■ ＳＬ倶楽部・目　次（ミニＳＬクラブ）

■ １．鉄道全般

鉄道とは陸上に設けられた一定の誘導路（ガイドウェイ）に、それに適した車両を機械的・電気的動力によって運転し人（旅客）や物（貨物）を輸送するものであり、広義には新交通システム、各種地下鉄、モノレール、ロープウェイや浮上式鉄道なども含まれるが、狭義には通常２条のレール、枕木、道床（どうしょう）※１などによって構成される軌道上を車両が運転されるものをいう。
※１：	都市部以外の一般の軌道は砕石・砂利などを敷いてまくら木をならべ、その上に２本のレールを取り付けるが、砕石・砂利などを道床（どうしょう）という。道床にはバラスト道床、コンクリート道床、スラブ道床などがある。

【One Point】
三菱大夕張鉄道の道床はもちろんバラスト（ballast）道床ですね。

鉄道の種類には（１）軌道の形態による分類、（２）軌間による分類、（３）動力方式による分類、（４）駆動方式による分類、（５）軌道の敷設レベルによる分類、（６）輸送機能による分類、（７）設置場所による分類、（８）鉄道事業法による分類、（９）経営主体による分類、などがありますが以下に鉄道事業法施行規則第四条に定められる鉄道の種類を示します。

一	普通鉄道	ごく一般的な鉄道
二	懸垂式鉄道	懸垂式モノレール（千葉モノレールなど）
三	跨座式鉄道	跨座式モノレール（東京モノレールなど）
四	案内軌条式鉄道	新交通システム（ゆりかもめなど）
五	無軌条電車	トロリーバス
六	鋼索鉄道	ケーブルカーなど
七	浮上式鉄道	リニアモーターカー、HSST
八	前各号に掲げる以外の鉄道

【One Point】
三菱大夕張鉄道の種類は、

	（１）軌道の形態	２本レール式
	（２）軌間分類	狭軌鉄道
	（３）動力方式	蒸気鉄道
	（４）駆動方式	粘着駆動
	（５）軌道の敷設レベル	地平鉄道
	（６）輸送機能	産業鉄道
	（７）設置場所	貨物鉄道、山岳鉄道
	（８）鉄道事業法による分類	普通鉄道
	（９）経営主体による分類	私営鉄道

ですね。

鉄道の構成要素は（１）線路構造物、（２）車両、（３）停車場、（４）電気運転設備、（５）信号保安・通信設備、（６）車両基地・鉄道工場、などがあります。

利　点	1.	大量輸送 普通鉄道においては専用の鉄軌道上で案内されて運転されるため、列車を多数の車両を連結して一括運転できます。このため一度に大量の貨客を運送できます。
	2.	エネルギー効率が良い 鉄輪・鉄軌道の組み合わせは摩擦力による走行抵抗が少ないため、平坦な線路を20km/hで走行した場合の走行抵抗は1〜2[kgf/t]（10〜20[N/t]）と、ゴムタイヤを使用した自動車の10[kgf/t]（100[N/t]）（舗装道路）にくらべ1桁少なくなってます。また、電動車では外部から電気エネルギーを供給するため、運送量あたりの所要出力はトラックの1/15程度になります。
	3.	安全性が高い 事故の発生率・被害者数とも自動車事故にくらべ少ない。鉄道事故の多くは踏切事故および駅ホームにおける人身事故になります。
	4.	定時運行性に優れる 鉄道は、専用軌道を走行しない軌道や、例外を除けば、専用の走行路を使用するので、定時運行を確保しやすくなっています。厳密な時間管理を要求する文化圏（日本など）においては定時運行の需要は大きい。もっともそうでない文化圏においては定時運行性に優れない場合もあります。
	5.	環境にやさしい 2項に関連して、単位あたりの使用するエネルギーが少ないため、排出される二酸化炭素や有害物質が少ない。また、電化鉄道では発電の材料を問わないため、新エネルギー（クリーンエネルギー）の切り替えも可能です。さらに、騒音対策にかかる費用も、自動車に必要なそれよりはるかに安くできます。
欠　点	1.	採算ポイントが高い 線路・駅などのインフラに対する投資コストが大きく固定費率が大きいため、損益分岐点が高い。すなわち、採算がとれるには、ある程度以上の輸送量を必要としまう。このため、利用者数が減少したローカル線では採算がとれず、路線廃止問題が発生します。
	2.	停止までの走行距離が長い 走行抵抗が少ない利点の反面、ブレーキ力も低いため、ブレーキをかけ始めてから停止するまでの距離（制動距離）を長く必要とします。このため閉塞管理をはじめとする安全運行設備が必須となります。また踏切を有する在来線では、高速運転の上限が車両の動力性能ではなく、制動距離で制約を受ける場合が多い。また、走行抵抗が少ないということは大きな車体・輸送重量のわりには小さな動力装置ですむため、自動車ほどの加速を得ることもできず、自動車ほどの勾配を上り下りすることもできない。
	3.	踏切による周辺交通の遮断 道路と平面交差する部分にもうけられる踏切は、鉄道側に通行優先権があるので、道路交通を一方的に遮断することになります。制動距離との関連で、列車が通行するかなり前から道路交通を遮断するので、列車運行本数が多い踏切では交差する交通を長時間遮断することになります。甚だしい場合には、鉄道路線により、地域コミュニティーまでも分断しかねないことがあります。このため、立体交差に切り替える事業が各地で進められています。
	4.	障害発生時の波及性 一部の路線・車両の事故や故障が路線全体、あるいはその路線に関連する他の路線に影響を及ぼすことがあります。
	5.	軌間、建築限界、電気方式などで制限を受ける 異なる軌間の区間に乗り入れることは、困難です。また、建築限界が路線によって異なれば、乗り入れの障害となります。また、電気方式が区間によって異なれば、直通するためには双方の電気方式に対応するか、機関車を付け替えるなどの必要が生じてきます。但し、軌間の変更にはフリーゲージトレインで対応することも可能です(日本では実用化試験中)。

■ ２．鉄道線路

軌間は２本のレールの間隔を表す数値です。具体的には左右のレールの内側の間隔をいいます。正確には頭部より14[mm]下の内側間隔で測ります。

① 広軌鉄道 軌間が1,435[mm]（４フィート8.5インチ）より広い鉄道。 ② 標準軌鉄道（欧米の標準規格） 軌間が1,435[mm]（４フィート8.5インチ）の鉄道。 ③ 狭軌鉄道 軌間が1,435[mm]より狭い鉄道。

軌間の種類 広軌［broad gauge］ 　・1,524（1,520）[mm] （５フィート） ：ロシア、フィンランド、モンゴル 　・1,600[mm] （５フィート３インチ） ：アイルランド、オーストリア（一部） 　・1,667（1,665）[mm] （５フィート5.5インチ） ：スペイン、ポルトガル 　・1,676[mm] （５フィート６インチ） ：インド、パキスタン 標準軌［standard gauge］（欧米の標準規格） 　・1,435[mm] （４フィート8.5インチ） ：日本の新幹線、一部の私鉄、地下鉄 狭軌［narrow gauge］ 　・1,372[mm] （４フィート６インチ） ：京王線、都営新宿線、都電、東急世田谷線、函館市電 　・1,067（1,065）[mm] （３フィート６インチ） ：日本の在来線の多く、スペイン、ポルトガル 　・1,000[mm] （メーターゲージ） ：タイ、マレーシア、シンガポール 　・914[mm] （３フィート） ：戦前の一部の軽便（けいべん）鉄道 　・762[mm] （30インチ ＝２フィート６インチ） ：三岐鉄道北勢線、軽便（けいべん）鉄道、森林鉄道 　・609（610）[mm] （24インチ） ：鉱山などのトロッコ、ヨーロッパの一部保存鉄道 　・381[mm] （15インチ） ：鉱山などのトロッコ、遊園地の豆汽車、お猿電車 　・127[mm] （５インチ） ：仮設線路を運転するイベント用ミニＳＬ 　・89[mm] （3.5インチ） ：仮設線路を運転するイベント用ミニＳＬ（人が乗れる最小のもの） 　 　　　１フィート＝304.79[mm]，１インチ＝25.4[mm] 　　　※日本においては1,067[mm]が非常に多いため、古い資料では1,067[mm]を標準軌とし、 　　　　1,435[mm]を広軌とするものがあるので注意が必要です。

【One Point】
三菱大夕張鉄道の種類は、1,067[mm]（３フィート６インチ）の狭軌ですね。

■ ３．鉄道車両

・機　関　車	動力装置のみを有し牽引・推進に使用	：蒸気・電気・ディーゼル機関車など
・客車・貨車	機関車に牽引・推進される
・旅　客　車	動力装置を備えている	：電車、ディーゼル動車、タービン動車など
・動　力　車	機関車及び動力装置を有する車輌を総称する

記　号	対応用語	参　　　　考
		慣用記号	対応英語
Ｖ	車　輌		vehicle, car
ＭＰＵ	動力車	Ｍ	motive power unit
ＴＣ	制御車	ク	control trailer, driving trailer
Ｔ	付随車	サ	trailer
ＯＦＣ	職用車	ヤ	office car, officer's car
Ｎ	寝台車	ネ	sleeping car, night coach
Ｄ	食堂車	シ	dining car
Ｂ	軽食堂車	シ	buffet car
ＰＯＣ	郵便車	ユ	postal car, post office car, mail car
ＢＧＣ	荷物車	ニ	baggage car
ＢＭＣ	緩急車	フ	car with hand-brake, car with brake men's room
Ｌ	機関車		locomotive
ＳＬ	蒸気機関車		steam locomotive
ＥＬ	電気機関車		electric locomotive
ＤＣＥＬ	直流電気機関車		ＤＣ electric locomotive
ＡＣＥＬ	交流電気機関車		ＡＣ electric locomotive
ＡＤＥＬ	交直流電気機関車	ＡＣ-ＤＣＥＬ	ＡＣ-ＤＣ electric locomotive
ＤＬ	ディーゼル機関車		diesel locomotive
ＤＥＬ	電気式ディーゼル機関車		diesel electric locomotive
ＤＨＬ	液体式ディーゼル機関車		diesel hydraulic locomotive
ＢＬ	蓄電池機関車		strage battery locomotive
ＳＨＬ	入換機関車		shunting engine, shunting locomotive
ＥＣ	電　車		electric railcar
ＤＣＥＣ	直流電車		ＤＣ electric railcar
ＡＣＥＣ	交流電車		ＡＣ electric railcar
ＡＤＥＣ	交直流電車	ＡＣ-ＤＣＥＣ	ＡＣ-ＤＣ electric railcar
Ｍ	電動車	モ，デ	electric motor car
ＭＣ	制御電動車	クモ	electric motor car with cab
ＴＥＣ	新幹線電車		Shinkansen electric car, new trunk-line electric car
ＰＥＣ	振子式電車		pendulum electric car
ＤＣ	ディーゼル動車	キ	diesel railcar
ＤＨＣ	液体式ディーゼル動車		diesel hydraulic railcar
ＧＴＣ	ガスタービン動車		gas turbine railcar
ＰＣ	客　車		passenger car
ＰＳＣ	電源車		power source car
Ｓ	特別車	ロ	special car
Ｃ	普通車	ハ	common car
ＦＣ	貨　車		freight car
ＷＦ	有がい車	ワ	box car, covered wagon
ＳＦ	鉄側有がい車	ス	single sheathed steel box car
ＡＳＦ	鉄製有がい車	テ	single sheathed all steel box car
ＲＦ	冷蔵車	レ	refrigerator car
ＶＦ	通風車	ツ	ventilated car
ＰＦ	陶器車	ポ	porcelain car
ＴＦ	タンク車	タ	tank car
ＷＴＦ	水運車	ミ	water tank car
ＧＦ	無がい車	ト	gondola car, open wagon
ＢＦ	土運車	リ	ballast car, low drop side gondola car
ＦＦ	長物車	チ	flat car, platform truck
ＤＣＦ	大物車	シ	depressed centre car
ＡＦ	車運車	ク	car carrier, automobile car
ＣＦ	コンテナ車	コ	container car
ＨＦ	ホッパ車	ホ	hopper car
ＣＬＦ	石炭車	セ	coal car
ＢＶＦ	車掌車	ヨ	caboose, brake-van
ＴＳＣ	試験車	ヤ	test car
ＣＲＣ	操重車	ソ	crane car, wrecking crane
ＳＰＣ	雪かき車	キ	snow plough car
ＹＳＣ	控　車	ヒ	auxiliary service car,yard service car
ＣＣ	鋼索式車両	コ	cable car,funicular railway car
ＣＳＴ	索道搬器		cable suspension transporter
ＭＯＣ	モノレール車輌		monorail car
ＴＬＢ	無軌条電車		trolleybus, trolly coach
ＴＲＣ	路面電車		tram car, street car
ＬＲＶ	ライトレールカー		light rail car, light rail vehicle
以下、ＪＩＳ外
	（中間）電動車	モ	その車輌に電動機器（モータ）があります。 「クモ」となると運転台とモータを装備します。
	（客車記号）	ナ	自重27.5[ton]〜32.5[ton]未満
	（客車記号）	オ	自重32.5[ton]〜37.5[ton]未満
	（客車記号）	ス	自重37.5[ton]〜42.5[ton]未満
	（客車記号）	マ	自重42.5[ton]〜47.5[ton]未満
	（客車記号）	カ	自重47.5[ton]以上

■ ４．蒸気機関車の種類

タンク式
・	タンク式とはボイラで蒸気に使用するための供給用水を機関車本体に搭載している機関車のことです。 　　 　　　　　　　　　サドル式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　バニア式 搭載できる水の量があまり多くないので長距離走行には向きません。
テンダー式
・	テンダー式とは日本語では”炭水車”といい、ボイラへの供給水と石炭を機関車本体とは別仕立てで牽引しているタイプの機関車です。 石炭、水とも多く搭載できるので長距離走行・幹線走行向きですが、牽引車により視界が悪くなるのでバック走行が得意ではありませんので頻繁に方向転換をしたりするような短距離輸送には向きません。

使用目的により、急行用・旅客用・貨物用・急勾配線用・地方線用・入れ替え用などに分類されます．
急行用・旅客用
・	動輪径を大きくして高速性能を優先．
貨物用
・	粘着重量を増すため直径の小さい動輪径を大くして牽引力性能を優先．
急勾配線用
・	一般の急勾配線などには貨物用を使用．
地方線用
・	列車単位が小さく列車回数が少ないので、旅客用・貨物用は区別しない．
入れ替え用
・	本線で使用されたものが利用される．

欧州大陸式（日本でも採用）、アメリカのALCO社が提唱したホワイト式、アメリカ式呼称などがあります．

軸配置	国鉄記号	ホワイト式記号	米国式呼称	形式例
	Ｂ	０−４−０	４ホイールスイッチャー	Ｂ２０
	２Ｂ	４−４−０	アメリカン	５５００
	２Ｂ１	４−４−２	アトランティック	１１５０
	１Ｂ１	２−４−２	コロンビア	２３０
	Ｃ	０−６−０	６ホイールスイッチャー	１８５０
	１Ｃ	２−６−０	モーガル	２８００
	Ｃ１	０−６−２	６カップルドトレーリング	２１２０
	１Ｃ１	２−６−２	プレーリー	Ｃ５８
	１Ｃ２	２−６−４	６カップルドダブルエンダー	Ｃ１１
	２Ｃ	４−６−０	テンホイラー	８６２０
	２Ｃ１	４−６−２	パシフィック	Ｃ５７
	２Ｃ２	４−６−４	ハドソン	Ｃ６２
	１Ｄ	２−８−０	コンソリデーション	９６００
	１Ｄ１	２−８−２	ミカド	Ｄ５１
	１Ｄ２	２−８−４	バークシャー	Ｄ６２
	１Ｄ２	４−８−２	マウンテン
	２Ｄ２	４−８−４	ノーザン
	Ｅ	０−１０−０	１０ホイールスイッチャー	４１１０
	１Ｅ	２−１０−０	デカボット
	１Ｅ１	２−１０−２	サンタフェ
	２Ｅ	４−１０−０	マストドン
	１Ｅ２	２−１０−４	テキサス	Ｅ１０
	２Ｆ１	４−１２−２	ユニオンパシフィック
	Ｃ−Ｃ	０−６−６−０	マレー	９８５０

使用する蒸気の性質により、次の種類があります．
飽和式
・	ボイラで蒸発させた蒸気をそのままシリンダに送る方式．
過熱式
・	蒸気をシリンダに送る過程で再加熱する方式．
熱効率は過熱式が優れています．

■ ５．蒸気機関

・	熱力学の第一法則は、1824年マイヤーおよび1843年ジュールによって明らかにされたもので、エネルギー保存の原理を熱現象に応用したものである。すなわち「熱と仕事とはいずれもエネルギの一つの形態であって、熱は仕事に変換することもできるし、仕事はまた熱に変えることもできる。そして熱と仕事との間には一定の比例関係がある。」 　したがって、機械が仕事をするためには必ず他のエネルギを消費しなければならないことを意味します。

蒸気の性質を以下に示します。
・	蒸気を作るのに大きな熱量を必要とします。 １kg、100℃の（飽和）水（お湯）から100℃の蒸気をつくるのに必要な熱量は、 2257[kJ/kg]＝540[kcal/kg]の蒸発潜熱（温度が変わらず状態が変化［液体→気体］） つまり同じ量の水を０℃から５４℃に上昇させる熱量に等しいわけです。
・	体積が膨大に増えます。 １リットルの水がが1673リットルの蒸気になります（１気圧）。
・	圧力を高めることができます。 体積が膨大に増えますので、限定された容器の中では圧力が上昇します。ボイル・シャルルの法則にほぼ従った圧力が得られます。 　ＰＶ＝ｍＲＴ　，ｍ：質量[kg]，Ｒ：ガス定数[Ｊ/(kg・Ｋ)] ガス定数は水蒸気Ｒwと乾き空気Ｒaそれぞれ461.70と287.13〔Ｊ/(kg・Ｋ)〕 温度○○℃では約13[kgf/cm2]＝1.27[MPa]　の膨張圧力が得られます。
・	高い圧力を仕事に利用できます。 シリンダを使い直線運動させるとすると、 シリンダ径φ50[cm]として断面積Ａ＝1964[cm2]，25.5[tonf]＝249[kN]の力を発生させることが可能です。

・

蒸気機関とは、ボイラで発生させた高温・高圧の蒸気の保有する熱エネルギーを静力学的に機械エネルギーに変換する原動機、熱機関の一種です。 一般に、蒸気機関の主要部は蒸気が給・排気されるシリンダおよびシリンダ内部を往復するピストン、ピストンの往復運動を回転運動に変換するクランク機構、ピストンとクランク機構をつなぐ連接棒およびシリンダへの蒸気の給・排気をコントロールする弁室より構成されます。 蒸気機関は熱機関の中でもっとも歴史の古いもので、17世紀末のイギリスの炭鉱の揚水で実用化されたとされ、ボイラ、ピストン、シリンダを使った機関は18世紀初めのトーマス・ニューコメン（Thomas Newcomen、イギリス、1663〜1729年）のエンジンとされるています。しかし、これは仕事を行うときには蒸気圧というより大気圧を利用したものでした。その後ジェームス・ワット（James Watt、イギリス、1736〜1819年）によって、Ｔ・ニューコメンの機関に改良が加えられて、1769年に分離凝縮器付き蒸気機関の最初の特許が取られました。そして1776年にワットの最初の実用機関が納入され、その後18世紀の産業革命の主役となりました。 蒸気機関は構造が簡単で、製作、取扱い、修理が容易、信頼性が高く、寿命が長いなどの特徴がありますが、一般的に熱効率が低く、出力当たりの機器寸法・重量も大きいため、現在では蒸気機関車用や空気圧縮機、水ポンプなどの往復機械駆動用などに限られています。

エネルギー効率とは、本来持っているエネルギー量のうち実際に仕事に使用される割合のことです。 以下に鉄道に使用される代表的な動力機関の一般的なエネルギー効率を示します。
・	一般的蒸気機関	約６[%]
・	ディーゼル機関	約20[%]
・	電気運転	＝火力発電所効率×送電効率×変電効率×饋電効率×電気車効率 ＝0.42×0.96×0.96×0.96×0.82＝0.30 約30[%]
火力発電所でも同じボイラを用いていますが、仕事をさせた後の蒸気（まだ温度が高いためエネルギを含んでいるといえます）を再利用しているのに対して、ＳＬでは煙とともにすべて吐き出しているため電気運転の１／６以下と低い数字になってしまいます。 燃料単価の高低や空気が汚れるなどということとはまったく次元の違うところでＳＬの運命は決まっています。 ただし、電気運転には高い固定設備が必要なため、運転本数があまり多くないところではディーゼル機関の方がコストメリットがある場合もあります。

■ ６．石炭燃料

【One Point】
夕張の石炭は発熱量 35,160 [kJ/kg]（8,400 [kcal/kg]）で無煙炭に近い瀝青炭です。
かなり発熱量の高い原料炭です。このため坑内ガスの発生も厳重な管理が必要となります。
参考：美唄炭　発熱量 29,300 [kJ/kg]（7,000 [kcal/kg]）　亜瀝青炭に近い瀝青炭

■ 三菱大夕張鉄道機関車諸元表

■ 三菱大夕張鉄道蒸気機関車一覧

■ 三菱大夕張鉄道借入機関車≪判明分≫

■ 三菱大夕張鉄道ディーゼル機関車一覧

■ 三菱大夕張鉄道２軸客車一覧

■ 三菱大夕張鉄道ボギー客車一覧

■製造所一覧

・旭川工	：鉄道院旭川工場	・新橋工	：帝国鉄道庁新橋工場	・新　橋	：鉄道作業局新橋工場
・大宮工	：鉄道院大宮工場	・神戸工	：帝国鉄道庁神戸工場
・岩　崎	：岩崎レール商会	・協和工	：鉄道協和工業	・同志社	：旭川同志社
・汽　車	：汽車製造株式会社	・北海陸	：北海陸運工業	・日　車	：日本車輌製造株式会社東京支店

■ 三菱大夕張鉄道有がい貨車一覧＜２軸車＞

■ 三菱大夕張鉄道無がい貨車一覧＜２軸車＞

■ 三菱大夕張鉄道無がい貨車一覧＜ボギー車＞

■ 三菱大夕張鉄道雪かき車一覧＜ボギー車＞