国鉄キハ40000形気動車

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国鉄キハ40000形気動車(こくてつキハ40000がたきどうしゃ)は、昭和時代初期に日本国有鉄道の前身である鉄道省が開発した機械式ガソリン動車である。

キハ40015(1934年頃、二代目大阪駅構内)

概要[編集]

ガソリン動車開発で私鉄やメーカーの動きに立ち後れていた鉄道省も、日本車輌製造設計による江若鉄道C4形(1931年 日本初の120人乗り18m級大型ガソリンカー)などを参考として、国産ガソリンエンジンを搭載する軽量構造の16mガソリン動車キハ41000形(当初の形式はキハ36900形)を1932年に開発した。キハ41000形は使用実績も好調で、鉄道省で初めて本格的に量産されたガソリン動車となった。

この実績を元に、キハ41000形の車体長を短縮することにより車体重量を軽量化して動力面に余裕を持たせその余力で15t級貨車1両を牽引、あるいは勾配線区で運用する目的で開発されたのがキハ40000形である。

当時すでに、軽便鉄道などの地方鉄道では、比較的強力なエンジンを搭載した気動車で客車・貨車を牽引し、従来なら蒸気機関車が牽引していた小列車を代替する例が生じていた。つまり、キハ40000形の開発企図は、ハードウェア設計のみならず運用ノウハウまでも私鉄での先行事例に追従するものであった[1]

車体[編集]

設計は1933年度発注のキハ41000形41036以降を基本とし、車体長を15.5mから11.5mに短縮、これに併せて定員も109名から75名に減少している。

窓配置は1D(1)8(1)D1(D:客用扉、(1):戸袋窓)で、戸袋窓部をロングシートとしたセミクロスシート車であることも共通している。

また、屋根には雨樋が無く扉部のみ水切りが配されていることも共通で、前照灯は当時標準のLP42を前面の幕板部中央に1灯装着していた。

塗装は竣工時は客車や電車と同じくぶどう色1号で赤帯は当初からない。その後1935年の塗装規定変更で気動車の標準色として新たに制定された、黄かっ色2号青3号のツートンカラーに変更された。

主要機器[編集]

機関・変速機・逆転機[編集]

車体と同様に、駆動系もキハ41000形のそれが基本とされた。

このため、機関台枠上に搭載されたエンジン(GMF13)、変速機(D211)、それにクラッチについては1933年度以降発注のキハ41000形と完全な互換性があり、検査時等には相互間で使い回しが可能な設計であった。

ただし、使途の相違から逆転機については設計変更が加えられ、逆転機内の大歯車の歯数(43枚→50枚)変更で逆転機内での減速比が3.489から4.057に変更されたD206が採用されて定格速度が低く抑えられた代わりに、低速域での牽引力が向上している。

冷却装置については当初、キハ41000形よりも能力を若干強化したラジエター[2]を床下[3]に設置している。

台車[編集]

逆転機の歯数比変更で台車に装架される逆転機のケーシング形状が変更され、この関係で動力台車についてはトランサム(横梁)周りの構造を従来のものと変更せざるを得なくなった。また、全長短縮による床下スペース縮小を最小限に抑える必要もあったことから、キハ41000形のTR26(軸距1,800mm)を基本に軸距を1,600mmに短縮したTR27(動力台車)およびTR28(付随台車)が新たに設計され、装着された。

鉄道趣味者の間では、本形式が牽引力向上を図って2軸駆動方式としていたとする説が古くから存在するが、これは誤りである。1960年代の鉄道趣味誌での本形式解説記事での誤記が広まったもの[4]とみられており、当時既に残存するキハ40000形の大半が交通の不便な地域に存在する地方私鉄に譲渡されていて実見が容易ではなく、しかもTR27の公式図面が一般に公開されなかったことが誤りを訂正する機会を奪う結果となった。ただし、国鉄が公式に発表した、あるいは国鉄関係者が記した本形式に関する解説記事等においては、本形式が2軸駆動であったとするものは一切存在しない。

使用実績[編集]

1934年3月に日本車輌製造本店(キハ40000 - 40014)と川崎車両(キハ40015 - 40029)で製造され、一部は竣工直後の1934年7月20日から同年9月20日にかけて、当時部分電化工事中の山陽本線で区間列車として運用された。

その後は本来投入予定の各線に配置されたが、勾配線区での使用実績は良好とはいえず、オーバーヒートなどのトラブルが多発した。これは勾配区間での走行速度低下が著しく、全負荷運転中のエンジンの発熱が想定外の低速度下で能力の低下した冷却装置の冷却能力を超えた事が原因とされた。この対策としてキハニ5000形のようにラジエターを正面屋根上に移設改造し冷却能力の向上を図った車両もあった[5]が効果の有無については不明である。貨車牽引についてはどの程度行なわれたのか明らかではないが[6]、牽引時の走行性能の問題の他に、貨車1両程度の牽引能力ではローカル線の貨物需要にすら対応できない点も指摘された。このように当初の目的を十分に果たすことが出来ないことが明らかになったこともあり、追加増備は見送られ製造両数は初年度の30両にとどまった。

また、全体の半数に当たるキハ40007・40016 - 40029は戦時中に特別廃車となり[7]、国鉄工場で標準軌に改造の上で中国大陸に送られ、華中鉄道で使用された。そのほかの車両についても終戦後の1948年以降、使用可能車両の多くが順次私鉄へ譲渡され、最後まで国鉄に残っていた2両(キハ40004・40005)も1950年付随車であるキサハ40800形(キサハ40800・40801)に改造された。

中国遼寧省・南票砿務局専用線の機務段(機関区)に廃車体が現存している。[8]

私鉄払い下げ車[編集]

以下の10両が戦後私鉄に払い下げられた。

脚注[編集]

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  1. ^ もっとも私鉄各社で試みられていた、台車の心皿を動軸寄りにずらした偏心台車やチェーンによる1台車2軸駆動などといった貧弱な機関出力の有効活用を図る設計は、本形式では一切取り入れられていない。
  2. ^ 放熱器素を20基から24基に増強している。
  3. ^ 川崎車輌による初号車であるキハ40015については、メーカー公式写真と1934年7月に西成線で撮影された写真で、ラジエターが床下装備であったことが確認できる。
  4. ^ この時代の一例として、中川浩一「国鉄形機械式ガソリン動車変遷史」(『鉄道ピクトリアル』177号 1965年11月 p20-26)ではキハ40000形について「動力台車を2軸駆動にするなどの改良を試みた」という記述がある。ただし中川は2軸駆動であったことの典拠をこの文中で示していない。
  5. ^ 少なくとも新造直後の1934年7月に大阪駅で撮影された西成線用キハ40018と同じく1934年7月から9月にかけての山陽本線運用時に須磨付近で撮影されたキハ40019(鉄道史資料保存会会報 鉄道史料第98号P69掲載の「阪神間省線電車開通記念絵葉書」による)では妻面上部にラジエターパネルが装着されている。このことから、本形式については製造後極めて早い時点で高負荷時のエンジンの冷却効率が問題視されていたことがわかる。しかも、山岳線とは無関係の運用に充当されていた車両についても仕様変更が実施されていることから、この改修は全車に波及していた可能性が高い。
  6. ^ 前述の中川浩一(1965)文献では、1935年に伊藤東作が「鉄道趣味」誌第23号に記述した「早春の譜-上野より上野ゆき」での記述で、磐越西線の平坦区間においてキハ40000が雑型ボギー客車ホハ2300形1両を牽引して運転されていたという実見例を示している。
  7. ^ 1938年4両、1941年5両、1942年6両 岡田誠一『キハ41000とその一族(上)』ネコ・パブリッシング、1999年、13頁
  8. ^ 中国鉄路客車図鑑 車両解説 旧満鉄系普通車(不思議な転轍機)

関連事項[編集]