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誕生の背景

 

国鉄の貨物輸送

 世界では鉄道へのガスタービン応用が機関車から始まりましたが、日本では計画もなかったようです。
 昭和40年代すでに国鉄貨物の斜陽化が兼著となっており輸送量は減少、無煙化計画で大増産したDD51ですら持て余そうかという時期になっていたため、非電化線区に強力な機関車の需要はなかったのです。特に地方の非電化線区では合理化の波が押し寄せ、貨物取り扱い廃止が進み、貨物輸送需要はさらに落ちていったのです。

 JR貨物の時代になってDD51重連牽引の解消とスピードアップのために強力な機関車が必要となりましたが、すでに交流電気式のディーゼルで対応できる時代となっていましたからこの方式のDF200が誕生しました。

 もし昭和40年代に貨物輸送の主役が鉄道でありつづけていたら、EF66に相当する高性能の電気式ガスタービン機関車が登場するチャンスがあったかもしれません。しかし、ユニオンパシフィック鉄道と同じようにその後の高性能高効率ディーゼル(DF200クラス重連で対応できる)の登場に押されて引退の道を歩んでいたことでしょう。

在来線高速化計画

 昭和30年代、在来線のスピードアップは徐々にではあるものの進んでいました。昭和36年にはキハ82系が活躍し全国に特急網を張り巡らせ、電車特急は最高速度110km/h、気動車特急は100km/hを達成しました。将来を見越して従来のディーゼル動車に代わる高性能気動車として開発されていた91系、181系が昭和40年代初期に実用化され、特別な勾配線でなければ当時の電車特急なみの俊足を期待されました。在来線の電車特急の最高速度は昭和43年に120km/hに向上、45年には181系つばさが東北線区間で120km/h運転を開始、電車も気動車も120km/hに並びました。
 そして次の目標は130km/hとされたものの、制動距離と信号の関係でそろそろ最高速度の向上は限界に近づいてきました。そこで曲線通過速度向上に主眼が移り、軽量低重心車両の開発がはじまり、乗り心地改善のために車体傾斜技術を採用、自然振子台車が開発されました。性能的には強制振子が有利で、自然振子は重心が曲線外方に変位するため曲線性能は低下します。しかし当時、諸外国でも強制振子を実現できず、APTにしろTGVにしろ結局断念した経緯を見ると妥当な選択だったと言えます。こうして昭和45年に登場したのが591系高速運転用試験電車でした。

ディーゼルの限界

 一方、新幹線網が延びた場合、非電化線区用にも同様な高速車両が必要となってきます。非電化線区では電化区間と比べると線形が厳しく、電化区間の車両よりさらに高性能の車両が期待されたのです。当時、181系は非電化区間に電車の性能をもたらす気動車として期待されましたが、如何せん非電化線区は曲線だらけで線路構造も弱く、181系ではその高速性能を発揮できませんでした。
 逼迫した国鉄財政では軌道改良や電化を期待できない以上、より軽量で低重心、加速性能のよい気動車が望まれていました。しかし、当時のディーゼルエンジンでは181系クラスが限界に近く、さらなる軽量化、大出力化は望めませんでした。この限界を打破するために注目されたのがガスタービンです。

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