日本國鐵EF16型電力機車
EF16型電力機車（日語：EF16形電気機関車）是日本鐵路的幹線貨運電力機車車型之一，是為滿足奧羽本線及上越線大坡度區段的牽引需要，在戰後初期製造的EF15型電力機車的基礎上改造而成，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路。EF16型電力機車可按改造時期分為「福米型」和「上越型」兩種類型。
| EF16 | |
|---|---|
 保存在水紀行館的EF16-28號機車 | |
| 概覽 | |
| 類型 | 電力機車 |
| 原產國 |  日本 |
| 生產年份 | 1947年—1948年（新造） 1951年—1957年（改造） |
| 產量 | 24台 |
| 主要用戶 | 日本國有鐵道 |
| 技術數據 | |
| 華氏輪式 | 2-6-6-2 |
| UIC軸式 | 1Co'Co'1 |
| 軌距 | 1,067毫米 |
| 機車長度 | 17,000毫米 |
| 機車寬度 | 2,800毫米 |
| 機車高度 | 3,861毫米 |
| 整備重量 | 105.92噸 |
| 供電電壓 | DC 1500V |
| 傳動方式 | 直—直流電 |
| 牽引電動機 | MT41 × 6 |
| 最高速度 | 75公里/小時 |
| 持續速度 | 39.5公里/小時（全勵磁） |
| 牽引功率 | 1,600千瓦（小時） |
| 牽引力 | 15,100公斤（持續） |
| 制動方式 | 再生制動、EL14AS自動空氣制動機、手制動 |
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，隨着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集電弓反饋給架空電纜系統。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系柴油列車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，隨着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。
參看
參考書目
- 電気車研究會. 特集 EF13・15・16型. 鉄道ピクトリアル. 2006年12月, 783.
外部連結
- （日語）EF15、EF16全機紹介 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）