新干线变形机体设定二期
E3翼号 钢铁之翼
全名：进化先锋E3翼号 钢铁之翼（シンカリオン E3つばさアイアンウィング）
全长：25m
重量：95t
驾驶员：月山忍、青龙（第70话）
阿忍乘搭的另一部机体。作为第48集中与Horrid Blossom的战斗中受损的E3翼号的代替机体初次登场。其实是出水指令长为阿忍准备的圣诞礼物。继承了E3翼号的机动性能和基于忍术的各种各样的体术特长。
武器是“真栏杆手里剑（シンフミキリシュリケン）”。由于手里剑的刃被制成锯齿状，所以破坏力得到提升。
擅长利用高机动性能和攻击性能进行突袭攻击。
涂色是用绿色条纹将明亮的银色和灰色的两种颜色隔开的旧涂装版本。
黄医生号
全名：进化先锋 黄医生号（シンカリオン ドクターイエロー）
全长：35m
重量：225t
驾驶员：清洲龙司
由最大级别的5辆车厢变形而来的进化先锋，以攻守并重的压倒性强度为豪。其装备的可变形武器“激光武器”，能够变形成近身战用的刀剑形态和远距离战用的枪支形态，以应对所有的敌人。在周围释放小型防护罩来防御对手的攻击。并且，安装的激光扫描器扫描对手的弱点，一击歼灭敌人。首次以检测列车为原型的进化先锋。
■ 武器/招式：
检测镭射防护盾（ケンソクレーザーシールド）
进化先锋Dr.Yellow的装备之一。用激光能量的屏障抵御对方攻击的防御装备。搭载了应用新干线战士N700A希望号在“对决模式”时与对手进行近身战而展开的防护罩的那份技术而来的功能。张开巨大的屏障，成为我方的屏障的姿态，正是不负Dr.Yellow之名的雄姿。
镭射扫描（レーザースキャナー）
新干线战士Dr.Yellow的机能之一。通过激光扫描对方的躯体，让对方的能力和状态暴露无遗。
镭射激光剑（レーザーソード）
新干线战士Dr.Yellow的专用武器。
E5隼号Mk II
全名：进化先锋E5隼号MkⅡ（シンカリオン E5はやぶさMkⅡ）
全长：27.5m
重量：125t
驾驶员：速杉隼人
相比进化先锋E5隼号的性能大幅度提升的新机体。新干线E5系隼号可变形成进化先锋E5隼号MkⅡ和上空探查机ハヤブサ。可以和其他进化先锋进行OverCross合体，。武器是“闸口破坏剑（カイサツブレード）”。挥舞长而锋利的刀剑，将任何敌手一刀两断。必杀技是“双重金色能量炮（デュアルグランクロス）”。用2个炮塔口发射特级爆轰，其威力也是2倍。可以和机体进行OverCross合体。
923黄医生号
全名：进化先锋923黄医生号（シンカリオン 923 ドクターイエロー）
全长：26.5m
重量：100t
驾驶员：速杉北斗(第73话-剧场版前段)、清洲龙司（剧场版后段驾驶）
内部框架都覆盖着金色的高性能进化先锋。额头的扫描器搭载着追踪敌人动作的各种传感器。使用武器为可变形成近战用“有轨电车剑（台湾版：驱动电刃）（トロリブレード）”和远距离战用“电磁道道炮（台湾版：电磁炮）（レールガン）”，头部配备“扫描相机（ スキャンアイカメラ）”。新干线模式与黄医生号同样为新干线923型T4编组，但为完全不同的机体，二机间并无直接关连。
初次登场于第72话片尾，正式登场于第73话。
剧场版中于北海道对决雪之哥斯拉时被光之粒子击中以致其驾驶员北斗被传送至不同时空下落不明而遗留在北海道，之后改由清洲龙司驾驶。
ALFA-X
全名：进化先锋 ALFA-X（シンカリオン ALFA-X）
驾驶员：速杉北斗（9岁）
剧场版《新干线变形机器人 Shinkalion 来自未来的神速ALFA-X》登场新机体。以E5隼号为基础，搭载了迄今为止所有进化先锋技术的次世代型进化先锋。机动性能高的阿尔法模式擅长使用シャリョウブレード进行近身战。
剧场版中被瓦尔多吸收而消失,后于新干线战队对决瓦尔哈兰的决战中复活并与E5隼号MkII进行极限交错合体成为八节车厢组成的巨无霸机体之合体。
讲ALFA-X ALFA模式（シンカリオン ALFA-X アルファモード）
全长：25.5米
重量：100公吨
进化先锋ALFA-X的一般型态。使用武器为“连结车辆剑（レンケツシャリョウブレード）”。
进化先锋ALFA-X X模式（シンカリオン ALFA-X エックスモード）
全长：31.5米
重量：220吨
进化先锋ALFA-X的强化型态，由五节车厢组成的超大型机体，使用武器为“连结车辆剑（レンケツシャリョウブレード，）”以及“空力抵抗飞弹（クウリキテイコウミサイル，）”，必杀技为“X金色能量炮（エックスグランクロス）
漆黑进化先锋
全名：漆黑进化先锋（ブラックシンカリオン）
全长：26.5米
重量：100吨
驾驶员：青龙
由敌人的“漆黑新干线”通过黑色进化装备变形而来的新干线战士。它的性能是个未知数。使用7种装备武器，跟各进化先锋角逐。
必杀技是“特级爆轰（Death GranCross）”，持有比E5隼号的“GranCross”还强的破坏力。
初次登场于第5话片头，正式登场于第18话。
第53话起由新干线超进化研究所大宫分部暂时保管，第55话起正式加入大宫分部。
漆黑进化先锋·龙骑兵模式
全名：漆黑进化先锋·龙骑兵模式（ブラックシンカリオン・ドラグーンモード）
全长：19.5米
重量：150吨
驾驶员：青龙
漆黑进化先锋和龙型车辆融合后，变成龙骑兵一般的姿态。在空中自如地飞行，能够从各个角度方位
进行攻击。以超过新干线行驶速度的超高速的突进攻击“龙骑兵路轨攻击（ドラゴンレールアタック）”压制进化先锋。
黑色新干线战士·狂战士模式
全名：漆黑进化先锋·狂战士模式（ブラックシンカリオン・バーサーカーモード）
全长：34米
重量：150吨
驾驶员：青龙
漆黑进化先锋和龙型车辆融合后的另一种形态。全身覆盖着装备，漆黑进化先锋的最终形态，是其性能全面引导出来的真正姿态。以超高速递和超强力量自夸，不辱“狂战士”之名，凭借压倒性的战斗力追逼进化先锋。另有一种烧毁 一切的最可怕的攻击手段“地狱特级爆轰（ヘルグランクロス）”。
全名：漆黑进化先锋红（ブラックシンカリオン红）
全长：26.5m
重量：100t
驾驶员：青龙
由于驾驶员的适合率大幅提升而觉醒漆黑进化先锋的本来姿态。55话车长宝进入漆黑进化先锋后使其进化产生的全新型态，全身变成红色、速度增快为原本的三倍，且其持有之暗黑进化装备的语音转变为与超进化研究所之进化装备同款之语音。
其武器“暗黑闸口斩击剑”也提升力量变成“暗黑闸口斩击剑红（ダークカイサツソード红，暂译）”，必杀技为“超暗黑闸口斩击剑”和“死亡能量炮”。新干线模式为没有黑色粒子包覆的黑色新干线。觉醒的漆黑进化先锋红的剑技凌驾于漆黑进化先锋·狂战士模式。
初次登场于第55话。
第69话因苍玉的计谋而遭到暗黑号编号机2-5号击败并退化回原本的黑色新干线战士，后于第76话决战时再度进化。
漆黑进化先锋奥加
全名：漆黑进化先锋奥加（ブラックシンカリオン オーガ）
全长：28m
重量：135t
漆黑进化先锋ORGA
驾驶员：麒麟(第71话-第76话)→苍玉(剧场版前段，飞升模式之姿态)→白虎(剧场版后段，没有被魔王面具覆盖头部之姿态)
新干线模式为神秘新干线，由麒麟设计，再由伊邪建造完成，构造与进化先锋E5隼号MkII同为三辆变形。属于二机可能够进行超越交叉合体的新干线战士的其中之一，同时属于可能够飞行之进化先锋的其中之一（仅限模式转换后），武器为“可变轨距金棒(フリーゲージカナボウ)”，配备能够放出电流的“竖角（エレクホーン）”，以及鸟型无人机器人“暗黑隼号”（ブラックハヤブサ），飞升模式变形时可分解为变形配件或极限交错合体时可分解为合体配件，登场初期头部被魔王面具（オーガマスク）遮盖(第75话被进化先锋E5隼号 MkII摧毁，白虎驾驶时没有此配备)
第76话被乘载着众人之力量而强化的新干线战士E5 MkII超越交叉漆黑进化先锋红击毁。剧场版中被瓦尔哈兰重建，以飞升模式之姿态登场，由苍玉驾驶。在苍玉的诡计被白虎识破后与白虎在岩手进行大战，后被白虎接收，并以没有被魔王面具覆盖头部之飞升模式之姿态加入新干线战队与瓦尔哈兰的战斗，后与黑色新干线战士红进行极限交错合体。
■ 谜之新干线 （架空）
在东京站与灰帘的战斗结束之后出现。与之前的“漆黑新干线”在构造上完全不同，能够在狭窄轨道上行驶，让过去登场的巨大怪物体以更强的状态复活。
漆黑进化先锋奥加飞升模式
全名：黑色新干线战士奥加飞升模式（ブラックシンカリオンオーガ ライジングモード）
漆黑进化先锋ORGA Rising Mode
全长：28m
重量：139t
驾驶员：麒麟
漆黑进化先锋奥加于第73话登场的新型态。配备“避雷针刃（ヒライシンブレード）、“雷翼（サンダーウィング）”以及六颗“车轮环（シャリング）”。必杀技为由避雷针刃吸收大气中的电能后再由竖角射出之“改正雷击炮（カイセイサンダー，台湾版：暗黑雷破）”，麒麟与苍玉驾驶时头部被魔王面具遮盖，白虎驾驶时则没有被魔王面具覆盖头部。
漆黑进化先锋奥加暗黑雷破型态。
全名：漆黑进化先锋奥加暗黑雷破型态（ブラックシンカリオン オーガ カイセイサンダー型态）
全长：28m
重量：160吨
驾驶员：麒麟(第75话-第76话)漆黑进化先锋奥加飞升模式的魔王面具被摧毁促使其释放潜在神秘力量变形成的最终型态，必杀技为原本的竖角加上六颗车轮环强化后同时放电的“改正雷击炮”。登场于第75话。
该型态为麒麟驾驶时专用型态，苍玉&白虎驾驶时则没有使用该型态。
量产型漆黑进化先锋
暗黑号编号机（ブラックシンカリオン ナンバーズ）
全长：26.5米
重量：100吨
漆黑进化先锋的量产型复制体，由车长宝的黑化复制体“黑色车长宝”控制，1-5号及9、11、12号隶属于苍玉，其余数十部隶属于麒麟。外形酷似漆黑进化先锋，惟部分涂装改为银色，且头部被银色骷髅面具遮盖，右肩上写着银色的不同罗马数字以作区分。第69话起代号定为“量产型漆黑进化先锋（ブラックナンバーズ）”。
量产型漆黑进化先锋10号（ブラックシンカリオン ナンバーズX）
登场于第68话。神秘新干线进入捕获力场后释放黑色粒子制成，后被进化先锋E5 MkII 超乘N700A击毁。
量产型漆黑进化先锋1、2、3、4、5号（ブラックシンカリオン ナンバーズI、II、III、IV、V）
登场于第69话。5辆量产型漆黑进化先锋分别出现在不同地点，迫使5辆进化先锋分散行动。在漆黑进化先锋红击毁1号后，另外4部联合起来击败漆黑进化先锋红并将其夺去。
量产型漆黑进化先锋6、7、8号（ブラックシンカリオン ナンバーズVI、VII、VIII）
登场于第70话。后被新干线战士E3翼号与E3翼号钢铁飞翼同时攻击而击毁。
量产型漆黑进化先锋9、11、12号（ブラックシンカリオン ナンバーズIX、XI、XII）
登场于第72话。后被新干线战士黄医生号、N700A、800和三重合体4部联合击毁。
量产型漆黑进化先锋13-15号、20号、50号、55号、不明（ブラックシンカリオン ナンバーズXIII-XV、XX、L、LV、？）
登场于第73话。13至15号首先于东京出现并与进化先锋E5隼号MkII、进化先锋E6小町号、进化先锋E7光辉号及进化先锋E3翼号进行交战，另有包含20、50和55号在内的4部分别出现于函馆、京都、名古屋与门司等地，分别与进化先锋5隼号、进化先锋黄医生号、进化先锋N700A希望号、进化先锋800燕号及进化先锋托尼提号对峙，上述机体除了13号被前来支援的进化先锋923黄医生号击毁之外，其余6部机体随着第75话主战场转换至地底世界而撤退，之后下落不明。
量产型漆黑进化先锋龙骑兵（ブラックシンカリオン ナンバーズドラグーン）
登场于第73话。前述机体出现不久之后，数十部骑着银色飞龙的机体于麒麟于新宿上空打开的通道中飞出，最终被漆黑进化先锋·狂战士模式发射一记地狱黑色能量炮全数击毁。
进化先锋E5+E6
进化先锋E5隼号和新干线战士E6小町号进行“连结合体”后的姿态。无论是普通的新干线路轨还是在来线路轨都能行驶的E6小町号的机动力补充到E5隼号上，使其机动力得到大幅提升。突入敌人怀里的战斗方式也成为可能。
进化先锋E5+E7
进化先锋E5隼号和新干线战士E7光辉号进行“连结合体”后的姿态。在山岳地带也能穿梭行驶的E7光辉号的马力补充到E5隼号上，在严酷的环境中也能保持强劲的出力持续战斗。
进化先锋E5+800
进化先锋E5隼号和新干线战士800燕号进行“连结合体”后的姿态。有着巨大的机翼，以超音速的速度在空中自由自在地飞翔。从上空急速下降时使出的必杀技“超闸口斩击剑（超カイサツソード）”，以目不暇接的速度和绝对强大的威力而自豪。
进化先锋E6+E3
进化先锋E6小町号和新干线战士E3翼号进行“连结合体”后的姿态。有着良好机动力的两部机体合体之后，获得可以回避任何攻击的速度。
新干线战士E5×500
全名：进化先锋E5×500（シンカリオン E5×500）
进化先锋E5×500
全长：31.0m
重量：180t
驾驶员：速杉隼人+速杉北斗
由E5隼号、500回声号两台进化先锋进行“交叉合体”而来的新干线战士。结合了大人和小孩的力量，让隼人的适合率飞跃式提升。合体之后，E5隼号、500回声号的潜能被最前限度地在战斗中发挥出来。那个强大的力量甚至无法测量。使用闸口三叉戟为武器。必杀技是“超特级爆轰（超GranCross）”
进化先锋E5×黄医生号
全名：进化先锋E5×黄医生号（シンカリオン E5×ドクターイエロー）
全长：38m
重量：275t
驾驶员：速杉隼人+清州龙司
由E5隼号、Dr.Yellow进行“交叉合体”而来，进化先锋史上首次由7辆车厢合体的进化先锋。
为了解决“E5+500”的能量消耗弱点，由名古屋支部和京都支部合作开发。驾驶员速杉隼人和清州龙司的适合率相差在0.2%之内才能成功合体的一大限制。
E5和Dr.Yellow的合体让两个机体的性能最大限度地发挥出来。7辆车厢合体新干线战士的战斗能力难以估量。
背部的反射状叶片可以收集空气中的能量，收集到的能量由Dr.Yellow增幅再汇聚于E5的特级爆轰，作为超必杀技“终极特级爆轰（Ultra GranCross）”发射出去。
E5 MkⅡ X 红
全名：进化先锋E5 MkⅡOVERCROSS 漆黑进化先锋红（E5 MkII オーバークロス ブラックシンカリオン红）
全长：30.5米
重量：250吨
驾驶员：速杉隼人+青龙
E5隼号MkⅡ和漆黑进化先锋红进行OVER CROSS合体形态。使用武器为闸口剑鞘与两把暗黑闸口斩击剑红的合体“超越交叉真红磨床剑”，必杀技为“超限特级爆轰OverGranCross（オーバーグランクロス）”。可以使用超音速的速度进行飞行，翅膀染色为桃红色，头盔为暗黑朱红号之头盔(外观类似狂战模式之头盔)。初次登场于第65话。
超越交叉真红磨床剑（オーバークロス红グラインダー）：
E5MkII X黑色漆黑进化先锋红的配备武器，由两把超级暗黑闸口斩击剑分别装至闸口剑鞘之左右两侧而成，使用时两把剑会高速旋转。
E5 MkⅡ X E6
全名：进化先锋E5 MkⅡOVER CROSS E6（E5 MkII オーバークロス E6）
全长：30.5m
重量：245t
驾驶员：速杉隼人+男鹿秋田
E5隼号MkⅡ和E6小町号进行OVER CROSS合体形态。凭借OVER CROSS的力量，可以进行超高速飞行。灵活运用E6小町号的机动性，在空中华丽地回避敌人的攻击。使用武器为“平交道射击枪Mkll”以及其与闸口剑鞘的合体“闸口来福枪”，必杀技为“大曲GranCross（オオマガリグランクロス）”，翅膀染色为红色，头盔为E6小町号与隼号上空侦查机分解成头盔配件后合体之头盔。初次登场于第66话。
闸口来福枪（カイサツライフル）
E5MkII X E6的配备武器，由两枝平交道射击枪分别装至闸口剑鞘之左右两侧形成之大型枪支。
E5 MkⅡ X E7
全名：进化先锋E5 MkⅡOVERCROSS E7（E5 MkII オーバークロス E7）
全长：30.5米
重量：260吨
驾驶员：速杉隼人+大门山贯
E5隼号MkⅡ和E7光辉号进行OVER CROSS合体形态。武器是“车轮金刚钻Mk II”，在E7光辉号的“车轮金刚钻”基础上追加了通过增加回转力将敌人解体的Driver mode（ドライバーモード），根据战况随机应变地发起各种攻击。必杀技则是“饭山GranCross（イイヤマグランクロス）”。翅膀染色为蓝色，头盔为E7光辉号与隼号上空侦查机分解成头盔配件后合体之头盔。初次登场于第67话。
E5 MkⅡ X N700A
全名：进化先锋E5 MkⅡOVERCROSS N700A（E5 MkII オーバークロス N700A）
全长：30.5米
重量：290吨
驾驶员：速杉隼人+清洲辰巳
E5隼号MkⅡ和N700A希望号进行OVER CROSS合体形态。凭借OVER CROSS的力量，可以进行超高速飞行。运用N700A的特性，获得超越黑色新干线战士的格斗战能力。配备“车止盾牌Mkll”和“进阶手臂Mkll”，其中盾牌置于右手上，进阶手臂则置于左手上，与N700A进阶模式时的位置相反。使用武器为“闸口斩击剑”和“飞龙喷射拳Mkll”(动画中仅作为一般拳头使用，翔龙铁拳之发射构造并没有发射)，必杀技为“三河安城GranCross（ミカワアンジョウ・グランクロス”，翅膀染色为亮黄色，头盔为新干线战士N700A进昇模式类似之头盔。初次登场于第68话。
E5 MkⅡ X 923黄医生号
全名：进化先锋E5 MkⅡOVERCROSS 923黄医生号（E5 MkII オーバークロス 923 ドクターイエロー）
全长：30.5米
重量：250吨
驾驶员：速杉隼人+速杉北斗
E5隼号MkⅡ和923黄医生号进行OVER CROSS合体形态。使用武器为“闸口斩击剑”、“电磁道道炮”以及两者的合体“闸口长刀（カイサツナギナタ，暂译）”，必杀技为“三重GranCross（トリプルグランクロス）”，翅膀染色为金橙色，头盔为新干线战士923黄医生号之头盔。
初次登场于第73话。
第73话被暗黑狂霸号斩断右翼后受损，后于第75话再度合体。
闸口长刀（カイサツナギナタ）
E5MkII X 923黄医生号的配备武器，将闸口斩击剑之剑柄插入在电磁道道炮之炮口中，再将另一端在有轨电车剑之剑刃展开形成之双刃剑。
三重GranCross（トリプルグランクロス）
新干线战士E5隼号MkII与新干线战士923黄医生号进行超越交叉合体过后的必杀技。发射时923黄医生号之鼻头亦会开启，且有轨电车剑会被置于其背部，并于其上装置两扇由中间车壳构成之太阳能板，用以吸收太阳能供能量炮使用。
E5 MkⅡ X ALFA-X
全名：进化先锋E5 MkⅡOVERCROSSALFA-X（シンカリオン E5MkII オーバークロス ALFA-X）全长：50米
重量：400吨
驾驶员：速杉隼人&少年北斗
进化先锋E5隼号MkII和新干线战士ALFA-X(X模式之姿态)的合体，由八节车厢组成的巨无霸机体，为所有合体当中最大者。使用武器为将闸口斩击剑与两把车辆剑合体形成之“闸口军刀（カイサツセイバー）”，必杀技为“终极金色能量炮（アルテイメットグランクロス，暂译）”，翅膀染色为金黄色，头盔为新干线战士ALFA-X X模式同款之头盔，登场于剧场版。
由于构造较大，合体方式与其他超越交叉合体不同，机身中央以及两脚踝分别增加了“机身装甲（ボティアーマー）”以及“线性锚定制动器（リニア式アンカーブレーキ）”作为支撑结构，且使用X模式之手臂作为主要手臂构造，E5 MkII之手臂则置于机体后方用以支撑翅膀。
闸口军刀（カイサツセイバー）
进化先锋E5MkII超越交叉ALFA-X的配备武器，将闸口斩击剑置于两把连结车辆剑之间形成的武器。
终极特级爆轰（アルティメットグランクロス）
进化先锋E5隼号MkII与新干线战士ALFA-X进行超越交叉合体过后的必杀技，发射时ALFA-X之鼻头亦会开启并发射X光速能量炮的光束，同时数十发空力抵抗导弹也会同时射出。
奥加 X 红
全名：漆黑进化先锋奥加 OVERCROSS 漆黑进化先锋红（ブラックシンカリオンオーガ オーバークロス 红）
全长：35米
重量：260吨
驾驶员：白虎&青龙
进化先锋奥加(白虎驾驶时且没有被魔王面具覆盖头部之姿态)和漆黑进化先锋红的合体，使用武器为将两把暗黑闸口斩击剑红分别装在两枝可变轨距金棒两端形成的“暗黑可变轨距剑”（ダークフリーゲージソード），配备竖角（エレクホン）、“避雷针刃（ヒライシンブレード）、“雷翼（サンダーウィング）”各一对、“车轮环（シャリング）六颗，必杀技为“暗黑可变轨距剑”，头盔为漆黑进化先锋红之头盔，翅膀没有染色。登场于剧场版。
值得一提的是，虽然漆黑进化先锋奥加公开同时公布的“黑色新干线战士奥加超乘黑色新干线战士红”，但实际在动画中登场的造型较接近飞升模式，暗黑雷破型态之造型反而并未出现。
暗黑可变轨距剑（ダークフリーゲージソード）
漆黑进化先锋奥加超越交叉漆黑进化先锋红的必杀技，由两把超级暗黑闸口斩击剑分别装至可变轨距金棒两端并加长后形成之长剑。
