日本では少数派「連接車」欧州鉄道でなぜ大活躍?

スイスのメーカー、シュタドラー製の連接車「Flirt」。近郊用として欧州各国の鉄道に導入されている車両だ(撮影:橋爪智之)
欧州の鉄道では珍しくないが、日本ではなじみが薄い鉄道車両の形態が「連接車」だ。
【写真はこちらから】▶日本で少数派の「連接車」▶欧州では高速列車の代表格TGVからローカル線まで大活躍▶日立やアルストムなど大手メーカー製の近郊型車両やポーランドの特急▶そしてテスト走行中の新型TGVの貴重な姿など欧州を走る連接車の数々
日本の鉄道車両の多くは、2つの台車に車体を載せた「ボギー車」で、新幹線のような高速列車をはじめ、JR以外の私鉄や地下鉄なども、そのほとんどがボギー車を採用している。
これに対して連接車とは、1つの台車を隣り合う車体で共有し、2つの車体を支える構造だ。ドイツ人鉄道技師のヴィルヘルム・ヤコブスが開発・考案し、特許を取得したことから、海外では「ヤコブス台車」という名称で呼ばれている。
欧州ではTGVからローカル線まで普及
日本では、京阪電気鉄道の60型電車「びわこ号」で初採用され、後に小田急電鉄の初代ロマンスカー3000形SE車や、近畿日本鉄道初代ビスタカーの10000系電車で採用されてから知名度が高まったが、決して主流とは言えない。
今は路面電車以外ではあまり見かけなくなり、歴代ロマンスカーで採用してきた小田急も現在はボギー車で統一され、その小田急から移籍した10000形HiSEが活躍する長野電鉄に残るくらいである。江ノ島電鉄や広島電鉄、福井鉄道などには存在するが、いずれも高速運転する車両ではない。
このように日本ではなじみが薄いため、連接車は特殊な構造を持つ少数派という印象を持たれがちだが、欧州の鉄道では非常に多くの連接車両が活躍している。
身近なところでは、日本でも有名なフランスの高速列車TGVは連接車であるし、ローカル線向けの近郊型車両も、欧州全体を見回すとかなりの数の連接車が運用されており、ほとんどの欧州系鉄道メーカーは製品ラインナップに連接車がある。
例えば、フランス・アルストム製の「コラディア・ストリーム」や、欧州各国の鉄道で近郊用として導入されているスイス・シュタドラーの「Flirt」、旧ボンバルディアの「タレント」などはその例だ。筆者の記事で何度も紹介している日立レールの新型トライブリッド車両「マサッチョ」や、中国の車両メーカー、中国中車(CRRC)が欧州進出に向けて開発した電車「シリウス」も連接車だ。

アルストム製の連接車「コラディア・ストリーム」。この車両はオランダ鉄道向けだ(撮影:橋爪智之)

オーストリア鉄道で活躍する旧ボンバルディア製の「タレント」。これも欧州各地で見かける車両だ(撮影:橋爪智之)
連接車のメリットが生かせる欧州鉄道
連接車をボギー車と比較した場合の長所としては、高速走行時の蛇行動が抑制され、乗り心地がスムーズという点が挙げられる。脱線事故が発生した場合も、車体と車体の間が台車で強固に連結されているため、横転したり線路外へ大きく逸脱したりするリスクが減るとされる。また、同じ車体数であればボギー車と比較して台車の数が少なくて済むため、メンテナンスが必要な部品の点数が減り、編成全体で見ると軽量化につながる。

両側の車体を1台車で支えるのが連接車の特徴だ(撮影:橋爪智之)
逆に短所としては、編成の組み換えが工場内でしかできない点がある。このため、運行中に増結や切り離しが必要な、需要の変動が大きい路線では使いにくい。1両ずつ切り離すことが難しいため、故障の際も不具合がある車両だけ切り離すことはできず、編成丸ごと工場へ送り込まなければならない。
長所として挙げた、編成全体で台車の数が減ることで軽量化になるという点も、裏を返すと車軸1軸当たりの重量、すなわち軸重の増加にもつながる。軸重が重いと、軟弱地盤や鉄橋などで重量制限がある路線などでは採用しづらい。
日本の鉄道は軸重制限が厳しく、連接車で軸重を減らすために車体を短く小さくすることは定員の減少につながり、混雑する路線では使いづらい。そして何より、すでに多くのボギー車を運行している実績がある中、わざわざ車体規格が異なりメンテナンスも複雑な連接車を積極的に採用する必要性がないという点が、日本で普及しない理由であろう。
一方、欧州の鉄道は全般的に、日本のラッシュや長期休暇などに見られるような大きな需要変動が少なく、増解結の必要性がそれほど高くない。また、もともと機関車牽引列車が主流の欧州は橋脚などの軸重制限がそれほど厳しくないため、軸重が増加しても影響はあまりなく、むしろ編成全体では軽くなるため鉄道会社にとって採用するメリットは多い。
地下鉄や都市近郊の鉄道を除けば、日本のような整列乗車やホームドアといった条件がなく、車体構造の異なる車両を導入しやすいという点も、ボギー車に交じって連接車を導入しやすい要因の一つになっているとも言える。
このため、欧州では連接車が高速列車からローカル列車まで幅広く使われている。

スイスの狭軌私鉄MGB(マッターホルン・ゴッタルド鉄道)も連接式電車が増えてきた(撮影:橋爪智之)
連接車導入で大問題が起きたフランス
代表格であるTGVを見てみよう。TGVは、編成の両端に配置された機関車が8両の中間客車を挟む形の編成で、客車部分が連接構造となっている。このため、中間客車部分の組み替えは基本的に行わないが、機関車は自由に組み替えることが可能だ。過去には運用上の都合で、編成間で機関車のスワップが行われたこともある。

フランスの高速列車TGVの中間客車は連接式だ(撮影:橋爪智之)
現在試運転中の次世代型車両「TGV-M」(アヴェリア・ホライズン)は、連接構造ながら客車部分の増解結を容易にする構造を取り入れており、これまでのTGVでは編成を組み替えるのに1週間ほどかかったのが、2日で可能になるとしている。
また、TGVはこれまで何度か脱線事故に見舞われているが、連接車の長所の1つである車両が線路から大きく逸脱することがないという構造のおかげで、何人もが命を落とすような重大事故の発生は今のところない。ボギー車であるドイツの高速列車ICEが1998年、北部のエシェデで発生した脱線事故で車両が線路から大きく外れて100人以上の死者が出る大惨事となったことが対比として語られることも多い。
ただ、連接車の導入に際して、問題がまったくないというわけではない。車体と台車の位置関係がボギー車と違うため、カーブなどで車体がはみ出す量が異なり、場合によっては線路際の施設に接触するなどの問題を引き起こしてしまうのだ。
フランスでは、国鉄が近郊用車両として新型の連接車を発注する際に、メーカーへ提出した車両限界(トンネルやホームなどに接触しないための車体断面の限界範囲)の数値が誤っていた(30年以上前に変更された旧来の狭い車両限界のままの駅が多数残っていた)ことが製造後に発覚した。
このため、標準的なボギー車しか入線実績のない路線の多くで新型連接車がホームに接触する恐れがあることが判明。その数は約1300カ所にも及んだ。だが、すでに製造されてしまったものを造り直すことは不可能で、結局は地上側の構造物を削ることになってしまった。

フランスの連接車「Regio 2N」は導入前に車両限界が問題となった(撮影:橋爪智之)
ドイツの新型連接客車はどうなる?
また、「連接車は蛇行動が起きにくい」のは、理論上はそのはずであっても、実際にはとくに先頭と最後尾付近で、走行中に不快な揺れを感じることを複数のメーカーの車両で実際に確認している。

中国CRRC製の「シリウス」は連接式だが曲線通過時の揺れが気になる(撮影:橋爪智之)
とくにカーブへの進入時やカーブから直線へ戻る際に、カクンという揺れを感じたことが何度かあり、中国CRRC製の連接車「シリウス」では、車体全体に響くようなガツンという激しい揺れが生じていた。ダンパーなどの調整次第で解消できるものと思われるが、印象としては通常のボギー車と比較すると線路からの入力に対してシビアな動きが多く、安定した運転をするためには、より多くの調整が必要だと感じる。
ただ、メリットも大きいだけに欧州ではさらに新型連接車の導入が進んでおり、ドイツではスペインのタルゴ社が開発した連接式客車「ICE-L」がデビュー目前だ。この車両は試運転ではトラブルを抱え、なかなか認証試験をパスできなかったが、問題なく営業運転を開始できるか注目したいところだ。