登場の背景と概要
国鉄は暖地向けの両運転台気動車としてキハ47形を両運転台車としたキハ41形を計画していましたが、単行運転時に必要な便所の設置をした場合、暖房用ダクトの取り付けが困難になることから、1979年にキハ40形500番台に準じた車体を持つキハ40形2000番台両運転台一般形気動車を開発しました。キハ40形2000番台は1982年までに148両が製造されました。1987年の国鉄分割民営化に伴い、キハ40形2000番台はJR東日本に17両、JR東海に12両、JR西日本に65両、JR四国に11両、JR九州に36両が継承されました。
車体
車体はトイレ付き両運転台車で、車体長20809mm、車体幅2930mmの大型車体を持つ普通鋼製とし、側面の外板は1.6mm、屋根と床板は1.2mmの車両用耐候性高張力鋼板を使用しています。前面窓下は踏切事故対策として4.5mmの鋼板を用いると共に高運転台構造を採用しました。前面にはすきま風を防止するため膨張性シールゴムが使用された貫通扉が取り付けられており、貫通扉の上には行先表示幕、その左右にはシールドビームを採用した前照灯が取り付けられています。車体側面には1000mm幅のステップ付き片開き半自動扉が2箇所設置されています。戸閉装置はTK105で鴨居部に取り付けられています。扉間には二段上昇式のユニット窓が取り付けられています。屋根上には押込み形通風器とトイレ用として250lのFRP製水タンクが2つ設置され、鉄製のカバーで覆われています。床下には15,000kcal/hの暖房用熱交換器が2台取り付けられており、機関冷却水の熱で暖めた空気を電動ファンで車内に送り込みます。車体全面が朱色5号に塗装されています。
台車
台車は動台車がDT22D、付随台車がTR51Cで、枕バネにコイルバネを採用し、軸箱支持方式はウイングバネ式ペデスタル方式です。基礎ブレーキ装置は車輪踏面片押し式で、ブレーキシリンダは車体装荷となっています。
走行機器及び補機
機関はシリンダヘッドが1筒一体形で出力が220PSのDMF15HSAで、高出力を得るためTB15過給器が取り付けられています。液体変速機は1段3要素の充排油方式で、キハ66系のDW9を改良したDW10とし、湿式多板クラッチを採用しています。床下には機関により駆動されるCW750D空気圧縮機が取り付けられています。ブレーキは応荷重装置付電磁自動 (CLE)ブレーキを採用しています。
客室設備
客室設備はシートピッチ1470mmのセミクロスシートで、天井に扇風機が設置されました。キハ40形500番台と異なり出入台はデッキで区分されていません。車体後寄りには和式トイレが設置されています。
改造
国鉄
国鉄は鹿児島地区に配属されていた5両のキハ40形2000番台に対して25,500kcal/hのサブエンジン式冷房装置AU34を取り付ける工事を1986年に実施しました。
キハ40形1000番台
国鉄は烏山線で使用されていた7両のキハ40形2000番台のトイレを撤去する工事を1986年に実施し、1000番台に区分しました。また、車体塗装はクリーム10号にrをデザインした緑14号のラインの塗り分けとしました。
1995年にキハ40 1006を除いて、26,000kcal/hのサブエンジン式冷房装置AU34を取り付ける工事が実施されました。
JR東日本は1991年と1995年に26,000kcal/hのサブエンジン式冷房装置AU34が取り付けられた2両のキハ40形2000番台のトイレを撤去すると共にロングシート化が行われました。なお、非冷房のキハ40 1006は2003年に15,500kcal/hの機関直結式AU26J-Aを2台取り付ける改造が実施されました。
キハ40形1000番台は老朽化が進んだため、EV-E301系蓄電池動車に置き換えられ、2017年に番台消滅しました。
JR東日本
八高線や水郡線で使用されていたキハ40形2000番台が1992年に東北地区や新潟地区に転用されることとなり、床下機器に防雪カバーの取り付けと暖房の強化工事が実施されました。
また、15,500kcalの機関直結式冷房装置AU26J-Aを2台取り付ける改造が実施されました。これに伴い、機関が出力300PSのDMF14HZに更新され、通風器及び天井の扇風機が撤去されました。
JR東海
キハ40形5000番台
6両のキハ40形2000番台に対して1989年に18,000kcal/hの冷房装置C-AU711Dを2台の取り付ける改造が行われました。また、冷房装置に電力を供給するため、22kVAの機関直結式の充電発電機C-DM109が取り付けられました。これに伴い、機関を出力350PSのC-DMF14HZに、液体変速機をC-DW14Aに取り替えられ、5000番台で区分されました。
キハ40形3000番台
JR東海はC-DMF14HZ機関を搭載するキハ40系気動車を3000番台に区分することとなり、5両のキハ40形5000番台が2000年に3000番台に改番されました。
キハ40形3300番台
JR東海は武豊線で使用されていた1両のキハ40形5000番台に対してワンマン運転を行うため、整理券発行機を出入り口に、運賃表示器と運賃箱を運転席後部に設置、側扉の押しボタン式半自動扉化改造を1992年に実施しました。更にC-DMF14HZ機関を搭載するキハ40系気動車を3000番台に、ワンマン運転対応車を300番台で区分することとなり、3300番台に改番されました。
キハ40形6000番台
JR東海はキハ40形2000番台の冷房化を促進するため、機関及び液体変速機の取り替えを必要としないサブエンジン式C-AU28を取り付ける改造を1990年から1991年に実施しました。更に、1995年より機関を出力350PSのC-DMF14HZB、及び液体変速機をC-DW14A取り替える改造が実施され6000番台で区分されました。
キハ40形6300番台
JR東海は高山線及び紀勢線で使用されていた5両のキハ40形6000番台に対してワンマン運転を行うため、押しボタン式半自動扉への変更、及び整理券発行機を出入り口に、運賃表示器と運賃箱を運転席後部に設置する改造を1999年より実施し、6300番台に区分されました。
JR西日本
JR西日本はワンマン運転を行うため、整理券発行機を出入り口に、運賃表示器と運賃箱を運転席後部に設置する改造を1989年より開始し、60両が改造されました。
また、26,000kcal/hのサブエンジン式冷房装置AU34を取り付ける工事が1990年より実施され、全ての車両が改造されました。更に、車両保守費の低減と走行性能の向上を目的として、1995年から2001年にかけて機関が330PSのコマツ製SA6D125H-1Aに、変速機がKTF3335A-1Aに取り替える改造を実施しました。車体の補修、側窓を下段固定上段上昇窓への取り替え、車内化粧板の更新、半自動扉の押しボタンによる手動開閉機能の追加、そして27,000kcal/hの機関直結式冷房装置WAU201に取り替えを行う延命工事が1999年から2010年にかけて実施されました。
なお、広島、山口地区で使用されている車両には、車体側面にLED式行先表示装置が取り付けられました。
キハ40形3000番台
JR西日本は1993年に吉備線と津山線で使用されている5両のキハ40形2000番台の内装をロングシートに改造し3000番台で区分しました。
JR四国
JR四国は1988年に18,000kcal/hの電気式冷房装置F-TUR300-104を2台屋根上に、冷房装置への電源を供給する44PSのディーゼル発電機S4F床下に設置しました。またワンマン運転を行うため、整理券発行機を出入り口に、運賃表示器と運賃箱を運転席後部に設置する改造が実施されました。
JR九州
JR九州はキハ40形2000番台に対してAU34を基に冷房能力を27,000kcal/としたサブエンジン式冷房装置K-AU600を取り付ける工事を1987年から開始しました。また、屋根上の押込式通風器は全ての車両において、屋根上水タンクについては、老朽化が進行した一部にいて撤去が実施されました。なお、一部の車両に対して冷房能力を向上するため、走行機関直結式のAU619K
(20,600kcal/h)が取り付けられています。
キハ140形2000番台
高出力のキハ66系が運用されていた篠栗線において輸送力を増強するため、9両のキハ40形2000番台に対して出力360PSのコマツ製機関DMF13HZAと新潟鐵工所製液体変速機DW14Eへの取り替え、及び空気圧縮機をCW600への取り替えを1990年から1993年の間に実施しました。
キハ40形7000番台
指宿枕崎線の高速化のため、2両のキハ40形2000番台に対してDMF15HSAに対して過給器をTA51に、燃料噴射ポンプをNB型に、燃料制御装置を電気式とすることで出力を300PSとする改造を1991年に実施し、DMF15HSA-Pに型式変更されました。これらの車両は1997年に7000番台に区分されました。
キハ40形8000番台
キハ40形2000番台を高出力化した車両を運行している線区で使用されている未改造のキハ40形2000番台の機関をコマツ製のSA6D125H-1A
(300PS)に、液体変速機を新潟コンバータ製TACN-22-1612Aに取り替える改造を1999年より実施し8000番台で区分されました。
運用
キハ40形2000番台は非電化路線のローカル輸送に使用されてきました。しかし、JR東日本ではキハ100系、キハ110系、キハE130系への置換えにより、一部のジョイフルトレインを除いて2021年に全て廃車となりました。また、JR東海でもキハ25形への置換えにより2016年に全車廃車となりました。
一方、JR西日本、JR四国、JR九州ではYC-1形の置換えで廃車が発生したJR九州を除いて、引き続き非電化路線のローカル輸送に使用されています。
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| 主要諸元 |
| 項目 |
内容 |
| 車両性能 |
最高速度: 95km/h |
| 全長 |
21300mm |
| 全幅 |
2903mm |
| 全高 |
4055mm |
| 台車 |
DT22D (動台車) TR51B (付随台車) |
| 駆動機関 |
DMF15HSA (220PS)/DMF14HZ (300PS)/C-DMF14HZ (350PS)/C-DMF14HZB (350PS)/SA6D125H-1A (300/330PS)/DMF13HZA (360PS)/DMF15HSA-P (300PS) |
| 液体変速機形式 |
DW10/C-DW14A/KTF3335A-1A/DW14E/TACN-22-1612A |
| 冷房装置 |
AU34 (26,000kcal/h)/AU26J-A (15,500kcalx2)/C-AU28/C-AU711D (18,000kcal/hx2)/WAU201(27,000kcal)/F-TUR300-104(18,000kcal/hx2)/K-AU600(27,000kcal)/AU619K
(20,600kcal/h) |
| 設計 |
日本国有鉄道 |
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