国鉄キハ38形気動車
| 国鉄キハ38形気動車 | |
|---|---|
 八高線色に再塗装された水島臨海鉄道キハ38-104 | |
| 基本情報 | |
| 運用者 |
日本国有鉄道 東日本旅客鉄道（JR東日本） 水島臨海鉄道 ミャンマー国鉄 |
| 製造所 | 国鉄大宮工場、郡山工場、長野工場、幡生車両所、鷹取工場 |
| 製造年 | 1986年 - 1987年 |
| 製造数 | 7両 |
| 運用開始 |
国鉄：1986年7月1日[1] 水島臨海鉄道：2014年 |
| 運用終了 |
JR東日本：2012年 水島臨海鉄道：運用中 |
| 主要諸元 | |
| 軌間 | 1067 mm |
| 最高速度 | 95 km/h |
| 車両定員 |
0番台：124人 1000番台：138人 |
| 自重 |
0番台：30.8 t 1000番台：30.3 t （空車重量） |
| 全長 | 20000 mm |
| 車体長 | 19500 mm |
| 全幅 | 2928 mm |
| 車体幅 | 2800 mm |
| 全高 |
0番台：3995 mm 1000番台：3925 mm |
| 車体高 | 3680 mm |
| 床面高さ | 1250 mm |
| 車体 | 普通鋼 |
| 台車 | DT22C・TR51B |
| 動力伝達方式 | 液体式 |
| 機関 | DMF13HS |
| 機関出力 | 250 PS / 1900 rpm |
| 変速機 | TC2BもしくはDF115A |
| 制動装置 | DA1自動空気ブレーキ・直通予備ブレーキ・手ブレーキ |
| 保安装置 | ATS-S |
キハ38形気動車は、日本国有鉄道（国鉄）が製造した一般形気動車である[2]。
1987年の国鉄分割民営化後は、7両全車が東日本旅客鉄道（JR東日本）に継承された。
概要
[編集]八高線で使用されていたキハ35系気動車は1961年から製造されたもので、初期製造車は1980年代には既に製造後25年近くを経過しており、老朽化が目立つようになった。また、周囲の電化線区の冷房化が進み、非冷房の同系列をそのまま使用し続けることは、サービス政策上望ましくなく、八高線への冷房車導入が必要であると判断された[要出典]。
そこで、キハ35系のうち特に状態の悪い車両について[要出典]車体更新を実施することになり、1986年から1987年にかけてキハ35形の改造により7両が各地の国鉄工場（大宮工場、郡山工場、長野工場、幡生車両所、鷹取工場）にて、コストダウンを図ると共に国鉄各工場の技術力維持を目的として製造された。台車や液体変速機などの主要機器にキハ35形からの発生部品を流用し、合わせて一部にバス用の部品を使用することで軽量化と[要出典]製造コスト抑制を図っている[3]。
いずれも片運転台でトイレ付きの0番台が4両、トイレなしの1000番台が3両の計7両が製造された[注 1]。なお、0番台のトイレは、久留里線での運用時には閉鎖されている。
本形式の自重は便所付の0番台が空車30.8 t、積車38.2 t、便所無の1000番台が空車30.3 t、積車37.7 tとなり[4]、便所付・片運転台車での比較において、ベースとなったキハ37形0番台より、扉数増・冷房装置の搭載や、機関出力の向上にも関わらず約0.8 t軽くなっており、同様にキハ35形の0番代より約1 tの減、ステンレス車体の900番台からは約2.5 tの増となっている[注 2]。その結果、積車時の性能曲線においては、キハ35系との比較では全ての速度域で上回る性能となっており、上り25パーミルでの均衡速度はキハ35系が約30 km/hであるのに対し、本形式は約40 km/hとなっている[3]。
番号の新旧対照は下表のとおり。
|
|
構造
[編集]車体
[編集]通勤形気動車として設計されたキハ35系を更新したものであり、朝夕のラッシュ時に対応できるよう、扉配置も踏襲されている。キハ35系と同じく前面貫通形で、側面に3か所の両開き扉を備える普通鋼製車体であるが、車体構造は1983年に製造されたキハ37形の設計を基本としており、車体長は19.5 m、車体幅は2.8 mである[6]。
乗降扉はキハ35系と同じくステップ付きで幅1300 mm[注 3]の両開式で、同形式の戸閉機械は101系電車に使用された床下設置形のTK6を一部変更したTK6Aであったが、本形式ではキハ66系やキハ47形と同じ自動・半自動切換で鴨居設置形のTK106Aを使用しており[8][9][注 4]、半自動時の開閉は一部のキハ35系改造車や211系電車と同じ押ボタン式である[3]。
乗降口にステップを設置した車両は扉・戸袋部の台枠側梁が切欠かれるため強度設計が難しくなるが、特にその影響が大きい両開き3扉の扉配置[注 5]のキハ35系は外吊式扉とすることで、側梁が切欠かれる長さを抑制しつつ、側梁と枕梁が接続される車端側戸袋位置の側梁を切欠かないようにして[注 6]車体の強度を確保している[7][11]。一方、キハ38形では、外吊扉と車体の間からの隙間風を防止するため、戸袋を設けつつ強度も確保する設計として一般的な戸袋付の形態としている[3][注 7]が、構体の重量は9.12 tとなり、キハ37形の8.53 tから扉の増加分を考慮（2扉車と3扉車で車体重量に約800 kgの差があるとされる）すれば同等となっている[12]。
車体正面は105系電車をベースとした貫通式のもので、前面窓上下の黒色処理部が上下とも105系より上寄りの位置となり、前面窓下には前照灯・尾灯がケーシング内に水平に並べて配置されている。灯具は105系などと同じ一般的な丸型外バメ式の前照灯と尾灯を長方形状の窪みの中に並べて配置[注 8]した上に、ケーシング状のカバーを設けたものとなっている[13]。
側面窓はバス用のユニット窓（上段下降・下段上昇式）を使用し、戸袋窓は廃止している。
車体塗装はクリーム10号をベースに赤とグレー（赤15号・灰茶8号[要出典]）の帯とし[14]、正面窓付近は201系電車等と同様のブラックフェイスとしている[注 9]。
車内
[編集]キハ35系と同様の全席ロングシートの配置で、座席は簡素化・軽量化が図られ、1席ずつに区分されたバケットシートとして定員分の人数が着席できるようにしているが、0番台のトイレ向かい側の座席のトイレ使用者への配慮としてキハ35形やキハ37形と同様に横向きのボックスシートとなっている[16]。
本形式では新製時より冷房装置を搭載している。快速列車用のキハ66・67形を別にすれば、国鉄の一般形気動車では指宿枕崎線用キハ40系冷房改造車[17]と並んで初の事例である。冷房装置は、編成中に数両毎に専用の発電機を搭載した車両を連結してその電力を使用する従来の電気式のものとは異なり、自車の冷房を全て自車でまとめることで車両運用の不便さを解消するため[18][19]、また、コストダウンのため[要出典]2階建てバス用のものを転用した機械式（サブエンジン方式）のAU34を搭載している。
AU34はキハ31形にも搭載されているもので、床下に搭載したクーラーユニット内に排気量約2.5 lの冷房用機関1基と冷媒圧縮機、エバポレーター、コンデンサーなど一式を搭載して、エバポレーターとコンデンサーの各送風機も冷房用機関で駆動されている[20]。冷却能力は30.2 kW（26000 kcal/h）で、当時の通勤形電車の標準的能力の48.8 kW（42000 kcal/h）より低いものの、扉数が少なく、乗車率もそれほど高くないため十分と考えられたほか、能力不足を補うため扇風機を併設している[18][21]。そのため、この扇風機は個別に乗客が操作可能な方式ではなく、冷房装置とともに車両ごとの一括制御となっている[18]。
暖房装置はキハ40形やキハ37形などと同様の温風暖房である[18]。床下の熱交換器でエンジンの排熱もしくは機関予熱器により加熱されたエンジン冷却水を使用した熱交換で温風を作るもので、本形式では熱交換器は1台で吸気口は右側車体中央の側扉戸袋部の天井付近となり、床部からダクトが立ち上がっている[22]ほか、温風は室内片側に設置された座席下のダクトから室内へ送り込まれる。
他形式と混用されることを想定し、冷房および、キハ35系などと方式が異なる暖房の制御は編成毎ではなく各車毎に単独制御する方式としている[18]。
運転室はキハ37形と同様の高運転台式であるが、運転室の奥行は1630 mmから1460 mm（共に前面構体厚を含む）に短縮されている[23]
-
キハ38形の車内 -
0番台のトイレ対向部のクロスシート、座席はロングシート部と同形状 -
天井には冷房ダクトと扇風機が併設される -
写真左側の扉横が暖房用吸気ダクト、右側の扉横が冷房用送気ダクト
主要機器
[編集]走行用機関として、キハ37形のDMF13Sを横型とした新潟鐵工所製のDMF13HS(250PS/1900rpm) 過給器付き直噴式ディーゼルエンジン1基を搭載している[24]。従来のDMH17系やDMF15HS系などに比べ小型、軽量[注 10]、高出力、低燃費で、始動性や整備性にも優れている。
DMF13HSから機関本体の重量は若干増加しているものの、機関ベッドが不要になる分軽量化が図られたほか、オートタイマーにより進角制御を行うこととして、出力が増加したにもかかわらず燃費は向上している[18]。一方、機関制御方式はキハ40系が電磁式燃料制御装置を、同系列の直噴化に使用されたDMF15HSA-DIは電子式燃料制御装置を使用していた[26]のに対し、DMF13HSはDMH17系と同じ空気式燃料制御装置を使用している[27]ため、長時間の留置等により車両の空気圧が低下しても機関の起動を可能とするために必要となる燃料制御装置専用の圧縮空気を確保する[28]機関起動補助装置が搭載されている[29]。
液体変速機は、キハ35形からの発生品である神鋼造機製TC2Aの機関と干渉する部分を一部改造したTC2Bもしくは新潟コンバータ製DF115Aで[18]、エンジン出力の向上に対応して、トルクコンバータとクラッチ回りが改造されている。
台車は、キハ35形のDT22C（動台車）・TR51B（付随台車）を流用している[24]が、重量軽減に伴い基礎制動装置のブレーキテコ比が変更となったため、ブレーキテコが新製されている[12]。なお、キハ35系は通勤用で最大乗車人数が多いため、同系列に使用されるDT22CおよびTR51B台車は他の部分の共通性を阻害しない範囲で車軸径を大きくしたものとなっている[11]。
ブレーキ装置はキハ37形と同様に、キハ40系の長編成対応で応答性・保守性の良いCLE電磁自動ブレーキから、キハ44000形以降キハ45系までの一般形気動車に使用され、キハ35系とも同じDA系自動ブレーキに戻されており、本形式には片運転台車両用のDA1が使用されている。DA系ブレーキはM23ブレーキ弁およびKB5脚台、A制御弁および管取付座、圧力調整弁等で構成される[30]が、ブレーキ部品にも廃車発生品が使用されている。また、ブレーキシリンダは台車の車端部寄りの床下に設置されている。
蓄電池はキハ45系以降に使用されている[31]TRK15-12を2個搭載して容量175 Ah（5時間放電率）としているほか、充電発電機はキハ58系以降に使用されている出力2.5 kVAのDM80D交流発電機を1基搭載している。
運用
[編集]落成後は全車が高崎第一機関区に配置され、1986年7月1日より八高線（八王子 - 高崎間）でキハ35系等他形式と混結して運用された[1]。
民営化後の1996年の八王子 - 高麗川間の電化の際に、残った非電化区間の気動車はキハ110系に置換えられ、本形式は全車両が幕張電車区木更津支区へ転出し、久留里線で使用されることとなった。転用に際し、既に同線で運用されていたキハ30形、キハ37形と同様の、東京湾アクアラインをイメージしてクリーム地に青のストライプを施した旧久留里線色となった。キハ38 1、キハ38 3は同年10月に薄いグレー地に青緑と青の帯を配した新塗装になり[32]、追って他の車両も新塗装に変更された。
その後、2012年12月1日に同線の気動車がキハE130形100番台に統一されたため、本形式はキハ30形、キハ37形と共に定期運用を終了した[33][34][35]。運用終了後は1両が静態保存され、6両が他社もしくは海外へ譲渡された。
-
-
久留里線で運用されるキハ38 2とキハ38 3の2両編成、久留里線色（横田駅、2012年） -
久留里線で運用されるキハ38 2とキハ38 1003の2両編成（2010年） -
久留里線で運用されるキハ38形とキハ37形の2両編成（上総亀山駅、2008年）
.jpg)
譲渡
[編集]水島臨海鉄道
[編集]久留里線で運用されていたキハ38 1003をキハ30形2両、キハ37形3両とともにJR東日本から購入し、リフレッシュ工事を行った上で2014年5月12日より営業運転を開始している[36][注 11]。導入に際し、キハ37形のキハ37 101 - 103からの連番となる「キハ38 104」となり、塗装は国鉄一般気動車色に変更された[注 12]。
2019年3月改正のダイヤでは三菱自工前・水島 - 倉敷市間を平日朝2往復・夕方3往復運行している[39]。
2022年2月にはキハ38登場時の八高線色に再塗装された[40][41]。
-
国鉄一般気動車色となった水島臨海鉄道キハ38 104とキハ37形の編成（2014年） -
八高線色のキハ38形と水島色のキハ37形の編成（2022年） -
八高線色のキハ38形と国鉄一般気動車色のキハ30形の編成（2022年）
ミャンマー国鉄
[編集]キハ38 2-4、1001、1002はミャンマー国鉄へ譲渡され、2014年4月に船便でミャンマーに輸送された後、現地で改造を受け、同年8月16日より営業運転を開始した[42]。ミャンマー国鉄では初となるエアコン+自動扉装備車両として、ヤンゴン環状線で2時間に一本程度の頻度で運転している[43]。
保存車
[編集]キハ38 1 がファームリゾート鶏卵牧場 いすみ農場「ポッポの丘」で静態保存されている。機器整備が行われ、2020年7月下旬よりイベント時などに警笛吹鳴体験が行われている。2023年8月に廃車時の新久留里線色から旧久留里線色に塗装変更された。
-
ポッポの丘で展示されているキハ38 1（2015年）
脚注
[編集]注釈
[編集]- ^ 最小運行単位は2両となる
- ^ キハ37形は便所付の0番台が空車31.6 t、積車39.7 t、便所無の1000番台が空車30.7 t、積車38.7 t[4]、キハ35形0番台は空車32.0 t、ステンレス車体の900番台は空車28.4 t[5]
- ^ キハ35系は有効幅1200 mm[7]、キハ38形も若干引残しがある
- ^ 電車では、115系、105系、119系などの自動・半自動切換式戸閉機械はTK8Aを使用している[10]
- ^ 両開き3扉の扉配置では側梁が切欠かれる長さが長くなるとともに、車端側の戸袋部が台枠枕梁の同じ位置となり、戸袋を設けるとこの部分の側梁が切欠かれて側梁と枕梁間での車体荷重の伝達が難しくなる[11]
- ^ 加えて、扉横の吹寄せ部およびステップ部を強度部材としている[7]
- ^ そのため、キハ35系に比べすっきりとした外見となったが、縦形機関（直立シリンダー形エンジンの国鉄での呼称）搭載のキハ37形の構造をそのまま流用したため[要出典]、横型機関（同、水平シリンダー形）を搭載しているにもかかわらず、床面高さが同形式より10 mm低いもののキハ40系の1215 mmより35 mm高く、キハ35系と同じ1250 mmで、腰高な印象となっている
- ^ 後の107系電車と類似の配置
- ^ 105系電車のデザイン案のうちいくつかに本形式のデザインに若干類似したものがある[15]
- ^ DMF13HSの乾燥重量が約1.5 tである[18]のに対し、DMH17Hは1550 kg、DMF15HSAは2720 kg（歯車駆動の補機類を含む）[25]
- ^ 2013年7月10日に導入が公式発表された際には2014年3月より運行を開始するとされていた[37][38]
- ^ 本形式にこの塗装が施されたのは初めてであり、ブラックフェイス部分も塗装されていた
出典
[編集]- ^ a b 鉄道ジャーナル社『鉄道ジャーナル』1986年10月号LOCAL NEWS「キハ38形が八高線で運転開始」p.120
- ^ 交友社『鉄道ファン』No.304 p.56
- ^ a b c d 『気動車の車体更新』 p.19
- ^ a b 清水和男（車両設計事務所）「キハ37形式一般形ディーゼル動車について」『車両と電気』第34巻396号 p.19
- ^ 『国鉄気動車形式図集』 p.156-158
- ^ 岡田誠一「国鉄通勤形・近郊形ディーゼル動車のあゆみ」『鉄道ピクトリアル』2004年2月号、p.25
- ^ a b c 「通勤用ディーゼル動車キハ35形式 」『交通技術』第16巻192号、p.13
- ^ 石川誠（車両設計事務所）「戸じめ機械のいろいろ(2) 」『車輛工学』第53巻602号、p.8
- ^ 『気動車の車体更新』 p.17
- ^ 石川誠（車両設計事務所）「戸じめ機械のいろいろ(2) 」『車輛工学』第53巻602号、p.11
- ^ a b c 加藤亮（臨時車両設計事務所）「通勤用デイーゼル動車キハ35の誕生 」『車両と電気』第12巻143号、p.23-24
- ^ a b 『気動車の車体更新』 p.21
- ^ 『キハ38形通勤形気動車』 p.27
- ^ 『キハ38形ディーゼル動車』 p.7
- ^ 福原俊一「105・119系」『RMライブラリー』第264号、p.1-2
- ^ 『キハ38形ディーゼル動車』 p.8, 10
- ^ 戸森健一「キハ40・47冷房改造車について」『鉄道工場』37巻431号、p.32
- ^ a b c d e f g h 『気動車の車体更新』 p.20
- ^ 『キハ38形ディーゼル動車』 p.10
- ^ 『気動車の新しい冷房装置』 p.21-23
- ^ 岡田誠一「国鉄通勤形・近郊形ディーゼル動車のあゆみ」『鉄道ピクトリアル』2004年2月号、p.27
- ^ 『キハ38形ディーゼル動車』 p.8-11
- ^ 『国鉄気動車形式図集』 p.161-164
- ^ a b 岡田誠一「国鉄通勤形・近郊形ディーゼル動車のあゆみ」『鉄道ピクトリアル』2004年2月号、p.26
- ^ 日本国有鉄道工作局 『国鉄車両諸元一覧表 昭和51年版』、p.172-173
- ^ 『ディーゼル車両の省エネルギー化』 p.25
- ^ 松山武「新型DCの登場について(1)」『車両と電気』37巻439号、p.29
- ^ 入山迪夫「機関起動補助装置<新装置紹介>」『車輛工学』52巻586号、p.12-13
- ^ 『キハ38形ディーゼル動車』 p.11
- ^ 近藤昭次（車両設計事務所）「車両用空気ブレーキ発展の歴史と将来(その5)」『JREA』第29巻5月号、p.18
- ^ 日本国有鉄道工作局 『国鉄車両諸元一覧表 昭和51年版』、p.150-170
- ^ 交友社『鉄道ファン』1997年1月号 通巻429号 p.106
- ^ “久留里線でキハ30・キハ37・キハ38の運転終了”. railf.jp鉄道ニュース. 鉄道ファン (交友社). (2012年12月1日)
- ^ “【JR東】久留里線のキハ30形・キハ37形・キハ38形 運転終了”. RMニュース. 鉄道ホビダス (ネコ・パブリッシング). (2012年12月3日)
- ^ “久留里線 キハ30形・37形・38形 運転終了”. 鉄道コム. (2012年9月21日)
- ^ “「キハ37、38、30形式」の運転開始について”. 水島臨海鉄道. (2014年4月14日)
- ^ “水島臨海鉄道、キハ30など6両購入…2014年3月末から運行開始へ”. Response. (2013年7月11日)
- ^ “キハ30、キハ37、キハ38の6両を購入した車両が到着しました!!”. 水島臨海鉄道. (2013年7月10日)
- ^ 時刻表, 水島臨海鉄道
- ^ “水島臨海鉄道で八高線色のキハ38 104の運転開始”. 鉄道ファン. (2022年2月8日)
- ^ “水島臨海鉄道 キハ38 新しい塗装で運行スタート”. 倉敷ケーブルテレビ. (2022年2月7日)
- ^ “【ミャンマー国鉄】キハ38ミャンマーで運転開始”. RM News. 鉄道ホビダス (ネコ・パブリッシング). (2014年9月16日)
- ^ “「キハ38」ヤンゴンで余生!? 初のエアコン車両と話題に かつて久留里線で運行 奈良のアマ写真家が写す”. 千葉日報. (2014年9月21日)
参考文献
[編集]書籍
- 鉄道史料保存会『国鉄気動車形式図集』鉄道史資料保存会、1988年。
雑誌
- 久須美康博（車両局車両課）「一般形気動車の車体更新改造」『交通技術』第41巻第506号、交通協力会、1986年2月、22-24頁。
- 神田貞夫（大宮工場設計室）「キハ38形ディーゼル動車 <新形式車紹介>」『車輛工学』第55巻第621号、車輛工学社、1986年7月、6-13頁。
- 由川透（車両設計事務所）「気動車の車体更新」『鉄道工場』第37巻第430号、レールウエー・システム・リサーチ、1986年7月、16-21頁。
- 大宮, 幡生, 長野, 郡山各工場「キハ38形通勤形気動車」『鉄道工場』第37巻第430号、レールウエー・システム・リサーチ、1986年7月、26-27頁。
- 金子良一（車両局設計課）「気動車の新しい冷房装置」『交通技術』第41巻第512号、交通協力会、1986年8月、24-27頁。
- 金子良一（車両局設計課）「気動車の新しい冷房装置」『車輛工学』第55巻第623号、車輛工学社、1986年9月、16-23頁。
- 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1986年9月号（通巻469号）由川透 キハ38形式一般形気動車
- 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』2004年2月号（No.742）特集「キハ35・45系」
外部リンク
[編集]関連項目
[編集]
| 蒸気動車 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 機械式 | |||||||
| 電気式 | |||||||
| 液体式 |
| ||||||
| 事業用・試験車 | |||||||
| その他 | |||||||
現有車両 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
過去の車両 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
