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こだま型~交直両用にも対応し全国へ~ 

 
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手前から151系、181系、481系初期型

─日本特有(?)の鉄道電化─

日本の電気鉄道は架線から集電した高圧電流を直接使用する
直流電源にて発展してきました。都市部をはじめ、東海道本線の
全線電化も当然、直流が用いられています。

しかし欧米諸国では戦後既に交流による電車が実用化されており、
地上設備への投資を抑えられる交流による電化が国鉄でも
推奨される事になりました。

結果、1964年(昭和39年)以降、電化路線の延伸にともなって
順次電化されていった地方の路線は交流電化となったのでした。

さて、ここで問題になってくるのが、異なる電流区間を直通させる
電車をどうするかです。しかも日本の交流は東日本で採用されて
いる50Hzと、西日本の60Hz、2つの周波数が併存しています。

実際、直流電車である151系の「つばめ」「はと」は、直流交流の
切り替え区間のある下関-門司間を交直流機関車EF30に。
その先、門司-博多間では交流機関車ED73に牽引される必要が
ありました。

─無いのであれば造るしかない!交直流電車─

「直流←→交流50Hz←→交流60Hz」
この3つの異なる電流方式にどう対応していくか。
その問いに応える電車が1964年(昭和39年)、関西と北陸・九州用に
開発された直流・交流60Hz対応の481系電車です。この年、大阪・
名古屋-富山間を結ぶ、「雷鳥」「しらさぎ」が営業を開始します。

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481系「雷鳥」

翌1965年(昭和40年)には関東と東北用の直流・交流50Hz対応の
483系電車が早くも誕生。
この年は名古屋-熊本間の「つばめ」、上野-盛岡間の「やまびこ」が
運行され、各地の直流と交流区間が結ばれていきます。

さらに3年の時を経て、最後に投入されたのが485系電車でした。
直流交流、異なる周波数に関係なくどこでも走行出来るオール
マイティな電車です。特に異電化区間が混在する日本海沿岸
ルートではその性能が遺憾なく発揮されました。

─続・電車特急はこだま型でなければ認められない─

さて、交直両用の481系・483系、そして485系でも製造初期の
段階ではこだま型のボンネットスタイルが見事に継承されました。

もちろんこれは、前回の富塚通信でも紹介した通り、「電車特急は
こだまスタイルでなければ認めない」という地元の人々の要望があった
からに他なりません。

実は当時、国鉄内には151系電車(の増備車)を交直両用仕様に
改造し直すという計画がありました。この時点で151系は製造から
まだ数年しか経っておらず、車両としては十分現役です。
そこで、東海道新幹線の開業で余剰するであろう151系を活用する
目的で、このプランが立案されたのでした。

しかし、この改造計画は結局、承認されることなく、新しい481系
シリーズの車両を製造することで話がまとまります。もしかすると、
裏では国鉄内部の政治もあったのかもしれませんが、筆者は
やはり技術的な要因が大きな理由だったと考えます。

鉄道車両に限らず、開発時から目的に合わせて専用の設計を行ったものと、
もともと違う設計で造ったものを無理に改造するのとでは、その後の
安定性や信頼性に大きな差が出てくるであろう事は想像に難くありません。

実際、481系は151系電車の車体をベースにしつつも、交直機器を
増加する為に車体(床面)を125mmほどアップさせています。
もし151系の車両にこの改造工事を行っていたとしたら…
結果、151系は交直流化車両へと改造される事なく山陽本線や上越線に
転出されたのは、以前のブログでも述べた通りです。

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トピックス1~模型に見る151系・181系・481系~

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左:151系こだま 右:181系とき

151系と181系では外観に関して大きな違いこそないものの、小断面
トンネルを通過する為に181系は前灯・ホイッスルが取り外されている。
また、特急マークの左右に赤いラインが塗装された。
ちなみに実車では存在するボンネットの点検蓋が、151系の模型の方では
成型されていなかったりする。

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481系ひばり

151系のボンネットスタイルを踏襲していますが、スカート周りがクリーム
色に変更され、耐雪用のスノープロウが装備された。
屋根上は181形では撤去されたヘッドライト・タイフォンカバーが復活。
また、その後方には交流区間で必須の静電アンテナも取り付けられているが、
破損の多かったバックミラーは姿を消すことに。
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─181系とき、雪深い山岳線区を克服せよ─

さて、時を同じくして、多くの改造を重ねた車両が181系電車でした。
上越線は清水トンネルを境にして天候が大きく異なる過酷な路線ですが、
そんな山岳、豪雪区間で力走を続けたのが「181系とき」です。

181系は151系と161系の仕様統一改造、若しくは新製で造られた車両群ですが、
1964年(昭和39年)、151系の出力増大改造を皮切りに、1978年(昭和53年)
までの間に、山岳対応、横軽対策、車軸変換、120㎞/h運転対策、編成変更
対応、アコモデーションなどの改造が繰り返されます。
そうした改造の中でも最も重要な改良が耐寒・耐雪設備の強化でした。

特に1973年(昭和48年)に発生した「四八豪雪」と呼ばれる大雪の影響は
甚大で、電気機器のショートや雪塊に因る床下機器の破損が多発した
「181系とき」は、次々と運休に追い込まれてしまいます。

ある意味では山岳、豪雪区間を走る初めての電車特急という側面はあった
ものの、世間の批判に晒された国鉄は1974年(昭和49年)、専門のプロ
ジェクトチームまで立ち上げて原因の究明に努めます。

その結果として、床下機器箱の強化や更新など徹底した耐雪改造を施します。
併せて走行振動が酷くなっていた181系は、軸箱調整や防振ゴムの取り換えも
実施されましたが、既に183系電車の投入が決まっていた事もあり、これらの
大改造は一部の車両に対してのみ行われたのでした。但し、これらの改良で
得られた多くのノウハウは、その後の車両開発に活かされる事になります。

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トピックス2~模型に見る台車と床下機器の違い~

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左:151系DT23台車 右:151系TR58台車

国鉄のDT21Y形台車をベースに151系用として開発された。
乗り心地を追求した空気ばね台車であるが、台車枠に亀裂が
入るといったトラブルに見舞われ、各種の改造が施された。

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左:181系DT32台車 右:181系TR58台車

151系用台車DT23及び、TR58の後継に当たる台車。特急・急行形
電車仕様の設計。インダイレクトマウント構造と側受を廃止した。
こと等から151系のDT23、TR58と比較すると構造自体がシンプルに
なっている。他にも481系はもちろん、165系、581系、185系と
いった電車で採用された

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151系:MR15主抵抗器

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181系:MR78主抵抗器

主抵抗器によって主電動機に流す電気を制御する事ではじめて、
電車は正常に走行する事が出来る。そうした電車の抵抗器は雨や
塵埃に晒されながらも、走行振動に耐え、適正温度以内で作動し
続ける安定性が要求される。

151系と181系の主抵抗器は、前述したように雪や雪塊対策として
機器そのものが強化されている事が一目瞭然だ。
尚、MR78は強制通風式の構造となっているので、ケースで覆われて
いても、抵抗器の温度上昇は心配ない。

文字通り車体を支える台車や床下機器も、厳しい気候且つ、
山岳地帯を走行する為に、大きな進化を遂げていた。
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手前から481系ひばり・181系とき・151系こだま

ともあれ、「151系こだま」のボンネットスタイルは、多くの国民の要望から
161系、181系はもとより、交直両用の481系・483系・485系という新世代の
万能電車にもしっかりと受け継がれ、四国を除いた日本各地でこだま型の
電車特急が見られる事となりました。

この事からも、こだま型電車の速さ、特急ならではの快適さ、そして
何よりも時代を先取りしたスタイルといった価値が、如何に人々の
気持ちを捉えて離さなかったのか窺い知ることができます。
まさに「151系こだま」は、人々を夢中にしたスターだったのでした。


さて、メイクアップシールではボンネットスタイルで誕生した481系と
485系に対応したパッケージもラインナップ。
尚、481系の車両は485系初期型や485系雷鳥で模型化されています。

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「485系初期型 ひばり 基本7両セット」
品番:TM-KN098 ¥4,620
「485系増結・単品 6両セット」 
品番:TM-KN099 ¥4,400

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「485系初期型 ひばり 基本・増結13両セット」
品番:TM-KN100 ¥6,820
「国鉄485・489系 初期形雷鳥・白山・あさま12両セット」
品番:TM-KN103 ¥4,620

そして、これら485系初期型のデザインベースになった
「151系電車こだま・つばめ」も好評発売中。

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「151系 こだま・つばめ 基本8両セット」
品番:TM-KN148 ¥4,400
「151系 こだま・つばめ 増結4両セット」
品番:TM-KN149 ¥3,520
(※上記販売価格は2021年8月時点のものです)
 
憧れだったこだま型スタイルの特急電車、151系・181系・481系(485系)の
車内再現をメイクアップシールで、是非お楽しみください!

category: 151系こだま・つばめ

Posted on 2021/08/13 Fri.   edit  |  tb: 0   cm: 0  

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