気動車とは (キドウシャとは) [単語記事]

気動車とは、鉄道車両の一種で、動力機関や燃料タンクなどを床下に装荷することで、床上を客室もしくは荷室として活用する車両である。地方や諸外国ではむしろ電車よりもポピュラーな存在といえる。

概要

搭載する動力機関により「蒸気動車」「ガソリンカー」「ディーゼルカー(DC)」「ガスタービン車」などに分かれるが、広く普及したのはディーゼルカーであり、今日の日本においては「気動車≒ディーゼルカー」と称してほぼ差支えない。ただし気動車の名称自体は蒸気動車が由来である。

「蒸気機関車+客車もしくは貨車」という編成はそれなりの輸送量がなければ採算に見合わないが、単行も可能な「電車」は架線+給電施設など設備投資が負担となる。その点気動車は単行が可能で運用の柔軟性が高く、かつ設備投資も抑えられるメリットを有する。逆に言えば、大量輸送が見込める都市通勤路線や主要幹線なら設備投資にお金をかけても電車の方が効率的であるし、気動車で運行維持している路線は将来を楽観できない路線と言えなくもなく…立ち位置的に地味で貧乏くじな車両と言えなくもない…レールバスなんて特にね…。

動力伝達方式について

機械式: 機関からの力を歯車式の変速機を介して動輪に伝達する。構造は単純で単価も低いが、連結運転が難しく、かつ大出力の機関との組み合わせが難しいため、早々に廃れている。
液体式: 国内ディーゼルカーの主流で、歯車式の変速機に代えて「液体変速機」を使用する。複数の車両を一人で制御(総括制御)可能で、機関との組み合わせも柔軟に対処可能。
電気式: 機関を発電に用い、発生した電力でモーターを駆動する。搭載機材が多く重量がかさむこと、比例して車両単価が高い事、重量故に入線できる線区に制限が生じることなどから、長く途絶えていた。近年、機関・モーターとも小型化し、かつ交流誘導電動機が主流になって重い抵抗器から解放されたことなど、デメリットを克服する技術革新により各地で導入が進んでいる。

現在は環境対策の為の機構が追加されているものもある他、代替エンジンの研究開発も行われている。電気式においては蓄電池を搭載して余剰電力や制動時の回生電力を溜め込み、機関を止めても運転できるタイプも登場している。JR北海道・JR東日本・JR東海・JR九州に多く導入されており、JR西日本・JR四国でも導入が予定されている。なお燃費は近年の液体式気動車より劣るとされるが、電車と免許を統一できるメリットは大きいようである。

日本の気動車

導入当初は蒸気動車も見られたが、扱いにくかったようで早々に取りやめられ、代わって簡易線や軽便鉄道の旅客用にガソリンカーが導入された。しかし、戦況の悪化などで燃料を鉄道に供給出来なった事などが影響し、やがて休止・廃車に至っている(この影響により坂田駅のように戦中から戦後にかけて営業を一時休止していた駅も存在する)。

戦後はまず地域輸送を担う短編成のディーゼルカーの導入が進められたが、都市近郊路線や主要幹線は早い段階で電化がおこなわれ、一方長距離の優等列車は客車列車がその後も主役であった。こうした背景から、気動車には優等列車用や通勤用の車両は当初存在していなかった。その後、蒸気機関車の騒音や排煙、更には火の粉の飛来による火災の恐れなどが沿線から問題視され、国鉄は電化とディーゼル化による「無煙化」を進めてゆく。その過程で優等列車への起用も始まり、ディーゼル特急・急行が北海道・東北・山陰・四国・九州などに設定され、比較的長編成の気動車編成も運用されるようになった。

現在のJRでも京阪神地区や名古屋、札幌都市圏など一部の大都市圏と非電化区間を結ぶ一部の優等列車においては電車特急と同等かそれ以上の俊足を誇る特急型気動車などが投入され、頻繁に運行される電車の合間を縫って疾走する姿が少なからず見られる。

その一方で気動車を運行していたローカル線は赤字がかさみ、昭和～平成にかけて廃止や第3セクターへの移管が進んだ。民間でも軽便鉄道などの廃止が進み、相対的に気動車の導入は減少していった。この時期、富士重工業(現・SUBARU)や新潟鐵工所(当時)が「レールバス」を復活させ売り込み、一時は相当な両数が導入されたが、様々な事情により淘汰されている。ただし新潟トランシスの汎用気動車は間接的にレールバスのコンセプトを取り入れたものである。

かつて程の車両数はないものの、現在の気動車は電車との共通化を進めたり混結すらしてしまう車両、振り子機構を搭載した車両、大人の事情で昔の塗装に戻されてしまった車両など、まだまだ多数の車両が地域の足として頑張っている。

ちなみに関東鉄道常総線は、輸送量的には電化されてもおかしくない路線であるが、沿線近隣に地磁気観測所があり、一般的な直流電化が観測に悪影響を与えるとして施工できないので、一貫してディーゼルカーを導入している。

気動車の記号

『キハ』とは鉄道車両の種別（車両記号）の一つで、気動車（キドウシャの『キ』）の普通車（かつての三等車→二等級制時代のニ等車、イロハの『ハ』）である。ゆえに『ハ』の部分は本来形式名ではないのだが、系列番号だけでは同じ形式番号の電車と混同されてしまうことや、『キ』だけでは語呂が悪く、またグリーン車などの形式が極めて少なくほぼ全ての列車の編成で一般車両が大半を占めていることなどから、JR北海道や、JR発足後にJR四国に投入された気動車を除き公式に『キハ◯◯系』と呼ばれている。(JR北海道では○○系気動車のように呼称する)。
電気式が導入されてからは、JR北海道は「H」(例:H100形)、JR東日本は「GV-E」(例:GV-E400系)、JR東海は「HC」(例:HC85)、JR西日本は「DEC」(例:DEC700形)、JR九州は「YC」(例:YC1系)と各社それぞれ独自に名乗り重複を防いでいる。
民間や第三セクターでも「キハ」を採用しているところもあるが、樽見鉄道の「ハイモ」や北条鉄道の「フラワ」など独自の記号を用いている事業者も多い。