従輪について
従輪(じゅうりん、
英語: trailing wheel)とは、
機関車において動輪の後方に装着されている非駆動輪を指します。この構造は、主に大型の
機関車において見られ、重い列車の牽引に関与する重要な役割を果たします。従輪は、
機関車の抵抗を軽減し、動力を効率的に伝達するために設計されており、特に列車の起動時や急勾配での運転時において、それ以外の
車輪と連携して牽引力を強化します。
従台車とブースター
一般に、従輪は固定された車軸に取り付けられ、台車を支える従台車に密接に関連しています。従台車は、運転台と火室の後部をしっかり支えるために設計され、安定性を提供します。また、大型
機関車の中には、特に重い列車を牽引する際に追加の牽引力を得るために、従台車にブースターが装備されている場合もあります。
従輪の設計は、
19世紀の後半から次第に変化し、より強力な
機関車への需要が高まると共に、新たな設計理念が採用されました。特に
1890年から
1895年にかけて、その利用がアメリカの
機関車において進みました。この時期に、車軸が固定されたペデスタルに組み込まれ、動輪の後ろに位置するように設計されました。このアプローチにより、
ボイラーの位置を低く設定し、蒸気発生能力を向上させるための火室の拡大が可能となりました。
車輪配置と従輪の数
従輪の数や配置は、ホワイト式の
車輪配置によって示されます。例えば、ミカド式(2-8-2)の
機関車では、最初の数字が
先輪の数、次の数字が動輪、最後の数字が従輪の数を表します。ただし、アメリカン式(4-4-0)のように従輪を持たない
機関車も存在し、この場合は従輪の数がゼロとして表記されます。
従輪の配置は
機関車のデザインや運用の要件によって異なり、最大で6輪(3軸)を持つことができます。例としては、アレゲニー形式や
ペンシルバニア鉄道の6-8-6型、また6-4-4-6のデュープレックス
機関車などが代表的です。これらの
機関車は、従輪の配置によってその能力を最大限に発揮します。
従輪の発展と現状
従輪は、
機関車における重要な要素であり、その設計や機能は時代と共に進化を続けてきました。特に、
1915年頃には、鋳鋼製の従台車がブースターを設置できるように強化され、その後もデルタ式の従台車が開発されました。これにより、さらに多様な
機関車の設計が可能となり、従輪の重要性が増していくこととなりました。現在でも、多くの蒸気
機関車においてこの技術が採用されており、鉄道の運行に不可欠な要素として位置づけられています。