引退が近い「国鉄形振り子」特急車両381系の魅力とは?

コラム Clicccar

岡山〜出雲市間を運行している特急「やくも」は、今や数少なくなった国鉄形特急車両の381系を使用しています。381系の最大の特徴は振り子装置を搭載していて、カーブ区間で車体を傾けることで、通常よりも速いスピードで通過できることにあります。

「やくも」で最後の活躍を続けている381系

鉄道では、カーブを通過している時に乗客が不快に感じない超過遠心力(横G)を0.08Gまでとしています(法的強制力はありません)。

そのために、カーブ区間では外側のレールを高くするカント(自動車のテストコースにあるバンクの様なもの)を設けて、車両を強制的に傾けることで超過遠心力を低減させて、スピードアップを図ってきました。

カントにより車体を僅かに傾けて走る113系電車

しかし、カント量が多くなるとカーブで停車した際に車両が横転する可能性があります。そこで、カント量以上に車体を傾ける方法として採用されたのが振り子装置です。

381系はカーブ区間で車体を最大5度傾けることで、半径400mのカーブで本則70km/h+20km/hの90km/hで通過することができます。

ちなみに、本則はカーブ区間を車両が安全に走ることができる速度を定めた規則だと考えると分かりやすいと思います。つまり381系は規則で定められた通過速度よりも速い速度で通過できることを意味しています。

381系はカーブで最大5度車体を傾けて走ります

振り子車両の台車は特殊な構造で、台車枠の上に振り子梁が載っています。振り子梁は空気バネを介して車体と直結していて車体と一緒に傾斜します。

振り子梁が傾斜できるように、台車枠と振り子梁の間には、円筒形のコロもしくはベアリングとガイドレールが設置されています。京都鉄道博物館には、振り子車両の試作車591系の台車の模型が展示してあって、円筒形のコロの上に振り子梁が載っている様子がよく分かります。

591系で試験され、381系で実用化された振り子装置は、自然振り子式というものでした。これは、カーブを通過している時の遠心力を利用して車体を傾ける方式です。591系と381系は走行用の機器はもちろんのこと、クーラーも床下に搭載しています。そして重量のある床下機器が遠心力でカーブの外側に移動する力を利用して、車体上部を内側に傾けています。つまり381系の振り子装置はパッシブ式です。

381系は特に、急カーブが連続する中央西線、紀勢本線、伯備線に投入して、スピードアップと所要時間の短縮を実現しました。

しかし、381系はパッシブな自然振り子式故の欠点がありました。381系はカーブに入らないと車体が傾かないため、振り子遅れが発生するのです。また、直線に戻った後も車体の姿勢がなかなか収まらない揺れ戻しという問題もありました。

これらの欠点によって、乗り物酔いをする乗客が多発。国鉄時代は車掌が酔い止めの薬を常備していたそうです。

381系はカーブに入らないと車体が傾かないのが欠点

381系の欠点を改善するため、国鉄は制御付自然振り子装置の開発を行いました。これは振り子シリンダーを使って、カーブの手前から予め車体を傾ける仕組みです。

1989年にJR四国が2000系で制御付自然振り子装置を実用化。以後JR各社に制御付自然振り子車が導入されました。

381系も引き続き活躍を続けましたが、中央西線・篠ノ井線の「しなの」は2008年までに引退しました。紀勢本線の「くろしお」も2015年で引退。「くろしお」から北近畿エリアに転用された車両もありましたが、こちらも2017年で引退しました。

最後まで残った381系「やくも」についても2024年春から後継車の導入が決まっていて、順次引退していきます。欠点も含めて381系を楽しむなら今のうちです。

現在「やくも」は15往復が岡山〜出雲市間で運行しています。「やくも2・3・12・13・16・17・26・27号」はパノラマグリーン車を連結していて、運転台越しの展望を楽しめます。

パノラマグリーン車の編成も活躍

今一番の注目は国鉄色復刻編成。2022年春から「やくも8・9・24・25号」に使用しています(運行しない日もあります)。この国鉄色編成が有終の美を飾ることになりそうです。

国鉄色の「やくも」は一番の注目株です

評価が今ひとつだった自然振り子式の381系ですが、その独特な乗り心地を体験できる期間もそれほど長くはありません。引退する前にぜひ体験することをオススメします。

ぬまっち

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