狸穴ジャーナル『タヌキがゆく』

Essay『 欧米の都市で普及した LTR・トラム網への3つの取り組み方とは...』ー第4回ー

第2-2/2節 新たな極小径輪軸タイプ低床トラムトレインの登場!

★第3項 低床トラムの鉄道路線へのメリットは多い

従来からの、高床式(640Φ車輪)Traine TramCar の適用にはメリットはありま線が...

小径輪軸(610Φ)を用いた国産 Traine TramCar の登場は、Traine Tram に新しい可能性を見出したといえるでしょう!

第0目 車両比較

東急8090系電車

地方鉄道御用達!の中古車両として、全国の地方鉄道余生を送っている車両です。

旧東急車両製造所製(現・総合車両制作所)

  • 2両:固定編成(4bogieTS-815型 空気バネ支持bolster(揺れ枕梁)bolster anchorで車体側マウント
  • ●設計速度120 km/h(オーバースペック!)
  • ●起動加速度 8090系:3.0 km/h/s
  • ●減速度(常用) 3.5 km/h/s(非常) 4.5 km/h/s
  • ●編成定員 先頭車272(座席96)人
  • ●編成乾燥量(運転手1名含む) 電動車65.5ton
  • ●定員乗車時車両総重量(272名)80.5ton
  • ●想定満員(定員155%)421名乗車時車両総重量88.7ton
  • 編成長 40,000 mmX全幅 2,800 mmX全高 4,100 mm(空調)4,145 mm(パンタ折畳み)
  • ●車体 ステンレス鋼
  • ●台車 軸ばね式ダイレクトマウント空気ばね台車TS-807B形・TS-815D・E形
  • ●編成出力390kw 電動機 直流複巻電動機 主電動機出力 130 kWX3基搭載
  • ●駆動方式 中空軸平行カルダン駆動方式
  • ●動輪径 860Φ
  • ●制御方式 界磁チョッパ制御
  • ●制動装置 回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ(ATC連動形)
東急300系電車(本家2代目ペコちゃん電車?)

旧・東急車両製造製

  • ●車体 セミステンレス
  • ●編成 2車体3台車連接車 TS-332 bogie(bolster(コイルばね支持揺れ枕梁)付き)・
  • ●軌間 1,372 mm 給電方式 直流600V (架空電車線方式)
  • ●最高運転速度 40 km/h(設計最高速度 60 km/h)
  • ♥起動加速度(空車時) 3.0 km/h/s ●減速度(常用) 4.4 km/h/s (非常) 5.0 km/h/s
  • ●編成定員 132(座席32)人
  • ●♥定員乗車時車両総重量(132名)38ton
  • ♥想定満員(定員155%)204名乗車時車両総重量 42ton!
  • 編成長 23,980 mm(2車体連接時)X全幅 2,500 mmX全高 3,945 mm X 自重 30.7 t (運転手1名含む)
  • ●台車 直結式コイルバネ台車 東急車輛製造製 M台車:TS-332、T台車:TS-332T
  • ●動輪径 640Φ  駆動方式 TD継手式中実軸平行カルダン駆動方式
  • ●制御方式 IGBT-VVVFインバータ制御、制御装置 三菱電機製 MAP-064-60V82形
  • ●編成出力 180kw (x3基搭載)
  • ●主電動機 かご形三相誘導電動機 TKM-300形(東洋電機製造形式TDK-6050A)出力 60 kW
  • ●制動装置 回生ブレーキ・発電ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ (HRDA-2)

Tramcar としては大変優秀な性能です!がいかんせん高床タイプです!

参※002)日本では戦前から"慣例"(申し合わせ)として、通勤型(ロングシート)車両の想定満員は、定員の155%、55㎏/人!として想定最大積載重量を算定しています。

新潟トランシスブレーメン型ライトラインHU300形 streetcar!

※ドア部床面高さ 300㎜+

  • ※3両固定編成 台車懸架単台車式 台車ダイレクトマウント!
  • 3両関節重連固定編成!
  • ●狭軌 (3 ft 6 in gauge railways )用
  • ●Overhead line(架空線)給電方式  DC750 V
  • ●常用速度 40 km/h(25mph)※軌道法に下ずく速度規制値 (設計最高速度 70 km/h)
  • ♥起動加速度(空車時) 3.5 km/h/s ●減速度(常用) 4.4 km/h/s(非常) 5.0 km/h/s
  • ●編成定員 160名(座席50名)定員重量 47.8ton
  • 想定満員(定員110%※003)176名乗車時 48.7ton
  • ●編成長 29,520 mmX全幅 2,650 mmX全高 3,625 mm X 編成乾燥重量(運転手1名含む) 39.0ton
  • ●編成出力 300kw(3基搭載)
  • ●三菱電機 MB-5189-A 主電動機 かご形三相誘導電動機  100 kW
  • ●動輪径 640Φ 駆動方式 車体搭載モータによる直角カルダン駆動 (前後輪アイドラー平歯車連動、左右輪カルダン軸駆動)
  • ●制御装置 電気(発電/回生)ブレーキ、電気解除指令 バネ式ディスクブレーキ

参※003)クロスシート仕様の為

第3目 国産低床トラムトレイン!アルナ車両製福井鉄道F2000形低床電車

本年(2023年)満を持して登場したのが純国産技術によるミドルサイズのトラムカー・リトルダンサーシリーズ F2000 !です。

とさでん交通の100形を stretch して modify した車両です。

♥bolster タイプの(swing hangeボギー台車を使用して乗降口床面高さ350mm!を実現しています。

♥ペコちゃん電車のコンセプト(小径輪軸ボギー台車・固定編成・制御機器屋根上搭載)を忠実に再現した!ともいえる福井鉄道F2000形低床電車は、

★♥純国産技術で開発を続けてきた国産低床 Tram car のパイオニア「アルナ車両」が福井鉄道♥共同開発!した、ミドルサイズの国産次世代低床トラムトレイン(※001)のホープです!

  • ●基本仕様 直流600 V(架空電車線方式)(※1500V仕様も製作可能)
  • 軌間 1,067 mm(※狭軌→標準軌対応は、逆の場合と異なり改修が容易!)
  • ●3両固定編成(2関節タイプ)車体 耐候性鋼製車体(前頭部:GFRP製)
  • ●動力性能
  • 常用速度 65km/h(40mph)設計最高速度 70 km/h
  • 起動加速度 2.5 km/h/s 減速度(常用) 4.4 km/h/s(非常) 5.0 km/h/s
  • 輸送能力
  • 編成定員 115人(座席43人)(※但しロングシートタイプなので想定満員状態では155% 178人/編成!※002)
  • ●車体サイズ 編成長21,400mm X 全幅2,600mm X 全高 3,830mm X乾燥重量; (乗務員1名含む)33 ton
  • 定員乗車時総重量 (115名乗車時約39.3ton
  • 設計想定満員総重量(定員155%178名) 約42.8ton
  • 走行装置
  • 先頭車:通常型ボギー台車(Bolster 釣り梁付き!)※カーブに強く乗り心地(対ヨーイング・ローリング・ピッチング)に有利!
  • 中間車:(台車懸架・単台車直接マウント・関節連結)
  • 車輪径 610Φ 平行カルダン駆動 編成出力 180 kW  VVVFインバータ制御 定格出量60 kW X3基搭載 (全車電動車)
  • 想定満員時登坂能力 鉄道建設技術基準35‰をクリア
  • 制動方式  回生・発電ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ(つまり従来型と同じなので従来の整備技術が継承出来ます!)

※福井鉄道公式発表営業試験1次車両の導入費用 約3億9千万円には特注車両・開発費!が含まれており、2次車(汎用量産型車両)以降は、♥コストダウンする"申し合わせ"となっています!

※2002年登場のオリジナルの土佐電気鉄道100形電車は約1億9千万円(とさでん公式発表値)だったので、大幅コストダウンの見込み大です。

純国産・汎用技術で開発されたリトルダンサーシリーズの特徴

広い車内!

♥輪軸タイプのボギー台車を使用

純国産技術で開発されたミドルサイズ(24m)リトルダンサーF2000 !では、

610Φの小径輪軸タイプの♥bolster (swing hanger)付きの bogie を前後に採用しています!

なので、yawing も発生しにく、鉄道路線(専用軌道)区間の高速走行にも対処!しています。

参※)当サイト関連記事 "台車懸架・単台車式"ブレーメン型超低床車両の"弱点"は複合カーブ通過とヨーイング はこちら。

郊外鉄道路線駅!発車シーン

♥汎用部品を使用

一般通勤車両にも広く用いられている、汎用部品(技術)多数流用(応用)しているので従来の超低床車両とは異なり、部品単価を抑えることが可能で、且つ整備(補修)にも長年経験のある整備技術(要員)そのまま生かせます!

更に、鉄道事業者にとっては、予備部品も超低床車両専用(用特殊仕様)ではないので、調達が容易(経費削減)になります。

短い中間車両曲線通過も安全に

市街地併用軌道走行シーン

更に短軸台車をボルスターレス構造で直接マウントする中間車両短い形式に変更されています!

つまり急カーブ走行時に起こる捻じれモーメントによる脱線(※28)にも強くなったので、市内併用軌道区間の交差点も問題なく通過できます。

参※28)当サイト内関連記事 ライトライン試運転事故!で発覚した台車懸架・単台車タイプ3重連!と軌道法との相性の悪さ! はこちら。

現状はパワー不足ですが...

現状小型高出力ACモーターが製品化されていないので、起動加速度 2.5 km/h/sに難点!がありますが...

技術は"秒針月歩"で、AotoMobir の世界では既に小型高出力ACモーターが実用化されています!

ライセンス生産のブレーメン型超低床車両に搭載の小型高出力(100kw)ACモーター並みの新型高出力小型ACモーターの出現もそう遠くはありま線(せん)!

つまり、現用の東急300系電車と同等以上の高加減速性能を備える日もまじかです!

玉電ファンが待ちに待った"ペコちゃん電車"の再来!

東急デハ200形電車基本仕様

  • ボルスターレス!bogie(2軸ボギー台車!)+ 中間1軸台車連接構造
  • 車輪径 510Φ!
  • ♥起動加速度 最大加速度は2.6km/h/s! 当時としては高性能!
  • ♥床面高さ 590mm!
  • ●中空軸並行カルダン駆動 編成定格出力 150kw(37kWx4基)
  • ●HSC電磁直通ブレーキ &発電ブレーキ

ペコちゃん電車(東急デハ200形電車)は、常にinnovationを追求し続けていた東急車両が1955年に世に送り出した世界初!ともいえる画期的な低床車両!でした。

利用者からは大歓迎され!されましたが、現在にも通じる『あまりにも多くの新機"軸"(小径輪軸、連接車体、制御機器屋根上搭載!)を盛り込み過ぎた!』ために当時の技術力では故障も多く、メンテナンスの厄介さから消えてしまいましたが...

全国各地のLRT化構想への救世主

プラットフォームの低床化改修が伴う低床車両ですが...

経過処置として現状短編成化で休止している部分のホーム改修だけでも対応できるので、5年計画ぐらいで、徐々に更新しても問題は生じない!でしょう。

※えちぜん鉄道内での高低両用ホームの例

★第2目 今後さらなる開発で30mフルサイズカー!の登場も...

現状のSpecでは、多少頼りない!「リトルダンサー嬢」ですが、強力な小型AC誘導モーターが開発されれば、さらなるパワーアップも期待出来て、60‰程度の急坂もへっちゃらになり、役立たずのミニ・リニアモーター車両(※99)を駆逐できるようになるやもしれません!

更に、4台車固定(セミボルスタレス)中間車関節タイプの30mフルサイズカーが誕生すれば、interurban (都市近郊電車)路線に大革命を起こすようになるかもしれません。

参※99)当サイト関連記事 ミニ・リニア地下鉄は"金食い虫"でお荷物な交通効カンの厄介者 はこちら。

第3目 最大のメリットは、重連による輸送力!

鉄道路線における低床トラムトレイン採用のメリットは"重連"にあります!

鉄道路線なので、軌道法 下ずく軌道に付きまとう道交法の最大長30m規制がありません!

なので、3重連(60m or 90m)による中量輸送が可能となります。

つまり、ホームドア縛りに遭わずに、同じ編成長の通勤型車両と同程度の輸送力(定員)を確保!できるのです。

USAの鉄道路線での3編成連結運行

 

公開:2019年8月18日
更新:2024年2月24日

投稿者:デジタヌ

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