東武電車図鑑 会津鉄道ディーゼル車

大手私鉄唯一の気動車(ディーゼル)
運転範囲(〜2022．3/11)

運転範囲(2022．3/12〜)


タイトルはそうなってますが、
過去には名鉄が保有してたりします。
現在ではこの会津鉄道の車両が唯一大手私鉄の線路を走る気動車です。(えっ、DL大樹？)

ディーゼルなんでディーゼルエンジンで動く鉄道車両です


ちなみにガソリンエンジンとの違いに関して
エンジンは吸入→圧縮→爆発→排気のサイクルで動いてますが、この圧縮の部分で
圧縮空気に燃料噴射して爆発を経るのがディーゼル
燃料を点火して爆発を経るのがガソリン

昔の気動車は車のマニュアルと同じく機械式という歯車でエンジンの回転力を車輪に伝えますが、
1両ごとに運転手がいるというもの

トルクコンバーターというオートマ車と同じようなものが出て、
一人の運転手で何両も運転できるようになった液体式が登場します

トルクコンバーターはエンジン側と車輪側の軸の回転をを油を介して伝達するもの

変速クラッチから来たエンジン側の軸が回れば、油も同じように回って、車輪側も回っていきます

矢印の方向に溝が切ってあって
1で軸が回転→直接車輪側軸へ
2で車輪側軸へ伝わる
3でエンジン側軸へ油が循環する
4で油の回転方向を変える(軸は下向き回転なので)事でエンジン側軸の回転を促進する

これがトルクコンバーターのザックリし(すぎ)た説明

鉄道車両なんかは直結段もありますが、上記のトルクコンバーターを介した変速方式は、変速段と言われます。
このために、トルクコンバーターの車輪側にはフリーホイールに直結され、直結段の時にトルクコンバーターが回転されないようにする装置を使用しています。
フリーホイールは内輪と外輪をコロで挟む(ベアリングみたいな)部品で、
変速段の時は、その内輪がトルクコンバーターの上図2の軸に繋がり、外輪が出力軸に繋がります。
内輪には溝が切ってあって、コロがこの溝に噛むと内輪と外輪が一体して回るようになります。

で、直結段だとどうなるかというと、
変速クラッチが付いてないので、そのまま直結軸を通って、フリーホイール外輪側に繋がっていきます。
で、この場合は内輪の溝にコロが噛まないので、トルクコンバーターは全く関係ないってことになります。

出力軸から直結クラッチ(直1クラッチ、直2クラッチ)が付いて、推進軸に伝わります。
で、この推進軸というのは、回転力を伝達するもので、衝撃吸収で接手が使われるそうです。
これの脱落が液体式気動車のリスクとして付きまわるそうですね。

で、推進軸からさらに減速機という歯車に通って輪軸に繋がります。
減速機はL字型に歯車がかみ合っています。
電車や電気式気動車だとI字型に繋がりますけどね。
モーターの回転方向が進行方向と同じ向きになるからで、液体式気動車の変速機〜推進軸は進行方向から見て直角の方向に回転していますんで。

ちなみに、これらの動力機構は、90年代以降の車両が該当するようで、古いのは減速機と逆転機が一体で逆転機と呼ばれたそうです。
最近の液体式気動車は変速機に逆転クラッチが付いてますけどね・

電車や電気式気動車なんかだと、駆動装置の歯車比ってのがあって、
モーター側の小歯車と輪軸側の大歯車の大きさの比率がありますが、
液体式気動車だと、歯車比は無いそうです。
まあ変速機で十分変速してるでしょうし…

さっきから出てる電気式とは、電車と同じ構造で集電装置(パンタグラフ)の代わりに発電用エンジンという仕組み
まあ、こちらは戦後の一時期研究されたんですが、整備性や重量の問題で無かったことにされたような扱いになりましたが、
VVVFインバーター制御で小型軽量の誘導モーターが使えるようになると
電車と同じメカニズムなのでむしろ整備的に良いということで最近の気動車はこの電気式です。


集電方法がパンタグラフか発電エンジンの違いなもんなんで制御装置とかモーターは一緒だし。
パンタグラフと発電エンジン両方積んで、どこでも走れるような車両もできちゃうしね。
四季島とか日立が英国向けに納入したクラス800なんかはこのシステムだそうで。


以上がディーゼル車のザックリした説明

会津鉄道で東武に入るのはAT600･700形

500形は野岩線も行きません
あとの違いは車内くらいですかねぇ

ここからはこのページも参照


もともとは名鉄の8500系を導入しAIZUマウントエクスプレスを運行していましたが
名鉄では特急南アルプスで使ってきてましたが、
鬼怒川温泉〜会津若松は、野岩線以外は60km程度しか出ないような区間ばかりで、

前述のトルクコンバーターを介した変速段でしか運転できず、直結段に移行しない事から、
オイル加熱などによる不具合が多発

まあ、特急車は加速回数が少なく高速で流す事が多いですからね

2004年に登場したAT500と2006年にAT600をベースに、
2010年にAT700が登場し、置き換えられます

上記の件もあれなのかどうかは知りませんが直結段は3段あります。
直1クラッチ、直2クラッチってのを上記に書きましたが、直3クラッチもあるってことでしょうかね

AT600は転換クロスシートで、
AT700は回転リクライニングシートで東武特急に合わせた車内になってます。

構造としては液体式気動車です。

ブレーキは空気ブレーキで電車みたいに電気指令式
電気のデジタル指令だと応答性も良いし
まあ、回生とか発電ブレーキは使えませんけどね。電気式じゃないから
形式によっては排気ブレーキや機関ブレーキ(エンジンブレーキみたいなもん)もありますけど。

余談ですが、気動車でも制御や車内の照明、ATSの電源とかで発電機は必要です。
コンプレッサーの場合は、駆動エンジンの軸をコンプレッサーの圧縮機にも繋げてますが。

電気式なんかは普通にSIVとかコンプレッサーもモーター駆動だろうけど

割と最近の車両ですからユニットブレーキだし。

ちなみに気動車なんで電車とは免許が違い、
電車は野岩線の運転手が会津田島〜新藤原を担当しますが、
気動車は会津若松〜東武日光を会津鉄道の運転手が担当

AIZUマウントエクスプレスの他には会津線内の普通列車の運用で、
AT600･700は共通で運用
600+700っていう組み合わせもあります。

乗車券のみで前向いて座れる車両も少ないですし、
当面は会津鉄道の主力車両として運用されるでしょう




AT600(右)


AT700

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