気動車
きどうしゃ
概要
動力を持ち自走できる鉄道車両の一種であり、燃焼式の熱機関を動力としている。
国鉄時代には電車と同様に、旅客用だけではなく荷物用や郵便物用(またはその両方)もあった。
さらに過去には蒸気機関を搭載した蒸気動車や、ガソリンエンジンを積んだガソリンカー(ガソリン動車)も存在したが、現在は世界的にもディーゼルエンジンが主流である。ディーゼルエンジンのものはディーゼルカー、ディーゼル動車とも呼ばれる。
なお日本では1940年に発生した西成線列車脱線炎上事故以降、ガソリンを初めとした揮発性の液体、もしくは常温1気圧下で気体(LNG、LPG)の燃料を使用するオットーサイクル機関の鉄道車両は新製されなくなった。
他に、海外にはガスタービン動車も存在するが、日本では試作のみにとどまり、オイルショックを機に断念された。これはガスタービン動車は高性能だが出力あたりの燃費が悪い事、加速・減速を頻繁に行う用途や低速度での燃費が悪い事、騒音が激しい事が理由として上げられる。
また、電気式という自車に搭載したディーゼルエンジン等の内燃機関で発電機を駆動し、その発生電力で台車の電動機を駆動して走行するという現在のハイブリッド方式につながるものも存在する。欧米で1920年代から登場し、高速列車の分野でも実績があり日本でも戦前に数両が試作されたものの既存の駆動方式より効率性が低いことから普及しなかった。1950年代に国鉄がキハ44000系を製造したものの、試験がうまくいかず衰退した。
しかし後年ハイブリッド気動車が登場すると、JR東日本が採用した「シリース式」は電気式気動車に分類される。2003年からキヤE991形で実用化試験を行い、2007年にキハE200系として量産化された。
2020年近くになってようやくハイブリッドでない日本国内向け電気式気動車が再度登場した。一つには、北海道で起きた推進軸の脱落が原因の脱線・車両火災など、永年のノウハウの蓄積に関わらず重大事故を起こしてしまったこと、もう一つはインバータ・交流モーターであれば重量がかさまないことが方向転換の理由であろう。
電車が走行できない非電化路線、または電化されていてもローカル輸送の需要が乏しい区間の普通列車（専用の電車を配置するコストを避けるため、特急や貨物列車だけ電車や電気機関車を使う）、非電化路線から電化路線へ乗り入れる列車に投入されている。
日本では主に国鉄(現:JR各社)と中小私鉄・第三セクター鉄道で使われ、性能向上が国鉄における（幹線の電化促進、経営の悪化、現場での新技術の忌避など）諸般の事情により停滞していたが、末期になってようやく、エンジン性能の向上、車体の軽量化、冷房の促進などが始まった。
現在では速度・乗り心地において改善が進んでいるが、排気ガス対策など新たな課題も多い。
外観上はパンタグラフを除き、電車とほぼ同じため、一般的には電車と混同されやすいが、当然電車と言うのは誤りである。にもかかわらず、テレビ番組のナレーションで「電車」と間違って言ってしまっていることがたまにある。どういうことなの・・・
なお、徳島県内を走行する鉄道車両は気動車のみ。徳島県内には電車はいませんよ?
作者または閲覧者が、『電車ではない』事を強調したい場合、このタグが付けられるケースが多いようである。
⇒鉄道トリビア (302) 47都道府県で唯一電車がない徳島県に「電鉄」が存在した! マイナビニュース
21世紀になるとハイブリッド気動車が登場し、ディーゼルエンジンは発電するだけで電気モーターで動いているというややこしい車両も出てきた。
また、バッテリーや水素燃料電池を搭載した電車で気動車を置き換えてしまおうという動きもある。
自動車業界でも純粋エンジン車の販売停止が検討されつつあり、ゆくゆくはSLブームのSLブームのようにディーゼル気動車ブームみたいなのもあるのかもしれない。
気動車の置き換えはJR東日本が特に熱心で、ハイブリッド車、蓄電池車、水素燃料電池式気動車などに着手している。
ドイツでも非電化路線向けに再生可能エネルギー普及の為、水素燃料電池式気動車の製造に着手するとともにそれを主流にする予定である。その為、今後は旧来の電気式ディーゼル機関車や電気式気動車を水素燃料電池式に置き換える予定となっている。
形式称号
「気動車」であることを示す「キ」の文字と、その後に「ロ」「ハ」など電車や客車同様の記号が使われ、一般的には「キハ」と呼ばれている。
走行用のエンジンを持たず運転台が設置されてる制御気動車は「キク」、エンジンも運転台も持たない付随気動車には「キサ」の記号が使われている(前者はJR四国キクハ32等、後者はJR北海道キサハ144等)。
余談
2005年の愛知万博で会場内を運行していた2005年日本国際博覧会協会愛・地球博線で運用していた車両も法令上は気動車の扱いとなる。見た目はバスだが立派な気動車である。
同じように名古屋ガイドウェイバスの車両も見た目はバスだが法律上は気動車の扱いである。
関連イラスト
以下の点が、気動車を見分けるポイント。
変速方式
一般的な気動車の場合、エンジンの特性上変速する手段を必要とする。主に下記のような方式が採用されている。(またはされていた)
| 方式 | 構造概要 | 備考 |
|---|---|---|
| 機械式 | クラッチ操作とギア操作でトルクと速度を切り替える。 | 伝達効率は一番高いが、総括制御ができないため、長大編成が組めない(※1) |
| 液体式 | トルクコンバータのトルク増幅作用による変速。 | 地盤の弱い日本国内では主流の方式。(※2) |
| 電気式 | エンジンで発電してモーターを回す。 | 運転が楽なので地盤が頑丈な海外では主流の方式 |
※1…海外ではクラッチや変速機の制御を電子化して細密な制御を可能にする事で総括制御を行う車両もある。
※2…従来はトルクコンバータを使用する変速段と、速度が乗ってきたら燃費を向上させるためにエンジン出力と直結する直結段という二種類の切り替えのみだったが、近年は低速時はトルクコンバータを使用し、速度が乗ってきたら直結段に切り替えて更に直結段にて電子装置により自動変速する機械式変速機を用いて変速し更なる燃費向上をしている。
近年の動向
近年ではハイブリッド気動車も登場している。国内の例では、JR東日本ではキハE200形・HB-E300系など。JR北海道ではキハ160形改造車(ITT試験車)など。
また、ハイブリッド気動車ではJR東日本は電気式＋ハイブリッドシステム（シリーズ方式）、JR北海道では電気式＋機械式＋ハイブリッドシステム（モータアシスト・MA方式）といった構成になっていた。
2社の主張は下表のとおり
| JR東 | 製造時に電車の部品を流用可能。またその流用による保守の容易化。 |
|---|---|
| JR北 | ハイブリッドシステムが小型軽量化できる。低コストでの導入や既存の車両改造可能 |
最終的にJR北海道が事故・トラブルの影響やシステムの複雑さなどからMA方式を断念、新型電気式気動車（H100形）にはJR東日本と同様のシリーズ方式に近いものが採用されることとなった。
他にもJR西日本・JR東海・JR九州でもシリーズ方式が採用されたり、先行量産車による試験が行われる計画が発表されている。
関連タグ
自動車 - ディーゼルエンジンとガソリンエンジンが主流。
戦車 - ディーゼルエンジンが主流だが、ガスタービン化されているものもある（M1エイブラムス（アメリカ合衆国など））。
日本の主な気動車一覧
基本的に記事のあるものを掲載。
国鉄の一般形気動車
JRの気動車
JR北海道：キハ130形 キハ141系 キハ150形 キハ160形 キハ201系 キハ261系 キハ281系 キハ283系 キハ285系 DMV H100形
JR東日本：キハ100系 キハ110系 キハE120形 キハE130系 キハE200形 HB-E210系 HB-E300系 GV-E400系
JR東海：キハ11形 キハ25形 キハ75形 キハ85系 キヤ95 キヤ97 HC85系
JR西日本：キハ33形 キハ120形 キハ121系・キハ126系 キハ122系・キハ127系 キヤ141系 キヤ143形 キハ187系 キハ189系 87系
日本以外の鉄道の気動車の例
ICE(列車)：「ICE-TD」の605形が該当。
