電車の種類とは? モノレールのしくみとは?

電車のいろいろ

電車も電気機関車と同じように電源の種類、使い道、仕組みなどによって、
いろいろな種類があります。

直流電気で走る電流電車、交流電気で走る交流電車、
直流電気でも交流電気でも走れる交直流両用電車などがあります。




交流電車

交流電車の走る仕組みは、交流電気機関車とほとんど同じです。
日本国有鉄道には、東海道新幹線用の電卓のほか、函館本線用の711系があります。

交直流両用電車

交直直両用電車も、交直流両用電気機関車とほぼ同じ仕組みで走ります。
日本国有鉄道には、401系・403系・421系・451系・471系・483系などがあります。

通勤用電車

都市やその近くを走り通勤や通学など
都市の人々の日常生活の足として利用される電車です。

通勤や通学の距離が長くなるにつれ、そのスピードも早くする必要があり、
また、非常にたくさんの人が乗り降りするため
立席が多く、出入口も広くなっています。

日本国有鉄道の101系・103系などが代表的です。
この電車は、モーターが強力で、1変成10両のうち、6両が電動機です。
また加速・減速がすばやくできます。

近距離用電車

比較的近距離の通勤や通学に使われる電車です。
日本国有鉄道の111系・115系・401系・403系・421系などがあります。

中・長距離用電車

長い距離を走る電車で、スピードも速く
車内設備も客車のようにゆったりとしています。
日本国有鉄道の153系・155系・157系・161系・165系・181系・451系・471系
などがあります。

また、私鉄が感光用の特急電車に使っている
ロマンスカーやビスタカーも、このなかに入ります。

地下鉄

地下鉄は、地下のトンネルの中を走る電車です。
トンネルを掘るには、たくさんの費用がかかりますが、地上に高架線をつくると
邪魔物が多かったり、騒音が大きくなるので、都会では地下鉄が適しています。

地下鉄は、ふつう線路のわきに架線のかわりに第三レールをしき、
これからコレクタシューで電気をとっています。

トンネルを小さくつくれば、それだけ安くすむので
パンタグラフはあまり使われません。

しかし、最近では、いままでにある私鉄などの相互乗り入れのため
パンタグラフを使っている地下鉄もあります。

路面電車

道路上に線路をしき、その上を走る電車です。
東京の都電や、大都市の市電などがこれにあたります。

市内の乗り物としては便利ですが、スピードが遅く
自動車のように自由に運転できないなどのことから、しだいに姿を消しつつあります。

連接台車を使った電車

ふつうの電車は、一両ずつ連結したり、切りはなしたりできるようになっています。

しかし、この連接台車では、車両のつなぎめの下に台車があり
2台の車体が1つの台車に乗ったような形になっています。

そのかわり、台車の数が少ないので
曲線でもスピードが出しやすく、脱線の心配も少ない特長があります。

また、車内の床を低くして、車体の重心を低くすることにも役立ちます。
小田急のNSE車や近鉄のビスタカーは、この形の電車です。



モノレール

1本のレールによって走る電車を、モノレールと言います。
モノレールは、これまでの鉄道にくらべて
①建設がかんたんで、費用が安い ②車輪にゴムタイヤを使うので、
そう音や振動が少ない ③脱線の心配がなく、かなり急なこう配でも登れる、
などのすぐれた点があります。

モノレールには、つぎの2種類が実用化されています。

懸垂式

地上に柱を建て、その上に1本のレールをしき、車体をつりさげて走らせるものです。
車輪は車体の上にあり、車体はレールの下にぶらさかっている形になります。

西ドイツのブッパタールという町や、日本の上野動物園にあります。

こ座式

柱の上にコンクリートの柱げたをわたし、電車はそれにまたがって走るものです。
車輪は、レールの上と左右両側にあり、3つの方角から車体を支えて走ります。

日本では、東京の浜松町~羽田空港間のほか、各地の遊園地などで使われています。

ケーブルカー

ふつうの電車では登れないような急な坂の線路には、ケーブルカーが使われます。

山の上と下に駅があり、山の上の駅には機械室があります。
機械室には、大きな車(ドラム)があって
何本もの鋼鉄の針金をよりあわせた、丈夫なロープがまきつけられています。

このロープの両はしには、ケーブルカーが結びつけられていて
1台が上の駅にいれば、もう1台は下の駅にいるようになっています。

山の上の機械室で、電動機で大きなドラムをまわすと
上の駅にいる電車のロープが伸びて、電車は下ヘ下りはじめます。

それと同時に、下の駅にいる電車のロープは
ドラムにまかれるので、電車は登りはじめます。

電車はちょうど、つるべ井戸の桶のように、単線線路を上下します。
都合のよいことに、下りる電車の力が登る電車を助けるはたらきをするので
ドラムをまわす力が小さくすみます。

また、ケーブルカーは、車台に電動機をもっていません。
ただロープで結ばれているだけですから、もしロープが切れたりすると危険です。

そのため、速力がですぎると自動的にレールをしめつけてとまる装置がついています。

トロリーバス

卜ロリーバスはバスと路面電車との中間にあたる車両です。
ゴムタイヤをつけ、屋根の2本のボールのうち
1本のボールで架線から電気を取り入れ、使った電気は
もう1本のボールからかえします。

この電気で電動機をまわし、その力を後車輪に伝えて走ります。

電車の記号

電車は客車の一種と考えて、日本国有鉄道では、記号も客車の記号を使っています。
大きさの記号のかわりには、モ・ク・ナなどの記号を使います。







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