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2017年 09月 06日

昼間はのんびり日向ぼっこ、サヤ420

昭和39年新幹線が東京~大阪間に開業し、それまで東海道線の華であった151系電車は一斉に西下し、一部車両は上越線「とき」増発用に残された他は、西下して向日町運転所に配属になりました。
そのうち、特急つばめ(新大阪~博多)間で運転されることとなったのですが、151系は当然のことながら直流電車なので直接博多まで自力で走ることが出来ません。
そこで、下記の4案が考えられたそうです。

  1. 151系を現行交直流電車と同様な方式の交流直流両用電車に改造
  2. 交流区間での補機電源をサシ151形に搭載
  3. 交流区間での全編成分の補機電源容量を持つ電源車を新製
  4. 交流区間での全編成分の補機電源容量を持つ交直流電気機関車を新製

当初は、151系を交直流電車に改造する予定だったそうで、当時の国鉄部内誌(交通技術8月号)を参照しますと、151両のうち120両を使用し、31両でひとまず九州乗入させながら、順次改造していくと言った記事が出ています。
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実際に1案は手戻り工事が多くて、改造期間も長期(約8か月)を要することから現実的とは言えず、481系特急電車も製作されていたため、乗入期間は限定的になることから、151系の補機類への電源を確保することを主な目的とした電源車を投入することとなり、モハ420からモーターなど走行関係機器を設けず、平滑リアクトルや電動発電機(20KVA)のものを床上に装備したサヤ420と呼ばれる電源車を3両製作することとし、下関~門司間はEF30、門司~博多間はED73がけん引することになりました。
この時に改造された151系は6編成ですが、サヤ420の運用区間は、下関~門司間でしたので2編成仕様の1両予備として使われたようです。
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「つばめ」は20:24門司駅に到着 「はと」はが見えませんが,21:34 門司着です。
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「はと」は、明朝7:10 博多発、「つばめ」は8:45 博多発
時刻表では綴じ目付近なので読めませんが・・・。

列車は、朝・夕に偏っているため、昼間は2両並んで日向ぼっこしていたそうです。(^^♪

サヤ420の特徴
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鉄道ピクトリアル 19859月号から引用

サヤ420の使用は当初から1年程度と想定されていたため、内装を含めて殆ど近郊型電車として製作され、実際に座席まで設けられていました。
ただし、出入り口付近の通路を中心にMGや元空気だめ、平滑リアクトルが設置されていました。
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平滑リアクトル

交直流の切り替えは機関車からの指令で自動で行えるようになっていましたが、整備性を高めるため、単独で運転整備が出来るように車端に簡易操作盤が設けられていました。
下の写真が、簡易操作盤、運転は行わないのでマスコン等は当然のことながらありません。
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さらに、鉄道ピクトリアルの1985年9月号の401系421系特集で、サヤ420の機器配置図などが出ているのですが、床上にMG(MH97-DM61 20kVA)のMG、補機電源用平滑リアクトル(整流した交流をきれいな直流にするための装置)等も設けられていました。
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なお、この電源車から直接機関車並びに、151系電車と直接通話ができるように電話器が設けられていたそうで、このサヤ420にも乗務員が乗務するようになっていたと言われています。
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鉄道ピクトリアル 19859月号から引用
151系電車の改造。
151系電車に対しても最低限の改造が施され、スカートの左右共に大きく切り欠きが設けられ、向かって右側に制御用、左側には補助高圧用のジャンパ栓受けを付けるとともに、連結器カバーも外され自動連結器がむき出しとなり、さらに元空気だめ管及びブレーキ管の空気ホースが吊り下げられて、東海道本線を優雅に走っていた頃のイメージとは大きく異なる外観となってしまいました。
実際の電車側の電源は、サヤ420から +・- 2本の高圧ジャンパー線から供給されることで電車側のMGやCPを起動させており、直流区間では自力で走るため、マイナスをレールと接地できるように回路が工夫されていたそうです。
機関車の改造
機関車側はEF30は重連総括制御機能を元々持っていたため、サヤ420との運用ではジャンパ線の運用変更などで対応可能であったそうで最小限の改造で済みましたが、ED73は、元々非重連の貨物用機関車であったため、大幅な改造が必要になったそうで、151系電車への補助回路用引き通しとサヤ420形の非常パンタグラフ下げ回路を装備することとし、15~22の8両が専用機に指定されました、逆にEF30は量産機若番の2~8の7両が改造されました。
余談ですが、ED73はプレート周りを黄色で囲みアクセントになっていたそうです。

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画像はイメージです。
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九州鉄道記念館に保存されているED72 ED73は貨物専用機で中間車が無い分車長が短かったが基本的なイメージは72と同じでした。




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by blackcat_kat | 2017-09-06 19:38 | 電車
2017年 05月 20日

ワンハンドルマスコンのお話 手前?それとも押し込むの?

久々に投稿させていただこうと思います。
電車では最近、ワンハンドルマスコンも増えています。
画像は阪急の9300系ですが、このワンハンドルマスコンを本格的に採用したのは1969年に誕生した東急8000系電車が最初と言えそうです。
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撮影 blackcat

このワンハンドル式の歴史は古く、1930年代には既に開発され、遅くとも1940年後半までにはニューヨーク、シカゴ、ボストン市などの地下鉄および高架鉄道等で、ワンハンドルが採用(現在の横型とは異なり縦形だったそうです。

ワンハンドル式は日本だけでなく国外でも採用されているのですが、ヨーロッパやアメリカではその操作方法に相違があるそうです。

それは、ブレーキをかけるときに馬の手綱を引く要領で手前に引くのか、それとも現在日本で採用されているように、前のめりに押すのかということです。
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画像 Wikipwdia

日本でも東急が8000系に採用する際にはその辺で賛否両論あったそうで、当時の運輸省の見解としてはどちらでもよいが一度決たらめ安全面の問題であるから変えてはならないと言われたそうで、最終的には手前で力行(加速)押すと減速(最大まで押し込むと非常ブレーキ)がかかる仕組みに決定されました。
これはワンハンドル式に限らず、横軸式の制御装置では統一された方式となっています。
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画像 Wikipwdia

なお、ワンハンドル式ではありませんが、横軸式としては昭和41年に試作されたキハ90が最初であり、右側がブレーキ、左側がマスコンとなっており、当時は国鉄の研究所の一つであった鉄道労働科学研究所にて研究が進められており、人間工学的観点から失神した場合などは前のめりになることからブレーキレバーを前に倒すようにしておくことが提言されたようで、キハ91、キハ181、その後試作されたクモハ591も同様の運転台でした、量産型の381系では従来の方式に変更になりましたが。)
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逆に、馬車鉄道から発展したヨーロッパ等の鉄道では、ワンハンドル式のマスコンは手前に引いてブレーキ、押して加速が一般的であり日本と全く異なっています。

近年はJRで廃車になった車両が発展途上国等に譲渡される場合が多いのですが、ここで電車の制御方式が異なる。(真逆)ということで、戸惑が有ったようです。
ただ、譲渡先のインドネシアでも日本式の方が理にかなっていると言われているそうです。

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by blackcat_kat | 2017-05-20 11:19 | 電車
2017年 04月 05日

国鉄時代に開発された新幹線自動分割・併合システム

みなさんこんばんは、久しぶりに投稿させていただこうと思います。
山形新幹線「つばさ」や秋田新幹線「こまち」を連結するためにE5系とE6系が連結して運転されることは当たり前の風景になりましたが、この技術は国鉄時代に開発されたもので、昭和60年から研究されていたようです。
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東京駅にて

元々、この技術は山陽新幹線の段落ち輸送に対応するためのもので16両で運転しても博多まで同じ編成では輸送力過剰になってしまいます。
そうかといって、本数で調整するとレダイヤに柔軟性が取れなくなるため、8+8で東京を出発し、新大阪等で分割することを前提で考えられたのがこのシステムです。

下図を見ていた概要を当時に鉄総ジャーナルの記事を参照しながら簡単に記してみますと。
1)列車の連結は一旦停止を行わず連結させることとすると書かれていますが、これは走行中に連結するわけではありません、連結までに何度も停止と進行を繰り返す在来線のような方式ではなく、機械ということです。
2)停車中の車両に後方から連結する速度は1㎞/h以下とする。
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鉄道技術 昭和60年7月号から引用
3)分割併合で電気連結器も含む連結器と光前頭カバーの自動開閉装置の開発(実際には連結器部分だけの開閉装置となりました、)
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鉄道ジャーナル RAILWAY TOPICSの記事から引用

4)それと関連してATCの改修(駅への進入などでかなり長い距離から減速を伴っていたのでこれを少しでも解消するようにパターンを改修する、)
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鉄道技術 昭和61年7月号から引用

と言った点も同時に開発されることとなりました。

この開発は昭和62年の分割民営化までに間に合わせることが出来て、実際にJR西でも2編成を連結して多客時などに走ったそうですが、途中駅での分割・併合は無かったようにきおくしています。

これは、JR東海が定員の異なる車両を導入することを嫌ったことも原因ではないかと思っています。
結局この自動連結装置の技術は、JR東日本が自社の新幹線での分割併合のシステムの中に取り込んで現在に至っています。
当時の鉄道御ピクトリアルの資料などを見ると、0系で貫通ドアを新たに設置させたり、ユニークなアイデァが書かれています。

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鉄道ジャーナル RAILWAY TOPICSの記事から引用

鉄道・飛行機歴史



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by blackcat_kat | 2017-04-05 21:49 | 電車
2016年 06月 21日

幻に終わった151系電車、宮原配置計画 昭和36年10月鉄道ピクトリアルの記事から


昭和36年の改正「通称、サンロクトウ」と呼ばれた改正で、全国に特急網が誕生した画期的なダイヤ改正でもありました。
特急「白鳥」や「まつかぜ」「かもめ」といった気動車特急が誕生したのもこの改正でした。
特に前年の「はつかり」の失敗から80系気動車にあっては約1か月実際のダイヤで試運転が行われたといいます。
流石に往復1000kmを越える距離を走ってくると所々エンジンは不具合を出して停止してお、ガスケット割れによるオイル漏れ等を起こしたりということが多発したそうで連日その修理に追われたと言われています。

さて、そんな中で興味を持ったのは宮原区に151系を配置すると言う記事でした。
既にご存知の方も多いかと思いますが、特急こだまを含む151系はすべて東京田町に配置してあったことから何らかの理由で大阪まで151系電車が到着できなかった場合は宮原区の153系が臨時特急として向かうこととなり、国鉄としては100円引き(現在の価格であれば1000円程度)割引で対応したと記録されていますが、旅客サービス上、好ましいことではないことはもちろんです。

かなりの頻度であったようで、当初は153系の種別表示板は巻取り式ではなくアクリルの板をはめ込む方式だったそうですが、「特急」という表示も用意されていたそうですからかなりの頻度で走ったのではないでしょうか。
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この記事を見ますと、サービスアップのため本年度中(昭和36年度)にもう11両を作成して、これを大阪に配置するというものでした。

余談ですが、昭和39年に静岡で発生したクロ151とダンプカーの衝突事故ではその煽りを受けて、大阪〜宇野間の区間運転の列車として80系旧型国電が7両編成で急きょ運転されたと記録されています。


80系電車による代用運転

資料画像は、Wikipedai参照

歴史にIFはないですが、仮にここで書かれているように、大阪に予備車配置が行われていたら、上記のような措置は無かったかもしれませんね。
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by blackcat_kat | 2016-06-21 21:08 | 電車