3900形は、日本の国鉄の前身である官設鉄道に在籍したラックレール式
蒸気機関車です。この機関車は
1892年と
1908年に
ドイツのエスリンゲン社で製造され、全部で7両が製造されました。3900形は、官設鉄道において初めて導入された
ドイツ製の
蒸気機関車としても知られています。
製造背景
官設鉄道が高崎と直江津間の鉄路を建設していた頃、横川から軽井沢にかけての
碓氷峠には非常に急な勾配(最大66.7‰)や多くの
トンネルが存在し、そのため通常のインフラでは対応が難しい状況でした。この困難な状況を克服するために、日本初の
ラック式鉄道を使用することが決定されたのです。そのために特別に設計された
蒸気機関車が必要となり、それが3900形です。
3892年には4両(
製造番号2502 - 2505)が製造され、当初はAD形に付番されましたが、
1894年には
日本鉄道分離により
改番が行われ、126, 128, 130, 132となりました。
1898年には鉄道作業局が発足すると、この形式はC1形として再び
改番され、最終的に
1908年にはさらに3両がエスリンゲン社から発注されました。これらは518 - 520号として運用され、最終的に3900形に改称されました。
機関車の特性
3900形は、
アプト式と呼ばれる特殊な機構を持つため、通常の
蒸気機関車と異なり、外側に2つの
シリンダーを配置し、ラックレール用のピニオンを駆動するための専用
シリンダーが内側に設置されていました。これにより、最大の勾配を克服できる性能を保持しています。
ボイラー上部には大型の蒸気ドームがあり、全体的な外見も非常に特徴的です。さらに、急勾配に対応するために、通常の
真空ブレーキに加え、反圧ブレーキ、バンドブレーキも取り付けられました。
また
1898年ごろには、
ボイラー性能の向上を図って
重油併燃装置が設けられ、さらに高性能を求めた設計がなされています。
主要諸元
3900形の主要諸元は以下の通りです。全長は9,100mmで、全高は3,835mm、
軌間は1,067mmです。
車軸配置は0-6-0(C)となっており、動輪直径は900mm、ラック用のピニオン直径は573mmでした。
シリンダーの直径は390mmで行程は500mm、
ボイラー圧力は12.4kg/cm2です。機関車重量は39.56t、最大軸重は13.78tに達します。
運用の歴史
3900形は官設鉄道の中で重要な役割を果たし、貨客を問わず多くの列車に使用されましたが、その操作には多くの困難が伴いました。特に、ピニオンの取り付けミスや、扱いに不慣れな技師の問題から
試運転は波乱含みでした。しかし、何とか開業を果たし、その後20年もの間、同区間の運行を支えました。多くの場合、乗客や乗務員は
煤煙に悩まされ、時には命に関わる事故も発生しました。最終的に
1912年に該当区間が電化されたのちも、
貨物列車や予備車として残ることとなりました。
1922年には全ての3900形が廃車となりますが、
アプト式蒸気機関車としては最後の形態として残りました。
保存状況
残念ながら、3900形の全車両は廃車・解体されてしまい、現在では保存されているものは存在しません。この貴重な形式の痕跡は、文献を通じてしか知ることができません。
参考文献