新幹線0系電車(しんかんせん0けいでんしゃ)は、日本国有鉄道(国鉄)が1964年(昭和39年)の東海道新幹線開業に合わせて開発した、日本初の営業用新幹線電車であり、「世界初の高速鉄道車両」としても知られる曽根悟『新幹線50年の技術史 (ブルーバックス)』講談社、2014年4月18日。

1964年(昭和39年)から1986年(昭和61年)まで38次にわたり、改良を重ねつつ総計3,216両が製造された。世界で初めて200 km/h を超える営業運転を達成し、航空機に範をとった丸みを帯びた先頭形状と、青と白に塗り分けられた流線形の外観で、初期の新幹線のイメージを確立した。1965年(昭和40年)、第8回鉄道友の会ブルーリボン賞を受賞。

1964年の開業から、東海道・山陽新幹線用として足かけ44年にわたって運用されたが、2008年(平成20年)11月30日に定期営業運転を終了、2008年12月14日のさよなら運転をもって営業運転を終えた。

概要 1964年(昭和39年)から1986年(昭和61年)までの23年間・38次にわたり、東海道・山陽新幹線用の初代車両として改良を重ねつつ、224編成3,216両(基本番台2288両、1000番台619両、2000番台309両)が製造された。初期製造車を同じ0系新造車で置き換えた(後述)ため、在籍両数は1976年(昭和51年)の2,338両(うち2両は保留車)が最多である製造両数では歴代新幹線車両で最多、最多在籍両数はN700系の2,976両に次いで2位となる。なお「製造された全車両が同時に在籍していない新幹線系列」は後にN700系とE7系・W7系も該当している。N700系ではX0編成がG・F編成の最終増備車落成前に廃車したため。E7系・W7系では2019年の台風19号の影響による被害のため。。JR発足時にはJR東海に1,339両{H編成(N編成2本・NH編成19本・H編成32本)の合計53本、S編成(SK編成26本・S編成12本)の合計38本、保留車35両}、JR西日本に715両{H編成(N編成1本・NH編成16本・H編成15本)の合計32本、SK編成5本、R編成21本、保留車17両}が承継された。

thumb|200px|東海道新幹線時代の0系(1989年 小田原駅)

航空機(特に旅客機)に範をとった丸みのある先頭形状と、青・白塗り分けのスマートかつ愛嬌のある外観を備える。初期の新幹線のイメージを確立した車両であり、戦後日本の高度成長時代を象徴する存在として、人々から長く親しまれた。1980年(昭和55年)頃までの書籍などでは「旅客機を思わせる先頭部」、「まるで地面を走る航空機」と形容されることが多かったが、晩年は後に登場した新型新幹線車両と比べ「団子鼻」と称されるようになった。

名称として「0系」と表現されることが増えたのは東北・上越新幹線用の200系が落成した1980年(昭和55年)頃からのこと長瀬聡『新幹線全車種コンプリートビジュアルガイド』グラフィック社で、1970年代以前は単に「新幹線電車」(しんかんせんでんしゃ)と表現されることが多かった。文献によっては「000系」と表現されることもある一例として雑誌『鉄道ファン』(交友社)1981年10月号72ページ他。呼称は「新幹線000系」とされている。が、1970年代以前にも鉄道関係の書籍や雑誌で「0系」と記した例が存在する一例として雑誌『鉄道ファン』(交友社)1977年12月号8ページ。。

略歴 1965年(昭和40年)には、鉄道友の会のブルーリボン賞史上最大の得票率となる70.3 %で、第8回ブルーリボン賞を受賞した。当時は「0系」の呼称が使われていなかったため、「東海道新幹線用旅客電車」という名称で表彰状が授与された『鉄道ファン』(交友社)1966年1月号67ページ。

東海道新幹線開業時は12両編成だったが、1970年に日本万国博覧会(大阪万博)が開催された際、輸送力増強のため16両編成化された。

1975年(昭和50年)の山陽新幹線博多開業を控えた1974年(昭和49年)からは、食堂車が組み込まれた。

1976年から前述したように開通時から使用されてきた1次車の廃車が始まり、1978年10月までに廃車・解体が行われた青鉛筆『朝日新聞』1978年(昭和53年)10月15日朝刊、13版、23面。

1985年(昭和60年)には、山陽新幹線開業時に増備された0系を置き換えるため、後継車両として100系が開発されたが、0系の増備は国鉄分割民営化直前の1986年(昭和61年)4月まで続けられた。

1986年(昭和61年)に最高速度を開業当初からの210 km/h 運転上の最高速度は当初200 km/hで、210 km/h でATCが作動。から220 km/h に引き上げ、ATC作動速度も210 km/h から225 km/h へと変更された。

1992年(平成4年)加速度を1.0 km/h/sから1.2 km/h/sに変更、これは100系やこの年に登場した300系の加速度が1.6 km/h/sであり、このままではダイヤに影響を及ぼすためである。

1999年(平成11年)9月18日の「こだま」473号(YK8編成)で東海道区間における最後の定期運用を終え、0系は東海道新幹線から完全に撤退したただし、新大阪駅と鳥飼基地間の回送列車のみ2008年(平成20年)まで走行していた。。

2001年(平成13年)にはイギリス・ヨークの国立鉄道博物館に先頭車1両(22-141)が西日本旅客鉄道(JR西日本)によって寄贈されている。これ以外には、建築限界測定車として改造を受けた先頭車両(21-5035)が中華民国(台湾高速鉄道)へ渡った。

2007年(平成19年)8月にはYS-11などとともに機械遺産として認定された。

2008年(平成20年)11月30日に岡山14時51分発、博多18時21分着の「こだま」659号(R68編成)をもって、0系の定期運用を終了。同年12月6日・13日・14日に新大阪 - 博多間にて「ひかり号」として「0系さよなら運転」が行われ、12月14日に新大阪14時56分発、博多18時1分着の臨時「ひかり」347号(R61編成)をもって営業運転を終了した。その後は全車が廃車され、車種としては廃止された。

長期増備の原因 東海道新幹線の建設から開業までは時間的にかなり限られていて、車両開発に十分な時間を割けなかったため、モデル車両「1000形」をベースにした車両(現在の0系)を開発し、そこから得られた改良箇所を後継車両(0系増備車)に反映させる計画だった。この車両は全国新幹線網成立の時点で周波数50 Hz/60 Hz 両用車両にする構想だった。この一環として951形・961形といった試験車両が製作された。また後継車両のために100代形式を欠番扱いとし、東北・上越新幹線用営業車両には200系の形式称号が与えられた。なお、実際には計画どおりにはならなかった。

新幹線車両は当初の耐用年数を20年と想定していたが、連日の長距離高速(高負荷)運転による酷使の結果、車体と機器、両面の劣化が予想より早く進行したため(特に車内の気密性の低下が問題となった)車両にもよるが、結果的には概ね15年程度の耐用年数であった。、初期製造車は12年目の法定検査切れの車両より廃車が始まった。以上のような理由から、1976年(昭和51年)9月より1・2次車の淘汰が開始されたが、当時の国鉄の財務状況の悪化や、労働紛争の影響で、国鉄内部では車両を含めた技術革新が停滞していた。その一方、0系の基本性能は必要な水準を満たしており事故無くダイヤどおりに余裕を持って運転できるという意味の性能。簡易な転換式クロスシート、スポットクーラーのような冷房時の室内温度の不均一、トンネル突入時やトンネル内での対向列車とのすれ違いによる耳ツンと、肘掛けと壁の間に腕を挟まれる程の車体の変形、発電ブレーキと空気ブレーキの切替時の衝動など、居住性や快適性といった部分の性能では粗さや陳腐化が目立ち始めていた。、なおかつそれが安定していたことからも、当時の動労をはじめとする労働組合は新型車両の導入に否定的であった。さらには0系の増備を過剰に推し進めた結果、ひとつの編成中で車両の経年が不揃いとなっていったことも合わせ、既存の車両と混成・編成替えを行う都合などから、互換性を配慮する必要も生じた。

このため0系を新しく製造して古い0系を置き換える状態が続き、約22年間・38次にわたって、細部の改良を重ねながら0系が発注・製造され続けることになった。なお、JR東海会長葛西敬之「国鉄改革の真実」によると、編成価格は約30億円である16両編成。同書では100系は約31億円、300系及び700系は約40億円、N700系は約46億円とそれぞれ紹介されているが、何年時点の価格であるかは不明。。

民営化後の在籍数の変化 国鉄時代は基本番台のうち1次車 - 11次車までの1162両が廃車された1000・2000番台は国鉄時代での廃車は発生しておらず、JR東海車は1989年、JR西日本車は1997年から廃車が開始された。。基本番台車はJR東海に768両、JR西日本に358両がそれぞれ承継された。JR東海車は1987年、JR西日本車は1989年より基本番台から優先的に廃車が進められ、各年度廃車両数はJR東海が1998年度の160両、JR西日本が1997年度の106両がそれぞれ最大となった。 基本番台車はJR東海は1998年、JR西日本は2001年に、1000番台車は2005年を最後に全車廃車となった。 +JR東海JR西日本廃車両数動き年/番台010002000計010002000計1987768両393両178両1339両358両226両131両715両国鉄分割民営化によりJR東海・JR西日本が誕生。1988736両393両178両1307両358両226両131両715両JR東海:32両ウエストひかり 登場。1989708両393両178両1279両336両226両131両693両JR東海:28両 JR西日本:22両ウエストひかり編成を12両編成に増強。1990604両375両172両1151両310両226両131両667両JR東海:126両+譲渡2両 JR西日本:28両S・Sk編成をY・Yk編成へ組み換え。先頭車2両がJR東海からJR西日本へ譲渡。1991522両368両172両1062両299両226両131両656両JR東海:89両 JR西日本:11両JR東海所属車は全車16両編成に統一。1992473両360両172両1005両266両226両131両623両JR東海:57両 JR西日本:33両「のぞみ」運行開始に伴い、起動加速度を変更。1993382両345両172両899両217両226両131両574両JR東海:106両 JR西日本:49両35形が形式消滅。1994303両320両172両775両189両226両131両546両JR東海:124両 JR西日本:28両1995204両290両172両666両179両226両131両536両JR東海:109両 JR西日本:10両阪神淡路大震災 発生。 ウエストひかり シネマカー運用終了。1996130両239両172両541両165両226両131両522両JR東海:125両 JR西日本:14両JR東海所属ひかり編成消滅。

WR編成が一時消滅。

ファミリーひかり編成が登場。199754両174両168両396両124両210両131両465両JR東海:145両 JR西日本:57両Y編成消滅。JR東海所属車はYK編成のみとなる。19987両100両133両240両50両180両129両359両JR東海:156両 JR西日本:106両 Q編成が登場。1999 -18両62両80両10両139両126両275両JR東海:160両 JR西日本:84両JR東海から大窓車が消滅。2000 - - -0両2両112両121両235両JR東海:80両 JR西日本:40両東海道新幹線での運用を終了。 NH・YK編成及びJR東海から0系が消滅。

15形及び27・36形が形式消滅。

ウエストひかり編成を短編成化した2代目WR編成が登場。2001 - - - - -73両108両181両JR西日本:54両ウエストひかり 廃止。 Sk編成及び16形が形式消滅。

大窓車の営業運転が全て終了。2002 - - - - -51両104両155両JR西日本:26両Q編成が消滅。2003 - - - - -22両80両102両JR西日本:53両ひかりレールスターをベースとした新塗装車が登場。2004 - - - - -7両71両78両JR西日本:24両2005 - - - - -4両56両60両JR西日本:18両ファミリーひかり編成が消滅。2006 - - - - - -48両48両JR西日本:12両R編成及び1000番台車が消滅。残るはWR編成のみとなった。2007 - - - - - -36両36両JR西日本:12両2008 - - - - - -30両30両JR西日本:6両37形が形式消滅。2009 - - - - - - -0両JR西日本:30両0系 営業運転終了。

構造 日本初の超高速鉄道車両であるが、設計にあたっては以下の2つのコンセプトを基にして開発された。 未経験の新技術は使わず、それまでに日本の鉄道が蓄積した実証済みの技術(プルーブン・テクニック)を組み合わせる 将来に改良の余地を残す 大方の基本設計は変わらなかったものの、製造期間が約23年・38次の長期にわたったことから、マイナーチェンジは何度も行われていた。特に22次車(1000番台)では窓構造や床下機器の面で、30次車(2000番台)では車内設備の面で0系としては大きな変更があった。

車体 thumb|200px|前頭部。乗務員室の直上にあるのが「静電アンテナ」 thumb|200px|前頭部先端に装備されている非常用の連結器 thumb|200px|初期に使用された行先標

車体長24.5 m、車体幅3,380 mm と非常に大型の流線型準張殻構造車体張殻構造の採用についてはなどで明言されている。である。在来線車両より5 m 長く、50 cm 以上(151系に対しても約43 cm)広い。また、高速安定走行実現のため、車輪径が大きく台車の背が高くなったことや床下に艤装される電装品の制約もあって客室床面高さも1,300 mm (旧・南満洲鉄道「あじあ」号用客車などの標準軌用旅客車の標準床面高さと同じ)と高い。

このように従来にない破格の大型車体であるが、1 mm から6 mm の範囲で部材の板厚を細かく変更し、必要に応じ高耐候性圧延鋼材(SPA-C)・熱間圧延軟鋼板(SPHC)・一般構造用圧延鋼材(SS)と鋼材の種類を使い分けることで、設計当時の技術で実現可能な普通鋼製車体としては限界の軽量化に近い、公称構体重量10.5 t を実現した。そのため、車体側面の側鋼体は平行柱構造となっている。また、屋根上は2重構造とし、屋根上の歩行を可能としており、空調装置を搭載してその空気を取り入れるほか、主電動機を冷却するための空気も取り入れる構造としている。

もっとも初の超高速電車として機器構成の冗長性を高めて信頼性を確保する設計であり、搭載機器が重装備であったため、各車の公称自重は52.5 t(25形)から57.6 t(21形)に達した。

そのデザインは、空力特性を考慮して形状を決定された。設計者の三木忠直の下で風洞実験に当たった鉄道技術研究所の技術者田中真一によれば、レーシングカーや航空機などの設計を検討したうえで、ジェット旅客機DC-8の機首を修正して前頭形状を設計したという。

前頭部先端には丸いカバーを装着している。この中には非常用の連結器が納められており、使用の際にはボルトで固定された丸いカバーを外して、収納された連結器をロープと滑車を用いて降ろす仕組みとなっている。開発当初、この丸いカバーは半透明のアクリル樹脂製で、前部標識灯(前灯)の漏れ光を光源にして光る構造となっており「光前頭」と呼ばれたこの光前頭は、当時の鉄道模型や玩具でもギミックとして再現された製品が多く見られた。。後に走行中の鳥との衝突で破損することから、丈夫なFRP製のものに変更され、不透明となったことで「光前頭」は廃止された。前灯と尾灯は同一のランプを兼用しており、尾灯として使用する場合は赤いスクリーン(赤フィルター)を通して点灯させる仕組みとされ、前期車はバタフライ(二つ折り)式スクリーン、後期車は半円形(回転式)スクリーンである前灯に赤フィルターをかけるアイディアは、1958年(昭和33年)の20系電車でも採用されたが、この時は左右交互に点滅させて非常灯とするためであった。これは手作業で着脱するものであったが、1961年(昭和36年)登場の名鉄7000系電車(パノラマカー)では、4灯中下部2灯の前照灯を尾灯と非常灯に兼用する設計となり、折り返し頻度の高さを考慮し、赤フィルターを半円筒状とした電動回転式となった。。前照灯を減光せずに用いるため一般的な尾灯に比べて非常に輝度が高く、雨天時に列車がトンネルに入った際など、トンネル坑口から赤い光の帯が延々と伸びる様子が見られた。

先頭車の運転台は、レール面上から運転士の目の高さが約3.5 mとなるように高い位置に設置されており、高速運転での運転士の視界を確保している高速走行ではできるだけ高い位置に設置するのが望ましいためである。。前面ガラスは2枚貼り合せの防弾ガラスを使用しており、鳥類などの衝突にも充分に耐える構造としている。運転装置は2ハンドルであり、自動列車制御装置(ATC)での運転を前提としているため、横軸・前後回転式のマスコンハンドル(マスターコントローラー)を右側に、縦軸・水平回転式のブレーキハンドルを左側に配置している。これは、走行中に扱う頻度の多いマスコンハンドルを右手操作とし、駅停車以外ではあまり扱わないブレーキハンドルを左手操作としているためであるこの運転装置の配置は、その後の新幹線車両にも受け継がれている。。速度計は運転台正面と運転台右奥に2つ配置されており、前者はATC速度信号を表示する機能が付いた針が横に動く大型のアナログ指針式の主速度計と呼ばれており、後者は主速度計が故障した際にも運転を可能とするためのバックアップであり補助速度計と呼ばれているこの速度計配置は200系にも受け継がれているが、200系では補助速度計を格納式としており、常時使用しない場合には、前方視野を妨げないように格納されており、必要な場合には、レバーを扱ってばねの力により上昇させる仕組みとなっている。。また、運転台中央には、故障や動作表示の表示灯が配置されており、その左側には電圧計と圧力計主速度計の左側に2つ縦列に配置されている。が、その右側に常時に使用するスイッチ類が配置されている。2人乗務ができるように運転士側と助士席側に2つの腰掛が設置されているが、運転操作は1人で行えるようになっている。

先頭車の前頭部内には列車無線や電話装置などの機器が収納されており、機器を保護するため空調装置が装備されている。また、そこに点検の際に出入りできるように、運転室の運転台中央下部にくぐり戸が設けられている。

先頭車床下には、障害物を跳ね除けることのできる排障器を設けている。鋼板を多重にしたこの「スカート」部分は、少々の岩なら軽く跳ね除ける。高速運転時の脱線を警戒したものである。そして本来は揚力による浮き上がり脱線転覆を防ぐ意味があり、スカート両脇のフィンも、風の力で車体を押し下げる作用を持つ。これも三木忠直の航空力学を応用したものである。

先頭車屋上には、今や新幹線車両のトレードマークともなった、架線に電気が流れているかどうかを検知する逆L字型で薄い板状の「静電アンテナ」が装備されている。新幹線開業前の試作車1000形のものとは大きく異なっている。設置位置の変化はあるものの、この0系で採用された静電アンテナの形状は、N700系に至るまでほとんど変わっていない形状は異なるが、在来線の交直流、交流電車にも同様の装備がある。。

先頭車内部には警笛装置が在来車同様に備わっているが、それまでの国鉄車両とは異なり、高低2種類のホーン(形式はAW8とAW9)を組み合わせた。これは、やわらかく明るい音色を出すために「新幹線旅客電車説明書」発行 日本国有鉄道 臨時車両設計事務所(新幹線)1964年2月 p.428和音で表現しようとしたもので、この警笛は後の新幹線車両にも引き継がれている。

車両の連結部には、車端ダンパが装備されており、車両妻面上部にオイルダンパを設置して、それをアームとリンクを介してお互いを連結することにより、車体に発生するロール方向の動揺を低減させる。また、ヨー方向の動揺にもある程度の効果を示す機能を持っている。

最初期の車両は列車種別・列車名・号数・行先が書かれた行先サボと、「座席指定」(青地白文字)および自由席(「座席指定」の裏面に表記。白地青文字)を表示する座席表示サボが取り付けられていたが、高速走行中の脱落の可能性や列車本数の増加による煩雑さ、さらには盗難が相次いだこともあり、まず1965年および1966年頃に座席表示サボ枠の使用を中止よって、0系の座席表示サボに「自由席」と表示された写真はほぼ残されていない。し、その後1967年および1968年頃に行先サボも使用を取り止めた。このため行先サボ枠については中間車は3次車より、先頭車は11次車より省略され、座席表示サボ枠についても6次車より省略された。

上記のサボ使用廃止後は、しばらくは車両側に行先表示がされることはなかったただし日本万国博覧会開催時は「ひかり」のステッカー表記がなされた。が、東京 - 新大阪間のみだった当時は運行系統自体は単純であり、終着駅の表示だけで事足りたが、岡山開業以降は複雑化したため、以後の新造車は現行の電動式方向幕が取り付けられた。電動幕に関しては、既存の車両に対し、当初は取付工事(改造)が行われた車両も存在したものの、新製車で旧来車を淘汰する方針となり、1976年(昭和51年)以降は取り付けられることはなかった。また指定・自由席表示も当初の札式から、省略の時期を経て、スリムライン、電動幕と変化している。

塗装 オリジナルの塗装は、車体がクリーム10号、窓周りが青20号の塗り分けだった。この青色塗装は、新幹線ブルーともいわれる。配色の由来は太平洋の青、航空機や青空など諸説あるが、JR東海の運営するリニア・鉄道館が保管していた旧国鉄の内部資料「東海道新幹線電車技術発達史」に記載のあることが判明し、それによれば、1962年(昭和37年)、国鉄や車両メーカーの担当者、外部の画家やグラフィックデザイナーらが参加した会合で配色が決定した際、卓上にあった煙草のハイライトのパッケージが議論の中で重要な役割を果たした。星晃へのインタビューによれば、塗色はパンアメリカン航空の旅客機の塗装と煙草のハイライトのパッケージを意識したものである『鉄道ジャーナル』通巻217号(1985年3月号)「特集:鉄道車両 色彩の美学」pp.36 - 37。当初は部外委託委員会の検討結果から「アクリル樹脂エナメル塗装自然乾燥」で行われたが「新幹線旅客電車説明書」発行 日本国有鉄道 臨時車両設計事務所(新幹線)1964年2月 p.36その後変更された。なお21-2は保存の際にこれに近い材料を用いて復元されている。1988年(昭和63年)に登場した「ウエストひかり」用車両は100系と似た窓下に子持ちラインを追加した塗装パターンを採用した。当初地色は他の0系同様のアイボリーであったが、その後1995年(平成7年)に100系の地色と同じ白3号となり、それ以外の車両も順次変更されている。

その後の塗装の変遷については「#JR西日本」および「引退に至る経過」の節で詳述する。

主要機器 最高速度200 km/h 以上で走行するため、在来技術を最大限に活用しながらも、強化したものとなっている。本系列の全電動車方式は、走行中に1ユニット(2両)が故障しても25 ‰ の連続勾配で160 km/h の走行を可能にするために採用され、以後新幹線の基本的なポリシーとして踏襲されている。

駆動方式・主電動機 thumb|200px|0系で使用されていたMT200形直流直巻電動機のカットモデル(2014年7月27日) 駆動方式はWN継手を介して電動機の出力軸と駆動歯車を接続するWN駆動方式を採用。主電動機は MT200 形と称する直流直巻電動機で、連続定格出力185 kW/415 V・490 A・2,200 rpm であり、原設計は三菱電機が担当「電車モーターを設計していたころ (PDF)」 、『わだち』第130号、鉄道友の会福井支部、2010年5月。した。1964年(昭和39年)当時、日本における電車用、かつカルダン駆動方式のモーターとしては最高の出力を持つ。これを1両あたり4基搭載し、1両で740 kW(≒1,000 HP)の出力を確保している。全車電動車編成を組み、動力性能上の均衡速度は平坦で235 km/h、10 ‰ 上り勾配で196 km/h に達する。1966年(昭和41年)度の新造車(4次車)より絶縁強化を図ったMT200A形を、1973年(昭和48年)度の新造車(15次車)からは将来の速度向上も考慮して1時間定格出力を225 kW に増強したMT200B形を装備する。1992年(平成4年)、0系の主電動機がMT200Bに統一されたことで、限流値を上げ、起動加速度を1.2 km/h/s に向上させた。

台車 thumb|200px|0系の台車(2004年10月17日) thumb|200px|車輪ディスクブレーキのカットモデル。2枚のブレーキディスクローターが車輪の輪心部両側面に剛結されている(浮動支持ではない)。2枚のローターはソリッドディスクでは無く、裏面にフィンモールド(下側のローター断面積が大きいことが確認できる)を持っており、自動車用や鉄道車両の車軸用のベンチレーテッドディスクを輪切りにしたような構造となっている。ローター中心部の丸穴から車輪タイヤ部との隙間に空気が抜けることで放熱性を確保している。(写真は700系の車輪ディスクブレーキ) 実用速度 200 km/h を表す DT200形と名付けられた台車は、プレス鋼板溶接組立構造で、高速域での走行安定性を重視し、固定軸距は 2,500 mm、車輪径は 910 mm (いずれも旧・南満洲鉄道「あじあ」号用客車などの標準軌用旅客車の標準と同じ)とされた。基礎ブレーキとして、高速域から安定して作動する空圧油圧変換式のてこ式押付装置による車輪ディスクブレーキを採用した。このブレーキディスクは各車輪の輪心部両側面に取付けられており、2つのブレーキてこに装備された制輪子が油圧ピストンにより作動し、2枚1組のブレーキディスクを外側から挟み込む形で締め付けることで所要の制動力を得る機構を備えており、締結されたディスクと車輪の間に空間を設けたベンチレーテッド構造を採用し、制動時の摩擦熱を十分に逃がすことができるようになっているキャリパー式の車輪ディスクブレーキと呼ばれるこの機構は、その後の新幹線の基礎ブレーキとして受け継がれ使用されている他、JR西日本の681系特急電車など、高速運転を実施する在来線車両の一部にも採用されている。。制輪子を保持するための、制輪子吊りが台車枠に備えられており、基礎ブレーキを作動させる際、供給空気溜めからの空気圧を油圧に変換して基礎ブレーキ装置に送り込む、増圧シリンダーを台車枠の内側に装備している。また、連続高速走行のため、軸受構造は日本鉄道車両史上初のつば付き円筒コロ軸受とし、軸受の潤滑は油浴(オイルバス)式としている。 軸ばね機構