日本國鐵KiHa40系柴聯車

日本國鐵KiHa40系柴聯車(日語:国鉄キハ40系気動車)是日本國有鐵道於1977年啟用的柴聯車,後來由後繼的各JR公司使用於郊區和農村地區。 [1]其它使用者尚有會津鐵道道南漁火鐵道錦川鐵道。緬甸仰光也使用部分原KiHa40系柴聯車。

日本國鐵KiHa40系柴聯車
KiHa 40 136 急行「えりも」(襟裳)(1986年)
概覽
製造富士重工新潟鐵工所
車輛總數888
製造年份1977-1983
技術數據
車輛長度21,300mm
車體闊度2,900mm
軌距1,067mm
車體材質
營運速度95km/h
設計最高速度120km/h
驅動裝置液力傳動
制動方式氣軔

簡介 編輯

於1977年(昭和52年)至1982年(昭和57年)間共製造888輛,投入日本全國各地,替換已老化的kiha17系。

承繼了kiha65形、kiha66・67形的許多設計,與當時的一般形柴油客車相比,改善了車內設備與動力性能。然而,雖然引擎的出力略有增加,但由於車體重量也較舊型車輛來得重,導致整體性能提升有限。

本系列可分為兩端設有駕駛室、車門為單扇門且設於車體兩端的kiha40形、僅一端設有駕駛室、車門為單扇門且設於車體兩端的kiha48形及僅一端設有駕駛室、車門為雙扇門且設置於車體較中間位置的kiha47形等三個主要形式,各形式依照投入地區天候的不同及廁所設置的有無分為數種不同的番台。

國鐵分割民營化後,除事故廢車的1輛外,其餘887輛由JR貨物以外的其他各社承繼,並因使用上的需要施作如動力裝置更換等不同的改造,產生更多不同的番台區分。此外,1990年代後也開始以剩餘車輛改造為觀光、團體用車。

2000年代後半開始受到被新型車輛汰換及部分地方線廢線的影響開始有廢車產生。JR東海於2016年將其所屬的kiha40系全廢、JR東日本所屬車除改造為觀光列車的車輛外也已全數退出營運;JR北海道預計於2025年3月時結束kiha40系一般車輛的定期運用,JR四國則是已發表預計將於2027年開始投入新型車輛,並徹底汰換本型車的營運方針。JR九州、JR西日本在2024年時則尚未有進行大規模汰換的消息。

在JR各社的汰換行動之下,部分車輛開始讓渡至私鐵、第三部門鐵道及日本國外,如緬甸、泰國。

形式 駕駛室數量 車門形式 番台 數量 設計使用區域 廁所
kiha40 2 單扇門 100 150 酷寒地
500 94 寒地
2000 148 暖地
kiha47 1 雙扇門 0 193 暖地
500 22 寒地
1000 134 暖地
1500 21 寒地
kiha48 1 單扇門 0 6 暖地、準寒地
300 4 酷寒地
500 59 寒地
1000 4 暖地、準寒地
1300 3 酷寒地
1500 50 寒地

酷寒地:北海道 寒地:東北、中部地方

準寒地:中部地方

冷暖氣空調裝置 編輯

暖氣系統由裝置在車室底下的熱交換器,使用引擎的冷卻水加熱空氣,無須在車廂內安排複雜的管線,構造簡單;容量為30,000 kcal/h,比使用煤油爐的暖氣系統容量更大。但是在原始設計並沒有裝置冷氣,因為當時認為對於本型車預定使用的地方路線尚不需要裝置冷氣,而所使用的DMF15HSA引擎雖然比DMH17型出力增加約兩成,但車重也增加了,相較之下出力不足,不管是由引擎直接驅動冷氣設備或加裝發電機,都會造成困擾。[注 1]

對於性能的批評 編輯

由於車體加大與設備增加,與先前的柴油客車相比本型車車重增加,但引擎出力相對低下,招致對性能的批評。[2][3][4][5][6]。其所欲取代的kiha17系車重約28至32噸,而kiha45形車重33噸,kiha24形34.5噸;kiha47形0番台車重35.5至35.6噸(車長21.3公尺,一端有駕駛室,並且有廁所與兩組車門與寒帶設施),kiha40形100番台車重為36.8至37.6噸(全長21.3公尺,兩端有駕駛室,並且有廁所與兩組車門與極寒帶設施),相較之下車重多了一到兩成,而所使用的連續出力220匹馬力的引擎,在10-55公里時速下,輪周張力高了15-45%。[7]因此重量出力比與kiha17系與kiha20系等裝配一部引擎的車輛相似,遠不及裝有兩部引擎的kiha51與kiha52形,結果新型車輛的行駛性能低下,無法改善行駛排點。[2][3][4][5][6]

本型車的速度種別設定是普通列車的「停氣F1」,在千分之25的上坡均衡速度是26 km/h。[8]在電化區間中,本型車相較於其他車輛的低下加速性能,對於排點來說是個挑戰。就算在平坦的非電化區間,也很難跟使用裝有兩部引擎的車輛行駛的列車配合排點。[注 2]

DMF15HSA引擎的耗油量為185 g/PS/h,等同1940年代 - 50年代之間開發的DMH17系的水準(190 g/PS/h),[注 3] ,但與後來採用的康明斯NTA855-R1(JR形式DMF14HZA)燃油直噴引擎的 154 g/PS/h相比大為不及。[注 4][4][5][14] 此外變速機的設計換檔速度過高,平常營運時行駛時使用液聯位的時間拉長,效率更加不彰。[4]另外,DMH17型引擎為了避免過熱,限制全力運轉以五分鐘為限,但是DMF15HSA引擎沒有這個限制,實際營運時引擎經常長時間全力輸出,耗油量更是增加。

新製形式 編輯

以下為日本國鐵新製時的番台區分。 [15]

Kiha40形 編輯

100番台 編輯

Kiha40形100番台為北海道地區專用的酷寒地仕樣車,於1977年開始製造,至1982年為止共生產150輛,為本系列最早投入營運的番台區分之一。 上下車門部分空間有隔間與客室分離,車窗為雙層、一段式上升開啟的設計,全車輛設置廁所、使用空氣彈簧轉向架。 編輯
1988年(昭和63年)時其中9輛 (141 - 149) 改造為キハ400形、剩餘的車輛則於1990年(平成2年)至1995年(平成7年)間施作ワンマン(一人控制)化改造並改為700番台,此番台區分消滅。 編輯

500番台 編輯

キハ40 502(2018年5月)
キハ40 551(2017年5月)

以投入東北地區為主的寒地仕樣車,於1977年至1982年間共製造94輛(501-594)。

新製時上下車門有隔間與客室分離,車窗為上半部下降開啟、下半部上升開啟的設計,使用空氣彈簧轉向架。

KiHa 40-1000 編輯

  • KiHa 40-1001–1007(7輛)

2000番台 編輯

關東以西之暖地向型號,1979年(昭和54年)開始製造。

  • KiHa 40-2001–2148(148輛)

KiHa 47 編輯

0・1000番台 編輯

キハ47 15(1987年)
キハ47 1108(1987年4月)

暖地向型號,使用金屬彈簧懸掛。0番台車設有洗手間,1000番台不設洗手間。

  • KiHa 47-1–193(193輛)
  • KiHa 47-1001-1134(134輛)

500・1500番台 編輯

キハ47 503・四國色(2007年10月)
キハ47 1501・朱色(1987年)

寒地向型號,使用空氣懸掛。500番台車設有洗手間,1500番台不設洗手間。

  • KiHa 47-501–522(22輛)
  • KiHa 47-1501–1521(21輛)

KiHa 48-0 編輯

  • KiHa 48-1–6(6輛)

KiHa 48-300 編輯

  • KiHa 48-301–304(4輛)

KiHa 48-500 編輯

  • KiHa 48-501–559(59輛)

KiHa 48-1000 編輯

  • KiHa 48-1001–1004(4輛)

KiHa 48-1300 編輯

  • KiHa 48-1301–1303(3輛車)

KiHa 48-1500 編輯

  • KiHa 48-1501–1550(50輛)

JR北海道 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR北海道接收157輛KiHa 40型(150輛KiHa 40和7輛KiHa 48)。 截至2010年4月1日 (2010-04-01)JR北海道共有153輛KiHa 40型車輛,分類如下。 [15]

  • KiHa 40-300
  • KiHa 40-330
  • KiHa 40-350
  • KiHa 40-400
  • KiHa 40-700
  • KiHa 40-1700
  • KiHa 48-1300
  • KiHa 400-100
  • KiHa 480-300
  • KiHa 480-1300

JR東日本 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR東日本接收了219輛KiHa 40型(117輛KiHa 40,28輛KiHa 47和74輛KiHa 48)。 截至2010年4月1日,JR East使用159輛KiHa 40型,分類如下。 [15]KiHa 48 502和KiHa 48 1512在2011年 3月11日的2011 年東北地震和海嘯中出軌並嚴重受損而停用。此外有些車輛改裝成「愉快列車」,用作觀光特別列車使用。

  • KiHa 40-500
  • KiHa 40-1000
  • KiHa 40-2000
  • KiHa 47-0
  • KiHa 47-500
  • KiHa 47-1000
  • KiHa 47-1500
  • KiHa 48-500
  • KiHa 48-1500

JR東海 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR東海接收59輛KiHa 40型(14輛KiHa 40,5輛KiHa 47和40輛KiHa 48s)。 到2010年4月,JR東海仍使用59輛KiHa 40型, [15]但已於2016年停用。

  • KiHa 40-3000
  • KiHa 40-3300
  • KiHa 40-5000
  • KiHa 40-5500
  • KiHa 40-5800
  • KiHa 40-6000
  • KiHa 40-6300
  • KiHa 47-5000
  • KiHa 47-6000
  • KiHa 48-3500
  • KiHa 48-3800
  • KiHa 48-5000
  • KiHa 48-5300
  • KiHa 48-5500
  • KiHa 48-5800
  • KiHa 48-6000
  • KiHa 48-6300
  • KiHa 48-6500
  • KiHa 48-6800

JR西日本 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR西日本接收了257輛KiHa 40型(63輛KiHa 40,189輛KiHa 47和5輛KiHa 48)。截至2010年4月1日 (2010-04-01)JR西日本使用255輛KiHa 40型車輛,分類如下。 [15]有些車輛改裝成觀光特別列車使用。

  • KiHa 40-3000
  • KiHa 41-2000
  • KiHa 47-2000
  • KiHa 47-2500
  • KiHa 48-3000
  • KiHa 48-3500

JR四國 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR四國共接收53輛KiHa 40型(11輛KiHa 40和42輛KiHa 47)。 截至2010年4月1日 (2010-04-01)JR四國仍有43輛KiHa 40型車輛,分類如下。 [15]有些車輛改裝成觀光特別列車使用。

  • KiHa 40-2000
  • KiHa 47-0
  • KiHa 47-500
  • KiHa 47-1000
  • KiHa 47-1500

JR九州 編輯

在1987年4月JNR私有化和拆分之後, JR九州接收了142輛KiHa 40型(36輛KiHa 40和106輛KiHa 47)。 截至2010年4月1日,JR九州仍有140輛KiHa 40型車輛,分類如下。 [15]有些車輛改裝成觀光特別列車使用。

  • KiHa 40-7000
  • KiHa 40-8000
  • KiHa 47-3500
  • KiHa 47-4500
  • KiHa 47-5000
  • KiHa 47-6000
  • KiHa 47-8000
  • KiHa 47-8500
  • KiHa 47-9000
  • KiHa 47-9500
  • KiHa 140-2000
  • KiHa 147-0
  • KiHa 147-1000

道南漁火鐵道 編輯

其他國家 編輯

 
2016年7月,緬甸的原KiHa 40系列火車

從2011年至2016年,來自JR東日本JR北海道JR四國JR東海的48輛KiHa40型車(包括KiHa 40,KiHa 47和KiHa 48)送往緬甸使用於仰光環形鐵路 [16]

參考文獻 編輯

  1. ^ Haraguchi, Takayuki. Encyclopedia of JR's Railway Cars: JR全車輌. Japan: Sekai Bunka. 2009: 126–127. ISBN 978-4-418-09905-4. 
  2. ^ 2.0 2.1 湯口徹 『日本の內燃動車』 成山堂書店 交通ブックス21 2013年、p.117
  3. ^ 3.0 3.1 曽根悟 「地方線區用車両の技術考」(鉄道ジャーナル年鑑「日本の鉄道」別冊『'87最新第三セクター鉄道』 pp.96 - 101)
  4. ^ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 曽根悟 「ディーゼルカー 用途拡大の可能性」(『鉄道ジャーナル』1990年5月號 (No.283) pp.83 - 87)
  5. ^ 5.0 5.1 5.2 鉄道ジャーナル編集部 「國鉄 - JR 特急型気動車30年のあゆみ」(『鉄道ジャーナル』1990年5月號 (No.283) pp.72 - 75)
  6. ^ 6.0 6.1 『鉄道ピクトリアル』1993年2月號 (No.571) p.23
  7. ^ 舊北海道鉄道學園『キハ40系ディーゼル動車』,第223頁.
  8. ^ 『鉄道ジャーナル』1993年11月號 (No.325) p.66
  9. ^ 『鉄道ピクトリアル』1993年2月號(No.571)p.37
  10. ^ 湯口徹 『日本の內燃動車』 成山堂書店 交通ブックス121 2013年、p.99・115
  11. ^ 湯口徹 『日本の內燃動車』 成山堂書店 交通ブックス121 2013年、pp.99・103・114 - 122
  12. ^ 早川陽司 「JR東海と『カミンズエンジン』」(『鉄道ジャーナル』1990年5月號 (No.283) pp.70-71 )
  13. ^ 13.0 13.1 13.2 湯口徹 『日本の內燃動車』 成山堂書店 交通ブックス121 2013年、pp.114 - 129
  14. ^ 湯口徹 『日本の內燃動車』 成山堂書店 交通ブックス121 2013年、pp.117・125 - 127
  15. ^ 15.0 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 Japan Railfan Magazine.  缺少或|title=為空 (幫助)
  16. ^ Diesel Railcars from Japan頁面存檔備份,存於網際網路檔案館[來源可靠?]
  1. ^ 連続定格出力150 - 180 PSと非力なDMH17系機関が標準だった國鉄気動車では、バスと同様の機関直結式冷房裝置を採用することは困難であり、當初より冷房裝置を搭載した特急形気動車では一部車両に大型のディーゼル機関による発電セットを搭載して4 - 5両単位で給電を行うシステムを、のちに冷房を追加した急行形気動車で 一部車両にコンパクトな発電ユニットを搭載して3両単位での電力供給を行うシステムを採用しており、本形式のベースとなったキハ66系も同様の冷房システムと當時の近郊形電車と同様の集中式冷房裝置を搭載していた。
  2. ^ 1990年代當時、根室本線釧路以東の快速列車は、バス路線との対抗上キハ54形基準の比較的速いダイヤ設定としていたところ、車両數の都合でキハ40形が運用に入る便のみは遅いダイヤ設定とされていたという例[9]などがある。
  3. ^ 1951年(昭和26年)の製品化時點で既に技術的に立ち遅れた機関であった[10]が、大幅な改良はほとんどなされないまま長期間にわたって生産・使用が続けられ、世界水準との落差は著しいものになっていた[11]
  4. ^ カミンズNTA855-R1などは、原設計は決して新しいものではなく保守的な設計であるが、自動車や建機向け等として豊富な採用実績があり、その中で出力・燃費・環境性能・信頼性についても改良が進んでいた[4][12][13]。鉄道関連以外の國內メーカーにも小松SA6D125等があったが、國鉄時代には採用の動きは全くなかった[13]。湯口徹は、車両開発を所管した國鉄工作局が、気動車用エンジンにこうした実績のある外部専門メーカーの技術を採用せず自主開発に固執し、著しい停滯を招いたとして批判している[13]

外部連結 編輯