化に向けた最終段階に入る。
新たな試験用には第三次試験車両が新造されることになり、第二次試験車両は実験を終了した。先頭車の1両は2014年7月20日より、愛媛県西条市の四国鉄道文化館南館で保存展示されている。