電車に変速機？

質問

こんにちは。以下の質問で、「電車に変速機がある」という書き込みがありました。電車には変速機はない、と思っていたのですが、実はあるんでしょうか？またディーゼルカーには変速機はあるんでしょうか？なおディーゼルカーの駆動方法自体、わかっていないシロートです（^_^;）。よろしくお願いいたします。

http://okweb.jp/kotaeru.php3?qid=1195119

回答No.2

noname#40123 · ベストアンサー

正確に言えば、ギアを入れ替えするような変速の仕方をする装置は、電車にはありません。

しかし、モーターの回転速度を可変することで、スピードを変えています。
ただし、運転士が変速をする装置はあります。

また、ディーゼル動車の場合には、日本国内のは、ほぼ液体式でしょう。
自動車のAT車と同じ構造のミッションがあります。
ただし、手動で変速していくのです。

DF50とDF200というディーゼル機関車の場合には、電気式と言って、車内のディーゼルエンジンで発電して電気モーターを回す仕組みのものもあります。
この場合は、電車の構造に近い変速装置を利用しています。

電車とディーゼル動車の仕組みについて書いたところがありますのでみてください。

JR四国総合学習　コーストコーリア四国アドベンチャークラブ
鉄道おもしろ百科
気動車（きどうしゃ）と電車の違いは何ですか？？？？？？？
http://www.jr-sogogakushu.com/omoshiro/answer-18.htm

お礼

くわしい回答をありがとうございます。やはり電車にはないですよね。ディーゼルで発電して、モーターを回すなんてのもあるんですか。効率的にはどうなんでしょうか。ホームページのご紹介もありがとうございました。

回答No.7

noto_602

抵抗によって制御する直流電気機関車は、6軸の動輪に6個のモータが付いているのが普通のタイプでして、抵抗によってモータに流れる電流を変化させて速度を変えるというご説明は既になされましたが、抵抗で電流を変化させるだけでは、速度の変化の幅は狭いため、6個のモータを直列→2個×3の直並列→並列とつなぎかえて速度を上げていきます。
これはマスコンによって操作しますが、このつなぎかえの操作感覚は自動車のギヤチェンジっぽいところはあります。

お礼

歯車で変速するだけでなく、このような速度変化をする方法もあるのですね。どうもありがとうございました。

回答No.6

sasurai2ch

電車にも変速機を持つものがあります。
南海電鉄高野線で使われている電車がそれです。
難波→橋本は通常のギヤー比で、橋本→極楽橋は登坂力が出るギヤー比に手動で切り替えます。
切り替えは橋本駅に停車しているとき、運転士が手動でレバー操作して行います。

ディーゼル車では国鉄時代から２速のタイプが、JR東海の新型では３速タイプがそれぞれ運用についています。
国鉄から引き継いだJRやJR貨物のディーゼル機関車の大半は液体変速機装備のものが多く現役で運用されています。

お礼

これはまた専門的かつ貴重な情報をありがとうございました。ただモーターとは回転数が上がるほどトルクが下がると思っていましたが、登坂力をあげる変速とは、ギアを上げる（車や自転車と逆）、ということなんでしょうか。
http://homepage3.nifty.com/WEM/denkiya1.html

回答No.5

denca

Ｑ＆Ａをのぞいてみたのですが、自動車のマニュアルシフトの楽しさというテーマのようですね。その趣旨から、変速機というメカよりも、運転操作するレバーのことを指しているという気がしました。

電車にも自動車で言えばマニュアル車とオートマチックに相当する車両があります。近年走っている車両はほとんどオートマチックで、運転士さんがレバーを倒せば自動的に加速していきます。ブレーキと加速レバー（ノッチといいます）が1本のハンドルになっている電車もあります。

それに対してマニュアル車は古い車両や路面電車に採用されている方式で、実際の加速の状況を見ながら加速レバーを1段ずつ切り替えていきます。このような方式を手動進段式といいます。

運転するには切り替えるタイミングの感覚を磨かなくてはなりません。急に進めれば、衝撃が発生したり、最悪、過電流で電車が壊れる可能性もあります。マニュアルシフトの自動車も同様ですね。

もし運転するならば手動進段式の方が面白そうです。

お礼

なるほど、同じレバーにみえても違うわけですね。昔初めて１本レバーの運転席が登場した時（見たのは東急）、なんかちょっと頼りないようなかんじがした物ですが、自動制御なんですか。ありがとうございました。

回答No.4

Kon1701

一般的な電車に変速機はありません。

自動車などのエンジンは、低回転度トルクが非常に小さいです。このため、歯車などで減速し、エンジンの回転数を上げてトルクを得る必要があります。そのままではスピードが上がるとエンジンの回転数が高すぎますから、減速比を小さくする必要があります。

これに対して、モーターでは低回転でも高いトルクを得やすいので、変速は必要ないのです。
ただし、スピードを調整するため、電圧を変えるなどの制御は必要です。これは、全て電気的に行うので、変速機は不要です。

自動車もモーター駆動のみになれば、変速は不要になるでしょうね。
あと、エンジンで発電し、モーターで動く列車ですが、具体的な数字は出せませんが、結構効率はいいそうですよ。

お礼

プリウスなんかは変速機はあるようですね。でもエンジン用なのかな。効率も教えていただきありがとうございました。

回答No.3

PAP

新幹線や東京や大阪などの通勤電車などと言われる電車には変速機は付いていません。
また、非電化区間などを走行しているディーゼルカーには変速機が付いています。

ご質問の中に示されたＱ＆Ａのなかに「電車」という文字が確かにありますが、世間ではそれが何で動いていようと全部ひっくるめて一般的な名前として「電車」と言うことがあります。例えば「この間、函館から札幌まで電車で行ってさぁ。スーパー北斗っていう特急だったんだけどさ。」なんて言う会話がそうですね。実際にはスーパー北斗はディーゼルカーです。こういった感覚から、正確には「ディーゼルカーには」とするべき所を「電車には」とされている可能性がかなり高いのではないかと推測します。

電気モーターで動く電車の加速は、モーターに流れる電気の量を変えてモーターの回転数を上げることで行っています。運転席にあるマスターコントローラ（マスコン）という機械を操作して電気の量を変えることで速度を上げているのですね。マスコンは車のアクセルに相当します。モーターと車軸（左右の車輪を結んでいる軸です）はギアを利用して回転を伝えていますが、このギアは固定されたままですので、「変速機はない」と言うことになります。

ディーゼルカーはエンジンと車軸の間に、車のオートマ車のような液体変速機（トクルコンバータ略してトルコン）が挟まっています。速度を上げるには、電車と同じくアクセルにあたるマスコンを操作しますが、速度が上がっていく仕組みはオートマ車と基本的には一緒です。ただし、オートマ車にもギアがあるように、ディーゼルカーにもギアがあるものもあります。基本的には低速と高速の２つで、ある速度に達すると手動で切り替えます。言ってみれば高速はオートマ車のオーバードライブレンジのようなものとでも考えて頂ければわかりやすいかと思います。

なお、ここで言っている「変速機」は、モーターやエンジンといった動力装置の回転数を変化させずに、車輪の回転数を変える装置のことを指します。ギアを切り替える装置やトルコンのようなものですね。「変速機」を何でもいいから「速度を変える機構（システム）」という意味では使っていません。

お礼

大変詳しいご回答をありがとうございます。オーバードライブですか。よくわかりました。ただ今ひとつ分からないのは、モーターの場合は停止から起動するときが最大トルクで、エンジンの場合は特定の回転数で最大トルクとなるかです。が、これは自分で調べてみます。ありがとうございました。

回答No.1

hoo

ディーゼルカーにはオートマチックが付いています
電車に変速機（車のミッションのような物）はありません
電車は電気的にモーターの回転を上げたり下げたりします

お礼

回答をありがとうございました。