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第8章 トロリーバス(無軌条電車)
1 都市交通設備の選択
大都市の交通設備として、幾つかの郊外電車の市内乗入れと市内高架鉄道が重要な役割を果していることは云うまでもないが、最も普偏的な交通機関としで路面電車、トロリーバス及び乗合バスの交通網を忘れることはできない。
この3種の車両については、時勢の変転とその都市或いはその国の特殊事情によって多少の相違こそあれ、それぞれが或る程度の適当分野を持っておると考えてよい。
戦前これ等の分野について論議された結論は、簡単に云うと、輸送量大なる場所には路面電車、輸送量中程度の場所にはトロリーバス、輸送量小なる場所には乗合バスが適切であるということだった。
然るに、戦後のゴムタイヤ付大形車両の発達によって、路面電車の分野はかなり狭められようとしている。
試みに米国の最近の実情を調査してみると、トロリーバスは、殆んど路面電車と同一の能力に達し、1対1の割合で取替られているし、大収容力を有する大形乗合バスが広く採用されつつある。
わが国においても、最近大形ディーゼルパスの発達には見るべきものがあり、又最近の優秀な大形トロリーバスの試作にも成功した。
こうして戦前議論された路面電車・トロリーバス・乗合バスの3者の分野は著しく訂正されなければならなくなった。
すなわち、従来の論議にこだわることなく、この新しいトロリーバスと新しいディーゼルバスを取入れた、新しい都市交通体系が検討されなければならなくなった。
石油資源には乏しく、電力資源に比較的恵まれたわが国としては、従来の路面電車の改善に一段の努力を払うと共に、新しいトロリーバスの発展にも多大の関心を寄せなければならないと思う。
2 わが国におけるトロリーバスの現状 top
わが国の都市交通機関としてのトロリーバスは、昭和7年に京都市内の四条大宮−西院間1.6kmに運転開始されたのが最初で、その後昭和18年に至って名古屋市内の守山町−東大曽根間6.2kmに採用されたまま、それ以上は発展を遂げていない。
京都市が前記区間にトロリーバスを採用した主な理由の一つは、国鉄山陰線と平面交叉する関係上レール布設が困難であったことであり、又名古屋市が前記区間にトロリーバスを揉用した主な理由の一つは、戦時中レールの入手が困難であったためであるが、両市共これによってトロリーバスの優秀性が実証された暁には、更にトロリーバスを発展させる計画を樹てていた。
然るに予期に反してトロリーバスその後の成績は良好でなかった。
すなわち京都市においては英国製車両と国産車2両をもって常時3両の運転を行い、名古屋市においては国産車22両をもって常時約15両の運転を行っているが、何れも全長6.5〜8.5mの小形車両で戦時戦後の交通量に対しては不充分であったこと、ゴムタイヤを初め各部の取替部品入手には最近まで並々ならぬ苦難が続いたこと、特に名古屋市においては道路舗装悪化のため離線事故が増加したこと、車両保修経費が比較的大きいこと、現在では快適な高速運転が不可能なこと等の、芳しくない実績がわが国のトロリーバス発展に、大きな障害となっていたことは甚だ遺憾の極みであった。
然るに最近は客観状勢の好転によって、道路並に車両保修上の困難性は漸次打開せられ、更に車両製造技術の進歩と相まってトロリーバスの今後の躍進が期待されるに至ったことは喜ばしい。
3 外国におけるトロリーバスの現状 top
1882年(明治21年)ドイツで始めてトロリーバスの構想が考えられ、1899年に世界最初のものがベルリンに出現した。
その後幾多の研究改善が加えられてきたが、今日多く使用されている代表的な国として、アメリカとドイツの現状につき述べることとする。
@ アメリカ
自動車の著しい発達を遂げている米国においても、トロリーバスは新しい都市交通機関の一つとして急速にその数を増加しつつある。
メンフィス市は10年の経験の結果、交通のはげしい線をすべてトロリーバスに代えてしまった。
アトランタ市においては、市の輸送サービスの中枢に380両のトロリーバスを補充し、交通のさほど激しくない短かい路線にのみ乗合バスを補充する計画が進められてている。
デンパー市・ウイルミンソン市・デラウェア市でも数年前に同様の改革が行われた。
ボストン・フィラデルフィア・クリーブランド・アクロヤングスタウン・コロンバス・デイトン・シンシナテイ・シカゴ・ミルウォーキ−・デスモイシズ・カンサス・リトロッグ・シアトル・ポートランド・セバポート・インディアナポリス等の各都市においても、程度の差こそあれ同様のことが見られる。
かくして米国におけるトロリーバスの総数は、1937年163両、1946年3,896両、1948年で6,000両を超え、その後も毎年約2,000両ずつを増加している。
これ等の実績は何れもトロリーバスが米国市民に最も好まれること、信頼性の高い高速運転が円滑に行われること、故障が少なく車両の利用率も高く経費が安いことを立証している。
そしてトロリーバスが、路面電車或いは乗合バスに置き換えられたところでは、例外なく収入が増加していると報じ、また一般にトロリーバスは路面電車に較べて 1マイルに付 6セント、乗合バスに較べて 3セント安く運転出来ると云われている。
A ドイツ top
ドイツのトロリーバスは戦時中から戦後にかけて急速に発達している。
1945年以前に建設された路線の復旧は別としても、9つの町が営業粁を延長し、22の町が新たにトロリーバスを採用している。
車両数は1939年9月戦争勃発時現在では、新設路線を加え41両に過ぎなかったが、相当の戦災を受けたにもかかわらず1950年には、368両に達している。(付録参照)
4 トロリーバス発展の要素 top
米国においてトロリーバスが発達した要素を列挙すると次のとおりである。
a 発電プレ−キの利用と相まって、高速度・高制動の高速市内運転が、円滑に且つ安全に行われる点で乗合バスより優れていること。
b 暖房・通風・清掃・照明等において乗合バスより優れていること。
c 運転が静かで、且つ歩道際で乗降出来る点で路面電車より優れていること。
d 近代的舗装道路が普及し、大形トロリーバスの高速運転に適すること。
e 大形トロリーバスに適する大形バルーンタイヤが比較的低廉に供給されるようになったこと。
f 乗心地が良いので乗客が増加し、しかも運転経費が安いので経営上有利であること。
g 道路の中央にある軌条は、安全地帯と共に一般交通の流れに重大な障害となっているので、多くの都市において運輸当局者と一般公衆はそれ等を除くため圧迫を加えていること。
従って、もし路面軌道布設当時の米国において、現在のような近代的道路と優秀なトロリーバスが存在していたならば、恐らく路面に軌道のようなものは設置されないかったであろうと云われる。
それ故に米国の諸都市においては軌道や中古電車を更新する機会に、これをトロリーバスに置き換えてゆく傾向にある。
しかし、米国においても依然として路面電車の利用を主張している者もいる。
確かにそれらは一面において正当であり、大都市の交通の激しい線においては維持すべきものであろう。
ただ米国においては舗装道路の完備、自動車交通に対する安全地帯の障害、トロリーバスの発達等から、路面電車の必要性は極度に圧縮されたと云うことが出来ようが、この点日本の現状は必ずしもそうではない。
石油資源に乏しく、電力資源には比較的恵まれ、また燃料とゴムタイヤの確保に並々ならぬ苦難を続けて来た日本の都市交通においては、経営者も市民も路面電車に最大の信頼を置いており、今後共路面電車を都市交通の主流として維持してゆくことに変化をもたらすことは当分の間考えられない。
従って、日本のトロリーバス発展の方向は米国の如く、路面電車に置き換えられると云う面まで進展することは少なく、或いは路面電車の新設に代るものとして、或いは乗合バスの線路に代るものとして進展するであろうことが期待される。
しかし、この方向に向ってのトロリーバス発展の要素も、現在のわが国としては未だしの感が深い。
いまその主なものを列挙すると次のとおりである。
a 市民は現在のところ路面電車や、ディーゼルバスで満足している。
b トロリーバス布設を予定される道路の舗装状況は一般に貧弱で、大形トロリーバスの高速運転に適しないものが多い。現在の京都市・名古屋市で使用するような小形低速のものであれば、むしろディーゼルバスの方が乗客に好かれる。
c 優秀車両の製作は可能であるが、現在のところそれ等の使用見込数は非常に少なく、このために車両生産価格や部品保修経費が高くなって、採算上の不利が懸念される。
d 日本の現状では大形タイヤの低廉な供給が困難である。
e 乗合バスに較べて建設費が嵩むので資金難の現在では取付きにくい。
5 トロリーバスの建設費並に運転費
top
トロリーバスを布設する場合に、道路舗装費を必要とする場合と必要としない場合がある。
前者の場合の総建設費(車両費・車庫費を含む)は有軌条の場合の約60%に相当し、後者の場合は約40%で済む。
又トロリーバスの布設費において、車両費と車庫費の合計、電線路費と変電所費の合計及び道路舗装費のそれぞれはほぽ相等しい。
従って車両費を乗合バスと同額と見ると、トロリーバスの初期投資額は乗合バスの2〜3倍に相当する。
現在わが国のトロリーバス購入価格は同定員のディーゼルバスの2〜3割増であるが、燃料及び故障発生等の点から同一走行粁に対し、車両数においてディーゼルバスはトロリーバスより2〜3割多く保有する必要があるので、車両費は両者ほぼ同一と見ることができる。
6 トロリーバス設計の要点
top
現在京都市並に名古屋市において使用されているトロリーバスは、時代遅れの観があるので、米国現在のトロリーバス並に最近のわが国試作車を参考として、今後の設計傾向についてその要点を述べると、次のとおりである。
@ 車両重量の軽減
電車においても車両重量の軽減は重要であるが、トロリーバスにおける車両重量軽減の重要性は更に重大である。
消費電力費は大体重量に比例し、タイヤに要する費用も重量の変化に正比例すると思ってよい。
従って車両重量2割の軽減は車両の使用期間を通じて、車、両脚入費の10〜15%に相当する経費節約になる。
A 自動車シャシーの利用
生産両数の減少は車両価格の割高となり、保修部品は高価となり、また製品の不均一を来し、故障の増加を来すのである。
名古屋市並びに京都市のトロリーバスの不成績の原因は一にこの点にあると云っでも過言ではない。
今後わが国のトロリーバス使用見込数は、大量を期待し難い点に鑑み、現在大量生産化されつつある自動車シャシーをそのまま利用することが得策であると思われる。
車両長7〜7.5m級には、いすず・日産・トヨタシヤシ−を用い、車両長9〜10m組には、日野・扶桑シャシーを用いるのが適当であろう。
B 主電動機
主電動機を1個とするか、2個とするかについて論議された時代もあったが、現在はすべて単一電動機に限られていると云ってよい。
又主電動機として直巻を用いる、ものと複巻を用いるものとがある。
複巻電動機を用いる主なる利点は、発電プレ−キの際分巻界磁を架線から励磁してプレーキカの安定を図る点にあるが、またこれを加速制御の際の弱め界電に利用することもできる。
何れも軽量にするため1,700〜2,200rpmに設計される。
しかしこれを自動車シャシーに装備する場合は、減速歯車装置を設けて1段減速をした後、推進軸に直結するか、或いは差動歯車装置の減速比を調整することが必要である。
C 高加速・高減速の円滑化
トロリーバスが乗合バスに較べて優秀な点は、高加速・高減速の市内高速運転を円滑且つ安全に行いうる点にあるのであるが、このため多段起動方式を採用しまた大形車両のプレ−キに対しては発電ブレーキを併用した方がよい。
多段起動式としては東芝製その他の整流子形主制御器が優れている。なお発電プレーキを有効確実にするため、主電動機として複巻電動機を用いるが、また直巻電動機の場合にはプレーキの始めノッチにおいて、界磁線輪に他励磁電流を送り込む等の方法が工夫されている。
D 感電防止
トロリーバスは車体が接地されていないため、電気回路の一部に漏電があると、乗客は乗降に際して感電し衝撃を受ける。
感電防止の方法として、停車中車体から銅を路面にぶら下げる方法等が従来用いられて来たが、確実でないので最近は制御回路及び燈回路を架線から直接供給せず、別に24V程度の電動発電機(lkWj程度を設備して、これから供給するのが標準になった。
これによって漏電の範囲は非常に縮少されるが、主回路からの漏電を防止するため主回路電線にはキャプタイヤコードを使用するか、または第4種絶縁電線を絶縁管に挿入すること等が要求される。
E 離線防止 top
トロリーバスは運転中架線位置から偏倚するため、集電装置はすべてトロリー捧が採用されるが、電車に較べて電車線から離脱する離線傾向は大きい。
そこでポ−ル離脱警報器・偏倚度表示器・離線時のポール把持装置等を装備することが推奨される。
またトロリー線を極力軽く設計することが離線防止上大切である。
米国では殆んどすべて摺動式集電装置が採用されるが、離線防止の点からは摺動式がよい。
しかし、摺動式では電車線及び摺動子の磨耗軽減のため接触圧力を小さくする必要があるが、道路条件や架線状態の悪いときは困難である。
道路条件や架線状態を最良に保守することはトロリーバスにとって最も重要なことである。
参考のため川崎市におけるトロリーバスの架線・摺動子を第82〜84図に示す。
第83図 川崎市のトロリーバス
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第82図 摺動子
第84図 川崎市のトロリーバス架線
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F わが国にかける最近の試作車
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米国の優秀なトロリーバスを参考として、最近わが国で製作された試作トロリーバスの概略の仕様を示すと、第59表のとおりである。
第59表 試作トロリーバスの概略仕様 昭和25年3月
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8 わが国今後のトロリーバス
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アメリカにおけるトロリーバスの発達に刺戟されて、わか国にも前記の如き優秀なトロリーバスの試作車が完成し、また他面においては、東京を初めとして横浜・大阪・名古屋・熊本等の各都市にトロリーバス布設の計画が着々進少しつつあることは心強い極みである。
トロリーバスが都市交通機関として極めて優秀な性能を持ち、且つ経営上も非常に有利であることが米国の多数の実績で立証されているとき、電力資源に恵まれたわが国として、トロリーバスの発達に期待するところの大きいのは当然と云わねばならない。
然るに未だにトロリーバスがわが国で発展するための要素が充分に整備されるに至らないことは甚だ遺憾である。
トロリーバス発展の基礎となるべき近代的舗装道路の普及、優秀トロリーバスの低廉なる供給及び国策的見地からトロリーバス布設費の特別融資等について、強力に推進されるところがなければならないと思う。
トロリーバスは車両購入費の外、電車線路及び変電所の設備を必要とするが、試みにアメリカにおけるトロリーバスの車両利用率を見ると、乗合バスの84%に対し98%の平均値を示しており、如何なる会社もそのままにわが国に移すことができるとすれば、現在燃料や故障等の制限から出庫率が僅かに50〜60%で、40%以上の予備車を必要とする乗合バスに較べて、初期の投資額も大して上廻らないことになるであろう。
更にトロリーバスの車両寿命は乗合バスの1.5倍であり、またその所要電力料金はディーゼル車燃料費の1/2、ガソリン車燃料費の1/11に過ぎないのである。
もし政府の適切な施策と製作所及び使用者の一致協力とによって、前記トロリーバス発展の要素が満たされるならば、トロリーバスが、振動多く加速の不円滑な大形ディーゼルバスに代って、大いに普及されるであろうことは火を見るよりも明かである。
トロリーバスこそ、わが国において最も将来性のある都市交通機関であろうことを信じて疑わない。
以上は主として、市内交通の場合を述べてあるが、山間の勾配線では、道路や交通量の条件が好い場合はトロリーバスの効力の利点が著しくなるはずである。
top
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