概要
1932年(昭和7年)に鉄道省が設計し、1933年(昭和8年)に竣工したキハ36900形(キハ36900 - 36935)を第一陣とする一連の16 m級機械式気動車シリーズを、太平洋戦争後の機関換装によりディーゼル動車化し、形式称号を変更したものである。
設計全般は鉄道省によるものだが、前面の4枚窓や型鋼や薄板による軽量車体、駆動メカニズムなどその構造並びに機構は1931年に日本車輛製造が開発した日本初の18m級ガソリンカー・江若鉄道C4形をはじめとする私鉄向けの大型気動車の影響を受けていると思われる点が多数見受けられる。
ただし設計そのものは鉄道省が行った関係か、本形式の開発関係者が日車製気動車の影響を受けた可能性について言及した証言は確認されていない。
1933年に称号改正によりキハ41000形へと改称され、1936年までに138両が製造された。
製造当初は鉄道省が民間と共同開発したGMF13形ガソリンエンジン（定格出力100馬力）を搭載していた。
1934年にはディーゼルエンジンの実験車両として6気筒100馬力級ディーゼルエンジンを搭載したキハ41500形2両が製造された。太平洋戦争開戦に伴い研究は中断されたが、1950年にキハ41000形の一部のエンジンを日野自動車製のDA55形ディーゼルエンジンに換装した2代目キハ41500形が開発され、初代キハ41500形もエンジンを同型のものに換装して編入されている。
このDA55形エンジンは陸軍の統制型発動機の後身であり定格出力はそれまでのガソリンエンジンに劣る75馬力だったが戦前からの使用実績から実用性が高かった。
1951年には当初よりDA55形エンジンを搭載したキハ41500形が50両製造された。
一方戦後の混乱期には燃料不足から千葉県・新潟県の一部路線向けに12両が天然ガスを燃料としたキハ41200形へと改造された。
しかし天然ガス燃料が高価だったこと、ガス充填の手間がかかること、そしてガス爆発のリスクから1952年にはDMH17形をベースとしたDMF13形ディーゼルエンジンへと換装、キハ41300形へと改称された。
このキハ41300形には初代キハ41500形やDA55形エンジンを搭載した2代目キハ41500形の一部もエンジンを換装して編入されている。
DA55形エンジンのまま残ったキハ41500形も、傷みの見られた戦前製の車両のみ出力を100馬力に強化したDA58形エンジンが完成したのを機にDA55形エンジンをチューニングしてDA58形相当に改造。1955年にキハ41400形へと改称された。
1957年に車両称号規定の改正により以下の形式名へと改められた。
- キハ04形
DMF13形ディーゼルエンジンを搭載した車両。
- キハ05形
DA58形ディーゼルエンジンを搭載した車両。
- キハ06形
DA55形ディーゼルエンジンを搭載した車両。
8両が液体式気動車との統括制御を可能とした100番台へと改造された。
その後エンジンをDA58形ディーゼルエンジンに改造した車両があり、既存車の続番として50番台が与えられた。
さらに10両がDMF13形ディーゼルエンジンに換装されキハ04形100番台に編入されている。
1960年代には改造により郵便・荷物車となった車両もある。
- キニ05形
1960年にキハ05形のうちキハ06形から編入された9両を改造した荷物車。片側2ヵ所に両開き扉を新設し床下も補強した。
全車両が四国に投入され1966年まで活躍した。
- キクユニ04形
1961年にキハ04 30を改造した郵便荷物車。液体式気動車との併結に対応し、エンジンを取り外して制御付随車とし両毛線で活躍した。
廃車
前述のように日車製私鉄向け気動車と共通点の多い設計だったこと、16m級小型車体が地方私鉄として手ごろな大きさだったこともあって、戦後すぐに地方私鉄に譲渡された車両もあった。
昭和30年代以降はキハ10系などの液体式変速機を有する新造気動車の投入などにより置き換えが進み、さらに三河島事故の発生に伴い国鉄ではATS車上子の装備が急がれたが小型で老朽化した本形式はその対象から外れ、1966年までに全車両が廃車となった。
最後に残った向日町運転所所属のキハ06 43は同運転所の職員輸送車として例外的にATS車上子が装備され、1969年まで活躍した。
また1930年代から1950年代に掛けて私鉄の同型車も製造されている。
保存車両
筑波鉄道に譲渡されたキハ04 8（筑波鉄道キハ461）は1987年に愛好家団体が購入し、茨城県つくば市のさくら交通公園に保存された。その後修復が行われ2007年からは製造時のキハ41307に復元され鉄道博物館に保存されている。
片上鉄道に譲渡されたキハ41071（片上鉄道キハ303）は吉ヶ原駅跡に作られた柵山ふれあい鉱山公園で自社発注の同型車キハ312とともに動態保存されている。
このほか蒲原鉄道に譲渡されたキハ41120（蒲原鉄道クハ10）も保存されていたが2013年に解体され、前述の片上鉄道の車両の部品取りとなった。
片上鉄道を経て別府鉄道に譲渡されたキハ41507（片上鉄道キハ301→別府鉄道キハ101）は兵庫県加古川市内の中島公園に保存されたが、老朽化に伴い2008年に解体された。
