蒸気機関車の軸配置

「ホイール・アレンジメント」とは車軸配置の事で、蒸気機関車の場合は固有名詞のように使われる言葉ですし、ディーゼル機関車なども車軸配置は或る程度は車輛の性格を現しますが、それは、あくまでも「或る程度」です。蒸気機関車の場合は基本的に前後非対称です。動輪だけで先輪/従輪の無い機関車は通常は入換用や勾配用などに限られます。入換用でない機関車の場合で先輪か従輪のいずれかが省略される場合は、先輪だけあっても従輪がない場合のその逆よりも多いようです。

下記に記載するものは、何らかの理由により車軸配置に対して固有の愛称を有するものです。あくまでも「愛」称ですから、意図的に他とは違った愛称を使用する鉄道があるのは当然です。例えば、「ノーザン」に対する「ワイオミング」などですが、この両者が4-8-4と言う車軸配置であった事には相違はありません。逆に、違う軸配置であっても、愛称の方が同じになる場合もあります。具体例を挙げると、4-8-0も、4-10-0も、共に「マストドン」です。同様に、4-2-0も、6-2-0も、共に「クランプトン」となります。鉄道会社によって同じ軸配置であっても違う名称であったり、違う軸配置が同じ名称であったりする事もあります。



凡例:

白い丸「○」は非動力車輪(先輪/従輪)、黒い丸「●」は動力車輪(=動輪)です。



1動軸の機関車(シングル・ドライバー)

Planet(プラネット)
○-●(2-2-0)

Oct 6, 2007.

まともな機関車としては最低限度の車輪構成です。この後にも「プラネット」と名乗る車軸配置が出てきますが、それよりも程度?が落ちます。この軸配置だとシングルドライバーにしかならないわけですから用途も限られています。確か、スチームトラム的な機関車にしか使われなかったと記憶しています。なお、この軸配置は2-2-0となりますが、同じ軸配置でも前後が逆転した0-2-2はノーザンブリアン(Northumbrian)と言う名前で、別の種類の車軸配置となります。



実車例

ロバート・スティーヴンスン氏のプラネット号
ニットー(日東科学教材)の自由型シングルドライバー
角倉彬夫氏のエクジスタンス号



Northumbrian(ノーザンブリアン)
●-○(0-2-2)



実車例

ロケット号



Jenny Lind(ジェニー・リンド)
Singl(シングル)
Patentee(パテンティー)
○-●-○(2-2-2)



Crampton(クランプトン)
Jervis(ジャーヴィス)
Bycicle(バイスクル)
○○-●(4-2-0)/○○○-●(6-2-0)

Apr 30, 2000.

プラネット(2-2-0)の走行時の安定性を向上させる目的で、先輪の車軸を増やした物で、1843年に英国の鉄道技師、トーマス・ラッセル・クランプトンが考案したものです。初期のこの軸配置の機関車を製造したメーカーとして著名なのはノリスとボールドウィンが挙げられますが、ノリス製の機関車はボイラが動輪の外側、ボールドウィン製の機関車はボイラが動輪と先輪の中間に入ると言う決定的な違いがあります。単純に牽引力だけを比較した場合は、ノリス式の機関車は車体重量の2/3以上を動輪に掛けられるので有利だったようです。走行安定性はかなり疑問が残りますが。



実車例

B&Oのラファイエット号
C&NWの“Pioneer”
セントラル・パシフィックの“Huntington”
「機関車大追跡」の“ヨナ号”



2動軸の機関車

Planet(プラネット)
Four-wheel switcher(フォーホイールスイッチャー)
●●(0-4-0)

Oct 18, 2008.

まともな、、、と言うか、普通の真っ当な機関車としては最低限度の車輪構成です。同じく「プラネット」と名乗る車軸配置が出て来ましたが、こちらの方が2動軸ですから遥かに高級?です。当然ながら、それ程強力な機関車にはなり得ませんが、かなり規模の大きな鉄道でも支線区用・軽入換用などに多用されています。シングルドライバーのような機関車を除けば、普通の鉄道模型の機関車としては最低限度の機能ですので、この種の機関車はしばしば入門用セットなどに入ってくることがあります。



実車例

B&OのC16(ドックサイド)
鉄道省60型(山陽鉄道買収機)・国鉄B20型



Forney(フォーニー)
●●-○○(0-4-4)



Porter(ポーター)
Bowker(ボウカー)
○-●●(2-4-0)

July 1, 2015.

プラネット(●●)の前進安定性を向上させる目的で先輪を追加した車輛です。プラネットだとどうしても「入換用」と言う印象を拭えませんが、2-4-0となると流石に本線用と言う風格?のようなものが見えて来ます。



車軸配置が2-4-0となる機関車(鉄道省160型)
車軸配置が2-4-0となる機関車(鉄道省160型・明治村12号機)



実車例

ウェスタン・リヴァー鉄道(TDL)のミシシッピ号など
鉄道省150型(1号機関車)鉄道省160型(明治村の12号機)
ドイツ連邦鉄道の70型



Columbia(コロンビア)
○-●●-○(2-4-2)

July 1, 2015.

2動軸の機関車を更に前進安定性・後進安定性を追求したこう言う車軸配置になるのだと思います。見掛けの問題でもあるのですが、後述のアメリカン(4-4-0)アトランティック(4-4-2)に比べるとスピード感に欠ける?車軸配置なので、なんとなく軽快さや「ほのぼの」感が先に立つような印象があります。ま、私が勝手にそのように思っているだけではありますが(笑)。



実車例

流山鉄道の15号機
鉄道省230型・鉄道省860型・鉄道省950型



American(アメリカン)
Eight wheeler(エイトホイラー)
○○-●●(4-4-0)

フィラデルフィア・ジャーマンタウン&ノリスタウン鉄道の技師長であったヘンリー・キャンベル(Henry R.Campbell)氏が1836年(天保7年)に考案した車軸配置でクランプトン(○○-●)の牽引力を向上させ、走行安定性を高めるのが目的で動輪数を増やしたものです。クランプトンの場合、ボイラを動輪の外側に出すノリス式と、ボイラを先輪と動輪の間に入れるボールドウィン式のどちらが良いかは意見の別れる処でしたが、アメリカンでは先輪/第1動輪/第2動輪に各々均等に荷重を掛けやすいので好都合であったようです。一説によるとアメリカ国内でのアメリカンの生産累計は25000輛を越えるそうです。



実車例

NYCの999号機・V&Tの「Reno」
鉄道省5500型・鉄道省6200型



Atlantic(アトランティック)
Milwaukee(ミルウォーキー)
Chautauqua(ショトーカ)
○○-●●-○(4-4-2)

Apr 20, 2007.

アメリカン(○○-●●)の火室を広げるために従台車を増設したもので、軽旅客列車用としてパシフィック(○○-●●●-○)よりもこちらを好む鉄道も多かったようです。有名なところでは、PRR(ペンシルヴァニア鉄道)は基本的には軽パシフィック機を用意せずに、他社が軽パシフィック機を使うような仕業には、好んでアトランティック機を充当していたようです。最初にこの車軸配置の機関車が量産されたのはACL(アトランティック・コースト・ライン)向けであったので、この名が付けられたようです。もっとも、ACLとしてはこの機関車では軽量過ぎて使い勝手が悪かったようで、命名権?は確保したものの、実際に主力となったのはテン・ホイラー(Ten-wheeler ○○-●●●)です。“Chautauqua”と言う名称は読み方が判然としませんが“ショトーカ”と発音すれば良いようです。



実車例

ノーザン・パシフィック鉄道のN1型
ペンシルヴァニア鉄道のE6型
鉄道省1150型・鉄道省6600型



Reading(レディング)
Jubilee(ジュビリー)
Baltimore(ボルティモア)
○○-●●-○○(4-4-4)



実車例

RDGの110型
二代目鉄道省1060型(スケネクタディー製6120型4-4-0テンダ機からの改造車)



3動軸の機関車

Bourbonnais(ブルボネーズ)
Six wheel coupled(シックス・ホイール・カップルド)
●●●(0-6-0)

Sept 30, 2001.

以前は鉄道模型の入門用としては、この軸配置が最も一般的でした。Bタンクでは玩具っぽいし、Dタンクは余り一般的ではない、、、となるとこの軸配置に落ち着くのは当然とも言えます。タンク機関車ですと水タンクがキャブ直前に来る関係から大型のモーターでも搭載しやすいので、そこそこ牽引力の強い機関車に仕立てやすいと言う利点も見逃せません。



実車例

PRRのB6・NPのL6型~L10型
南薩鉄道5号機・カワイのCタンク
ドイツ連邦鉄道80型・プロイセン国鉄G4型(後のドイツ国鉄53型)



Mogul(モーガル)
○-●●●(2-6-0)

Oct 18, 2008.

アメリカン(○○ー●●)の牽引力を向上させることを目的として、前輪1個を動輪に置き換えたものです。これで大体、50%ほど向上するそうですが2動輪の機関車が3動輪になるのですから当然か。1800年代中頃に開発された車軸位置です。モーガルと名乗る切っ掛けとなったのは、当時、未だに絶大な勢力を誇っていたムガール帝国(≒インド)にあやかってのことのようです。



車軸配置が2-6-0(モーガル)となる機関車。鉄道省2850型(伊賀鉄道の機関車・後の西武鉄道7号機)。
車軸配置が2-6-0(モーガル)となる機関車(鉄道省2850型、伊賀鉄道が発注した機関車で、後の西武鉄道7号機)。



実車例

ボストン&メインのB15
鉄道省8620型鉄道省C50型鉄道省7100型(弁慶号など)
ドイツ連邦鉄道の24型



Prairie(プレーリー)
○-●●●-○(2-6-2)

モガール(○-●●●)の改良型としてCB&Qの主導で考案された車軸配置で、主として火室を広くする事が目的です。全米の鉄道が所有したプレーリーの内、およそ1/3をCB&Qが所有していました。



車軸配置が2-6-2(プレーリー)となる機関車(三岐鉄道102号機)。
車軸配置が2-6-2(プレーリー)となる機関車(三岐鉄道102号機)。



実車例

CB&QのR-1・NPのT5型
鉄道省C12型鉄道省C58型三岐鉄道102号機



Adriatic(アドリアティック)
Double Ender(ダブルエンダー)
○-●●●-○○(2-6-4)



実車例

鉄道省C10型・鉄道省C11型



Ten wheeler(テン・ホイラー)
○○-●●●(4-6-0)

Oct 7, 2001.

本来の語源は「10輪機関車」と言うことです。「車輪が10個」と言う意味ではプレーリー(○-●●●ー○)コンソリデーション(○-●●●●)トランスファー(●●●●-○)も10輪機関車ですが、習慣として4-6-0(○○-●●●)の車軸配置となる、いわゆる「テン・ホイラー」以外をテン・ホイラーとは呼びません。英語的なカタカナ標記をすると「テン・ホイーラー」となって音引きする個所が増えるべきなんでしょうが、普通の日本人は英語に堪能な人でも単に「テン・ホイラー」って発音してますね。この辺りは発音が正しいとか正しくないとか言う以前に、鉄道方言とでも言うべきでしょうか。



実車例

NPのP1型~P3型・ICの“Casey Jones”
鉄道省国鉄8700型・鉄道省8800型
南満州鉄道のテホィ・ドイツ連邦鉄道の38型、



Pacific(パシフィック)
○○-●●●-○(4-6-2)

June 28, 2015.

テン・ホイラー(○○-●●)を広火室化した機関車と言えます。普通のまともな急客用機関車としては一番無難な車軸配置なのかもしれません。実際に、よほど低質炭を焚くような車輛でない限りは、パシフィックが無難なのかも。



実車例

NPのQ型~Q6型・PRRのK4
鉄道省C51型・鉄道省C55型・鉄道省C57型
南満州鉄道パシナ・ドイツ連邦鉄道01型



Hudson(ハドソン)
Baltic(バルティック)
Milwaukee(ミルウォーキー)
Shore Line(ショアライン)
○○-●●●-○○(4-6-4)



実車例

NYCのJ-1
国鉄C61型・国鉄C62型
ドイツ連邦鉄道の78型



4動軸の機関車

Eight-wheel switcher(エイト・ホイール・スイッチャー)
●●●●(0-8-0)

Apr 20, 2007.

単純な4動軸の機関車で、入換用や勾配区間用に多く見受けられます。アメリカ型ではUSRA規格の重入換用にこの車軸配置の機関車があります。リヴァロッシだったかの量販主体のメーカーが製品化して、妙に煙室が飛び出したような外観が印象的な車輛です。その割には日本型の実例が少ないのは、入換専用としては巨大化し過ぎるし、本線用としては先輪・従輪が無いのは不都合、と言うことでしょうか?。



実車例

NPのG型~G2型
鉄道省4000型・鉄道省4030型
南満州鉄道エトィ・ドイツ連邦鉄道55型



Consolidation(コンソリデーション)
○-●●●●(2-8-0)



実車例

NPのY1型~Y5型・PRRのH8
鉄道省9200型・鉄道省9550型・9600型
南満州鉄道のソリィ・プロイセン国鉄G8型(後のドイツ国鉄56型)



Transfer(トランスファー)
●●●●-○(0-8-2)



MacArthur(マッカーサー)
Micado(ミカド)
Calmet(カルメット)
○-●●●●-○(2-8-2)

車輪の配置が○-●●●●-○(2-8-2)となる蒸気機関車の愛称です。普通はミカドと呼ぶのですが、第2次世界大戦中にアメリカの国民感情を考慮し、当時の救国の英雄であるダグラス・マッカーサー将軍に因んでこの様な呼び方をした経緯があるようです。風説では、この軸配置の車輛は日本の日本鉄道が初めてボールドウィンに発注した「ミカド」と言う名称になったそうですが、実際には1890年(明治23年)にボールドウィンがメキシコ国内のナローゲージの鉄道向けに製造したのが最初で、日本鉄道向けも勿論ナローゲージではありますが「量産受注したのは日本向けが最初」と言う事のようです。標準軌間向けとしては1893年にブルックス(Brooks)がシカゴ&カルメット・ターミナル鉄道から受注して製造した機関車が最初の様です。従ってごく初期には、この軸配置の機関車を「カルメット」と呼んだこともあるようです。



実車例

DRGWのK28・NPのW型~W5型
鉄道省D50型・鉄道省D51型・鉄道省D52型
南満州鉄道のミカィ・ドイツ連邦鉄道の41型



Berkshire(バークシャー)
Lima(ライマ)
Kanawha(カナワ)
○-●●●●-○○(2-8-4)



実車例

ERIE のS型・NKPのS型~S3型
国鉄D60型・国鉄D61型・国鉄D62型



Mastodon(マストドン)
Twelve wheeler(トゥエルヴ・ホイラー)
Tarantula(タランチュラ)
○○-●●●●(4-8-0)/○○-●●●●●(4-10-0)

June 28, 2015.

コンソリデーション(○-●●●●)の前進安定性を高めるために先輪を2軸化した車輛です。但し、前進安定性を云々するならばもっと火室を広くして高出力・高速化した方が得策なんだろうから結果としてはマウンテンとかモホーク(○○-●●●●-○)とかにすれば良かろうに、と思ってしまいますが余計なお世話ですね。



実車例

GNのG1型・N&WのM型~M2型



Mountain(マウンテン)
Mohawk(モホーク)
○○-●●●●-○(4-8-2)



実車例

NYCのL3型・南満州鉄道のマティ・ドイツ国鉄65型



Northern(ノーザン)
Niagara(ナイアガラ)
Pocono(ポコノ)
Greenbrier(グリーン・ブライアー)
Dixie(ディキシー)
Potomac(ポトマック)
Wyoming(ワイオミング)
Confederation(コンフェデレーション)
Golden State(ゴールデン・ステート)
○○-●●●●-○○(4-8-4)

ノーザン・パシフィック鉄道がモンタナ州内の勾配区間での重旅客列車や急行列車に使用する為にアルコに1926年に製造させた機関車が最初です。この車軸配置は鉄道会社によってかなり名称が異なり、コンフェデレーション、ポコノ、ナイアガラ、グリーンブライアー、なんてのも有ります。南北戦争の因縁もあって、南部諸州に本拠を置く鉄道会社は意地でも北部に本拠を有する会社の軍門に下るような「ノーザン」なんて名前は使いたくないと言うのが真相らしいです。



実車例

NPのA型~A5型



5動軸の機関車

Union(ユニオン)
●●●●●-○(0-10-2)



Decapod(デカポッド)
○-●●●●●(2-10-0)/●●●●●(0-10-0)

「デカポッド」とは十脚類の事で、要はエビやカニの仲間です。「デカ」と言うのは「10」を示す接頭辞でもあります。「ポッド」とは「脚」のことです。2-10-0となる車軸配置を「デカポッド」と呼ぶのはアメリカや日本では一般的ですが、イギリスでは0-10-0の方をデカポッドと呼ぶのが普通のようです。



実車例

所謂ロシアンデカポッド・NPのM
ドイツ連邦鉄道44型・ドイツ連邦鉄道50型



Santa Fe(サンタ・フェ)
Lorraine(ロレーヌ)
Central(セントラル)
○-●●●●●-○(2-10-2)

July 4, 1999.

この軸配置の原型はデカポッドです。但し、デカポッドは従輪が無い為に後退時の走行安定性に問題が有ると言うか速度制限を受けますので、スイッチバックなどで頻繁に前進・後退を繰り返す運用に付く車輛のための改善策としてATSFが従輪を付けた前後対称配置を考案したと言う経緯が有るようです。



実車例

ATSF900型・ATSF1600型・ATSF3800型



Texas(テキサス)
Colorado(コロラド)
Selkirk(セルカーク)
○-●●●●●-○○(2-10-4)

この軸配置の機関車の最初のユーザーであるテキサス&パシフィック鉄道にLima社が納入した機関車に因んでこの名が付きました。テキサス&パシフィック鉄道はテキサス州のエル・パソからダラスを経由してルイジアナ州のニュー・オルリンズまでを結ぶ全長2000マイル程の中規模な鉄道で、後にミズーリ・パシフィックの傘下に入ります。



実車例

T&Pの600型・ATSFの5000型
国鉄E10型



Overland(オーヴァーランド)
Southern Pacific(サザン・パシフィック)
○○-●●●●●ー○(4-10-2)



実車例

SPのSP1型~SP3型・UPのFTT1型



Javanic(ジャヴァニック)
○ー●●●●●●ー○(2-12-2)



Capartic(カパルティック)
○-●●●●●●ー○○(2-12-4)



Centipede(センティピード)
○○-●●●●●(4-10-0)

「センティピード」とは百足類の事で、ムカデやらヤスデやらの仲間です。動輪の数が多いのでこのような名前になったのでしょう。



Union Pacific(ユニオン・パシフィック)
○○ー●●●●●ー○(4-10-2)



実車例

UPのUP1型~UP5型



Soviet(ソヴィエト)
○○ー●●●●●ー○○(4-10-4)



6動軸の機関車

Holman(ホルマン)
○○○-●●●●●●(6-12-0)



関節構造の機関車

Pennsylvania(ペンシルヴァニア)
○○○-●●ー●●●ー○○○(6-4-6-6)
○○-●●●ー●●●●ー○○(4-6-8-4)

同じ名前なのに随分と違う車軸配置のものを含みますが、どちらの場合も車軸の数の合計だけは11軸となって共通です。ちょっと、理解しにくい車軸配置ですね。



Leader(リーダー)
Erie(イリー)
●●●ー●●●(0-6-6-0)



Alleghany(アレゲニー)
Blue Ridge(ブルー・リッジ)
○ー●●●ー●●●ー○○○(2-6-6-6)

機関車メーカーのLima(ライマ)が2-12-6を売り込みにきたのに対して、C&Oが逆に提案する形でこの軸配置になったと言う逸話があります。アレゲニーと言うのは、C&Oがアレゲニー山地を通る区間にこの機関車を配置したことに起因したと記憶しています。実際、この軸配置の機関車を一番沢山所有したのはC&Oだったようです。



実車例

C&OのH1型~H8型・VIRGINIANのAG型



Challenger(チャレンジャー)
○○ー●●●ー●●●ー○○(4-6-6-4)



実車例

UPのCSA1型~CSA5型・NPのZ6型~Z8型・CLINCHFIELDのE1型~E3型



Angus(アンガス)
●●●●ー●●●●(0-8-8-0)

Apr 20, 2007.

元来が、勾配区間の補機用として考案された車軸配置です。後には「勾配区間用」と言う用途が幸いしたのか?ヤード内のハンプ押し上げ用としても製造されるようになります。この車軸配置の機関車は全米併せても100輛にも満たない少数派ですが、その内の1/3をB&OのLL1型で占めています。但し、B&Oの所有した0-8-8-0軸配置の車輛は、このLL1型のみです。



実車例

B&OのLL1型(全30輛)・NYCのNU-1系(全16輛)



Bull Moose(ブル・ムース)
○ー●●●●ー●●●●(2-8-8-0)



実車例

UPのMC2型~MC6型・KCSのG1型



Chesapeake(チェサピーク)
Mallet consolidation(マレー・コンソリデーション)
○ー●●●●ー●●●●ー○(2-8-8-2)



実車例

NPのZ2型~Z4型・N&WのY3・DM&IRのM型~M2型



Articulated consolidation(アーティキュレーティッド・コンソリデーション)
○○ー●●●●ー●●●●ー○(4-8-8-2)



実車例

SPのAC4型~AC8型



Yellow Stone(イエロー・ストーン)
○ー●●●●ー●●●●ー○○(2-8-8-4)



実車例

NPのZ5型・DM&IRのM3型



Big Boy(ビッグ・ボーイ)
○○ー●●●●ー●●●●ー○○(4-8-8-4)



実車例

UPの“Big Boy(4000~)”



Virginian(ヴァージニアン)
○ー●●●●●ー●●●●●ー○(2-10-10-2)

元来はATSFが2-10-2軸配置の機関車2輛を改造して、関節構造の大型機関車1輛に仕立てた、、、と言うのが発端であるようです。現在、この軸配置の機関車として確認できるのは、ATSFとヴァージニアンの各1形式10輛づつのみです。



実車例

ATSFの3000級・ヴァージニアンのAE級



Triplex(トリプレックス)
○ー●●●●ー●●●●ー●●●●ー○(2-8-8-8-2)
○ー●●●●ー●●●●ー●●●●ー○○(2-8-8-8-4)

シリンダが3組(=合計6気筒分)ありますのでビッグ・ボーイやらチャレンジャーやらのシリンダ2組で4気筒分の関節式機関車よりも50%増しの牽引力、、、とは絶対にならないのがこの種の複合型?機関車の悲しいところです。間違い無く普通の関節式の機関車よりは大きな牽引力は得られるようですが、得られたもの以上に保守に手間が掛かることは素人目にも明らかです。アメリカ的な大艦巨砲主義の象徴みたいな存在です。



実車例

ERIEの5014号機・VIRGINIANの700号機



先輪、動輪、従輪、

May 11, 2003.

先輪も動輪も従輪も蒸気機関車に使用される「車輪」の事で、動力の掛かる車輪を特定して表現する場合は「ドライバー(Driver)」または「ドライビング・ホイール(Driving wheel)」と言います。単純に「ホイール(wheel)」と呼んだ場合は動輪以外の非動力の車輪やテンダーの車輪などを指します。

動輪にはサイドロッドが取り付けてあり、各動輪を連動します。その動輪の中でもシリンダからの動力を伝達するメインロッドが取り付けてあるのが主動輪です。各動輪にはバランスウェイトと呼ばれる錘が車輪外側外周部に取り付けられており、主動輪のバランスウェイトは他の動輪と同様か、或いはやや大きいか、と言ったサイズとなります。通常、動輪は左右に首を振る事は有りませんので、固定軸距離の長い(=動輪の軸数の多い)機関車では急曲線の通過に支障が出る場合が有りますので、中央付近の動輪はフランジが無い場合があります。



コッペル製機関車の動輪(井笠鉄道)
コッペル製機関車の動輪(井笠鉄道)



ボールドウィン製機関車の動輪(赤沢森林鉄道1号機)
ボールドウィン製機関車の動輪(赤沢森林鉄道1号機)



ポーター製機関車の動輪(東洋レーヨン103号機)
ポーター製機関車の動輪(東洋レーヨン103号機)
左側はフランジ無し



ドイツ国鉄01型の動輪(鉄道博物館で撮影)
ドイツ国鉄01型の動輪(鉄道博物館で撮影)



模型の場合、ティンプレートでは動輪が3軸以上の機関車では、結構中央の車輪にフランジが無い事が多いです。ヨーロッパ製の模型では4軸以上、アメリカ製の模型では5軸以上がフランジ無しの車輪が多く発生し始める境目でしょうか。但し、フランジ無しの車輪は結構目立ちますので、フランジを無くさない代わりに中央付近の車輪が左右に自由に動けるようにして実質的な固定軸距離を短縮すると言う解決策を採るメーカーもあります。ティンプレートの機関車の車輪は銀ピカメッキのままの場合が多いので、こうでもしないとフランジ無しが目立ってしまうのですが、動輪に左右の自由動きを与えるのはヨーロッパのメーカーに多いです。



先輪は動輪よりも前にある車輪で、高速走行時に車輛が安定できる様にする事が最大の目的です。後退時の走行安定性を重視すると従輪が先輪と同様の役割を担いますが、この点に着目した軸配置が2-10-2(サンタフェ)と言う軸配置で、元々2-10-0(デカポッド)を使用していたATSF鉄道が後退時の走行安定性に不満が有ったので、これを改良する為に考案したと言うのは有名な逸話です。



ピッツバーグ製機関車の先輪(鉄道省2850型)
ピッツバーグ製機関車の先輪(鉄道省2850型)



ブルックス製機関車の先輪(尾西鉄道1号機)
ブルックス製機関車の先輪(尾西鉄道1号機)



ピーコック製機関車の先輪(東武鉄道34号機)
ピーコック製機関車の先輪(東武鉄道34号機)



従輪には先輪とは違った火室の荷重負担と言う役割もあります。「火室」と言うのは石炭や薪などの燃料を燃やす燃焼室の事ですが、機関車の出力を増大させる為に蒸気の発生量を増やす(=燃料を燃やす量を増やす)と、当然ながら燃焼室である火室の面積は増大し、この部分の長さが車輛後方へ伸びて行き、火室付近の荷重が増える事になります。

この為に従輪が火室を支えてやる必要が有るわけです。また、沿線の炭田で低質炭しか確保できない鉄道の場合は、どうしても単位重量辺りの石炭の火力が小さいから燃やす量を増やさねばならないので火室を広げなければならない、従って従輪も多くなると言う傾向が有るようです。



ボールドウィン製機関車の従輪(赤沢森林鉄道1号機)
ボールドウィン製機関車の従輪(赤沢森林鉄道1号機)



もう一つ、これはタンク機関車の場合に顕著なですが、テンダ機関車の場合と違ってタンク機関車は逆向きで運転する機会が多くなります。その場合は従輪は先輪の役目を果たす必要性が出てきます。



ヴァルヴギアやロッドなど

Nov 28, 1999.

ヴァルヴギアと言うのは蒸気機関車の逆転機やら何やらのメカニズムの事です。

初期にはスティーヴンソン式(=ステヘンソン式)が使われる事が多かったようですが、見掛けは簡単でも台枠内部にかなりの機構部分を抱え込んでいるからでして、メンテナンスの点では不便で、この点ではワルシャーと式やベーカー式とは異なります。アメリカ型の機関車では概ね1850年代から1900年代に掛けて使用されています。日本にアメリカ製の機関車が多数輸入されたのはこの時期ですから、アメリカから輸入された機関車の多くはスティーヴンソン式です。例えば、B6(=2120型)などが代表的なスティーヴンソン式の機関車です。

ベーカー式やワルシャート式はスティーヴンソン式ヴァルヴギヤと異なり機構の大部分が外部に露出しているのでメンテナンスの点では有利、と言えます。日本ではワルシャート式が主流ですが、アメリカではベーカー式が主流です。ワルシャート式はベルギーの技術者E.ワルシャートが1844年に発明したもの、ベーカー式はA.ベーカーが1903年に発明したものです。ドイツではワルシャート式の事をホイジンガ式と言うようです。

一方、ロッドと言うのは動力を伝達する棒の事で、蒸気機関車の場合はシリンダからの動力を主動輪に伝えるのがメインロッド、主動輪から動輪同士に動力を伝え合うのがサイドロッドと言います。電気機関車やディーゼル機関車でも内側台枠で希にロッドを有する車輛が有ります。

ベーカー式ヴァゥヴギアの各部の名称

ベーカー式ヴァルヴギアを使用したIHCの機関車の例



蒸気機関車メーカー一覧

Jan 26, 2003.

アルコ:American Locomotive Company.

Jan 26, 2003.

1901年(明治34年)にピッツバーグスケネクタディなどのメーカーが統合して成立した会社です。その後ロジャース等が更に加わります。蒸気機関車時代にはボールドウィンと並ぶ大メーカーでした。1969年(昭和44年)でアルコ自身は機関車製造事業から離れるのですが、それ以降はカナダの子会社?であるMLW(Monttreal Locomotive Works)がアルコ設計の機関車の製造を継続します。



ボールドウィン:Baldwin Locomotive Works.

Jan 26, 2003.

ボールドウィン製蒸気機関車の製造銘板(置戸森林鉄道3号機のもの)
ボールドウィン製蒸気機関車の製造銘板(置戸森林鉄道3号機)



1960年代から1970年代に掛けてでしたら、子供でも知っているような有名な機関車メーカーでした。それと言うのも東京の大塚に在った「つぼみ堂」が製造していた木曾森林鉄道のBタンク機の模型が、頻繁に模型雑誌の広告ページを飾っていたからです。

小型の蒸気機関車でスケール的なものと言うと、カワイの60型と、天賞堂のCタンクと、つぼみ堂の木曾森林しかなかった頃の話ですから、かなり印象的だったことを記憶しています。同じ車輛の模型でありながら、16.5mmゲージ仕様と、HOn3用として10.5mmゲージ仕様の2種類が用意されていることも些か印象的でした。篠原模型店でも10.5mmゲージのレール類を販売していましたし、「ナローゲージ」なんて言葉を小学生乍らに覚えたのもつぼみ堂や篠原模型店のお陰ではないかと思います。



ボールドウィン製蒸気機関車の製造銘板(明治村9号機)
ボールドウィン製蒸気機関車の製造銘板(明治村9号機)



実物のボールドウィンは創業は1800年代前半に遡ることが出来ます。初期にはノリスと覇を競っていたようですが、ボールドウィンの方が明らかに設計がまともでした。まぁ、6-2-0機の動輪の外側に重心を持ってくるような設計を平然とやってしまうノリスと比較すれば、どんなメーカーの製品だってまともに見えるのは当然と言えますが、、、。ボールドウィンは1956年(昭和31年)に製造した車輛を最後にこの事業から撤退しています。現在は、確か、測定機関係の商売をやっていたんじゃないかと思います。

なお、蒸気機関車のメーカーとしてのボールドウィンは自社で一貫生産をしていますが、電気機関車に使う電装品は一貫してウエスチングハウスから買い付けているようです。この場合はウエスチングハウスの名前は入っているものの、銘板自体はボールドウィン(Baldwin)が従来から使っている意匠そのもので、ウエスチングハウスの名前が追加されています。この事からも、明らかにボールドウィンが主導的立場であることが判ります。この辺りは重電機メーカーが車輛メーカーを兼ねているようなメーカーとは事情を異にします。例えばGE(ゼネラル・エレクトリック)、日立、三菱、東芝などは、当然ながら車輛メーカーも電装品のメーカーも同一ですから、銘板に記載されているメーカー名は一社のみでしか無いわけです。



代表的な機関車の例

  • 木曽森林鉄道のリアタンク機
  • 鉄道省950型(山陽鉄道が輸入した2-4-2タンク機)
  • 鉄道省2500型(B6の一種ですが、全車ボールドウィン製)
  • 鉄道省3300型(山陽鉄道・九州鉄道出身の日本初の2-6-2機)
  • 鉄道省4030型(九州鉄道が輸入したDタンク機)
  • 鉄道省8100型(その昔のTMS誌に連載記事が載ったモーガル機)


ブルックス:Brooks Locomotive Works.

Jan 26, 2003.

ブルックス製蒸気機関車の製造銘板(尾西鉄道1号機)
ブルックス製蒸気機関車の製造銘板(尾西鉄道1号機)

アルコを構成するメーカーの一つです。イリー鉄道の主任技術者であったホレイショウ・ブルックス(Horatio Brooks)氏が1896年(明治2年)に創業した機関車メーカーです。創業当時はイリー鉄道のニューヨーク州ダンカーク(Dunkirk)にある工場を借りて製造していたようです。工場を丸ごと貸し出したのか、一部だけを貸したのか、或いは業務委託と言うのか外注業者として工場内に入っていたのかは定かではないのですが、少なくともブルックスとイリー鉄道の関係が良好であったことは想像に難くありません。

第1次世界大戦中の需要が激増した時期にはスケネクタディ工場に次いで、規模の大きな工場であったようです。後に、アルコの生産拠点見直しによって機関車製造をスケネクタディ工場に集中させるようになるとブルックスの方は重機械製造の工場へと業態を変えたようです。生産累計は約13000輛です。

なお、これは偶然なのかもしれませんがカームバックの「Guide to North American Steam Locomotives」と言う書籍に記載されているMONON(Chicago, Indianapolis and Louisville Ry.)の蒸気機関車は全てがアルコ系のメーカーが製造した車輛なのですが、その中でもブルックスの比率が非常に高いです。資本的な繋がりがあったのかも?。



代表的な機関車の例



クック:Cooke Locomotive and Machine Works.

Jan 26, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つです。1800年頃に創業したメーカーで、機関車製造への参入は1852年(嘉永5年)です。機関車製造を始めた頃の社名は「ダンフォース・クック(Danforth, Cooke and Company)」で、後に「ダンフォース機関車機械(Danforth Locomotive and Machine Company)」と改名します。

機関車製造を始めた頃はチャールズ・ダンフォース氏とジョン・クック氏の共同経営であったものが、一時クック氏が経営から離れたり、ダンフォース氏がリタイアしてクック氏が戻って来たりしたために、その後も数年おきに経営形態の変更を繰り返していたようです。アルコ参画後は施設の更新は最小限に留めて小型機関車の製造に特化させて、1926年(大正15年/昭和元年)まで製造を続けていたようです。



ダヴェンポート:Davenport-Besler.

Jan 26, 2003.

1902年(明治36)年から製造しているメーカーです。ガソリンエンジンの内燃機関の機関車を発表したのは1924年(大正13年)、ディーゼル機関車の方は1927年(昭和2年)からと、比較的早いです。最末期にはH.K.ポーターから買い取った意匠の機関車製造に終始していたようです。



ディクソン:Dickson Manufacturing Company.

Jan 26, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つで、トーマス・ディクソン(Thomas Dickson)氏が1856年(安政3年)に創業したもので、機関車製造には1862年(文久2年)に参入しています。1909年(明治42年)に機関車製造を終了するまでに、約1800輛生産しています。

日本に輸入された車輛は極めて少なく、山陽鉄道が1898年(明治32年)製の機関車を2輛輸入しただけに過ぎません。この2輛は買収されて1020型となりますが、運転整備重量がやっと25t程度のかなり小型の車輛であったために持て余されたようで、あっさり払い下げられてしまいます。



ハイスラー:Heisler Locomotive Works.

Jan 26, 2003.

歯車式機関車のメーカーとして著名な会社です。キャブ直前にシリンダをV型に配置し、車体中央に通したドライブシャフトによって前後の台車を駆動します。従って車輛は原則として2軸ボギーです。「V型エンジンで車体中央にドライブシャフトが通る」と言う構造は、現在普通に見られるフロントエンジン・リアドライブ方式と同じ構造をしていると言うことです。流石にV6とかV8とかのエンジンの機関車はないようで、全数がV2らしいですが、、、。

最末期には凸型車体の両側のボンネットにガソリンエンジンを収納して、キャブ直下に主電動機をぶら下げた電気式ガソリン機関車も発表したようですが、流石にこの種の構造の車輛はこの車輛だけでお終いになってしまったようです。床下に主電動機をぶら下げて走る機関車というのも随分珍しい存在ですが、日本国内でも下津井電鉄が電化して気動車を電車化する際に、同様にエンジンと主電動機を交換してそこそこ長いプロペラシャフトの付いた電車を仕立てたこともありますので、それほど奇抜な思い付きと言うことでも無いようです。「苦し紛れだなぁ」と言う印象は否めませんが、、、。



ノリス:Norris.

Jan 26, 2003.

1832年(天保3年)にウィリアム・ノリス氏がフィラデルフィアで創業した著名な機関車メーカーです。軸配置が4-2-0となるクランプトン型の機関車の設計製造で名を覇せました。18世紀にはボールドウィンと覇を争うような大メーカーだったようです。

但し、ノリスの設計手法はいささかエキセントリックで縦型ボイラを動輪の外側(=先輪と反対側)に出すことを定法としていたために、動輪に車体重量の2/3を掛けられるなんて手法を使ってました。そのために勾配区間での牽引性能には定評が有ったものの、このまま機関車が大型化して行っても同じ手法が通用するわけは無い、、、と言うことになります。間違いなく天才技術者なのだとは思いますが、それにしても常軌を逸し過ぎていたようです。



ピッツバーグ:Pittsburgh Locomotive and Car Works.

Jan 23, 2003.

ピッツバーグ製蒸気機関車の製造銘板(伊賀鉄道3号機)
ピッツバーグ製蒸気機関車の製造銘板(伊賀鉄道3号機)

アルコを構成するメーカーの一つで、1865年(元治2年/慶応元年)に創業したカーネギー資本の車輛メーカーです。天賞堂のダイキャスト製Cタンク機は同社の人気商品の筆頭に挙げることができるかと思いますが、一説によるとあの機関車のプロトタイプはピッツバーグ製なんだそうです。

今でも、ピッツバーグ製の機関車は伊賀鉄道が開業時に発注したものが東京都品川区内に静態保存されていますので、現役当時を知らない人にも馴染みの深い車輛とも言えます。さすがに年寄りぶった私でも、この機関車の現役時代には遭遇したことはありません。



代表的な機関車の例



ポーター:H.K.Porter/Smith and Porter.

Jan 26, 2003.

1866年(慶応2年)にスミス&ポーターと言う名前で創業したメーカーです。後に数回の組織改変を経て1899年(明治32年)にH.K.Porterと言う名前になり、以後、1950年(昭和30年)にダヴェンポートに売り渡すまで機関車製造を続けます。一体、ダヴェンポートに何を売り渡したのか定かではないのですが、カームバックの「セカンド・ディーゼル・スポッターズ・ガイド」にはダヴェンポート製のディーゼル機関車とは別の項目で「ポーターの設計したダヴェンポートの機関車」と言うような項目があるので、少なくとも設計、意匠、金型、冶具程度は売り渡したようです。



ポーター製機関車(東洋レーヨン103号機)
ポーター製機関車(東洋レーヨン103号機)



ポーター製機関車の製造銘板(弁慶号)
ポーター製機関車の製造銘板(弁慶号)



ポーター製機関車の製造銘板(東洋レーヨン103号機)
ポーター製機関車の製造銘板(東洋レーヨン103号機)



ポーターは比較的小型の機関車を得意とするメーカーです。最大規模の機関車でも4動軸の2-8-0(コンソリデーション)、2-8-2(ミカド/マッカーサー)、4-8-2(マウンテン)程度です。ナローゲージや産業用の機関車を得意としていたと言って良いでしょう。



代表的な機関車の例

  • 上野鉄道(後の上信電気鉄道)の亀の子機関車
  • 東洋レーヨン103号機(加悦鉄道で保存されている車輛)
  • 鉄道省4000型(北海道炭鉱汽船が輸入したDタンク機
  • 鉄道省7100型(弁慶・義経・静など)


ロード・アイランド:Rhode Island Locomotive Works.

Jan 23, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つです。元々はライフル銃の製造会社だったものが、南北戦争に伴う戦時特需後に機関車製造に転じたようです。1890年代になって経営危機に陥り、アルコには参画したもののスケネクタディ工場を中心とする機関車製造事業の流れの中に入ることは出来ず、自動車製造工場に転進します。機関車の生産総数は約6000輛です。



リッチモンド:Richmond Locomotive Works.

Jan 26, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つで、南部最大の機関車メーカーでした。機械メーカーとして創業したのが1865年で、1870年代に入って小型機関車の製造が切っ掛けで機関車製造に参入します。機関車の生産総数は約4500輛です。



ロジャース:Rogers Locomotive Works.

Jan 26, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つです。1832年(天保3年)の創業で、機関車製造には1837年(天保8年)から参入しています。ノリスボールドウィンに続く第3の機関車メーカーと言えば言えなくも無いですが、余り順風満帆と言うわけではなく、経営者の逝去に伴う営業的な空白期間もあったようです。「アルコに参画した」と言えば聞こえは良いのですが、実態はどうやら身売りに近かったようです。機関車の生産総数は約4500輛です。



有名な機関車の例

鉄道院や鉄道省などに籍を置いた車輛は何故かモーガル(2-6-0)が多く、約半数がモーガルです。コンソリデーション(2-8-0)の車輛もありますので、輸入時期を考えると貨物用、山岳区間用として重用されたのかもしれません。



スケネクタディ:Schenectady Locomotive Works.

Jan 23, 2003.

アルコを構成するメーカーの一つです。かなり大規模な機関車メーカーです。実はアルコ発足後の主力工場がスケネクタディ工場です。鉄道省が3気筒機関車のサンプルとして輸入したC52型6輛は、一般にアルコ製として知られていて、間違い無くアルコ製ではありますが製造したのはスケネクタディ工場です。元来は1848年(弘化5年/嘉永元年)にエドワード・ノリス(Edward Norris)氏とセプティモス・ノリス(Septimus Norris)氏によって創業した企業です。ご苗字が同じですから、前述のノリスのオーナーと親子、兄弟、親戚の可能性は高そうです。



代表的な機関車の例

  • 鉄道省900型(日本鉄道が輸入した2-4-2タンク機)
  • 鉄道省9020型(日本初のマレーテンダ機)
  • 鉄道省C52(3気筒のサンプルとして輸入したパシフィック機)