神戸新交通のポートアイランド線(ポートライナー)向けに、
1981年の開業に合わせて登場したAGT(
自動案内軌条式旅客輸送システム)車両です。開業に先立つ
1980年に全編成が製造されました。製造はすべて
川崎重工業が手掛けています。
概要
8000型は、ポートライナーの開業日である
1981年2月5日から営業運行を開始しました。本形式は全ての編成が
1980年に製造されたもので、その後に追加製造は行われていません。形式名称の「8000」は、
1980年代に登場した新型車両であることに由来しています。さらに、開業と同年に開催された
神戸ポートアイランド博覧会(ポートピア'81)に合わせ、片方の先頭車両(Tc1側)の車両番号が「81○○」となるよう配慮されていました。
車両システムには、製造元である
川崎重工業が開発したKCV(Kawasaki Computer Control Vehicle)を基にしたKNT(Kobe New Transit)システムが採用されています。このシステムの特徴の一つとして、浮沈式転轍器に対応するため、車両側面に案内輪が取り付けられています。この機構を持つAGT車両は、本形式のほか2000型、2020型のみです。
車両設計認可は
1979年11月15日に下り、最初の編成は
1980年4月15日に中埠頭車両基地へ搬入されました。同年
5月27日からは試運転が始まり、7月20日には12編成全車の搬入が完了しました。開業から
2009年11月8日に営業運転を終了するまで、およそ28年以上にわたり神戸の交通を支えました。
製造費用は総額で41億3,500万円とされており、1編成(6両)あたり約3億4,458万円、1両あたり約5,743万円でした。
設計思想と構造
海上都市ポートアイランドと都心部を結ぶ新しい交通機関にふさわしい車両として、「安全」「機動性」「経済性」「都市環境との調和」「市民に親しまれる快適性」という5つの設計目標が掲げられました。車両の基本設計は、KNTシステム全体計画の中で1977年5月に策定されています。
従来の
鉄道車両の設計基準では対処できないことから、1974年に「
新交通システムの安全等について」、1975年に「
新交通システムの設計基準(中量軌道輸送システム)」が答申され、これらの基準を基に設計が進められています。
車体
車体は耐食性に優れた
アルミニウム合金製の溶接構造で、直線的なデザインが特徴です。前頭部は折れ妻構造で、中央に折り畳み式はしご付きの非常用
貫通扉が設けられています。
貫通扉を挟んで、右側には愛称、左側には社名のロゴが配されています。車体色は明るい
クリーム色を基調とし、
コーポレートカラーである
緑がアクセントとしてあしらわれています。乗降扉は開口幅1,400mmの戸袋式両開き引戸で、車両側面のほぼ中央に1つずつ配置されています。扉は電磁自動開閉式で、戸挟み検知機能や戸閉保安機能も備えています。
側面の窓は幅1,670mm、高さ930mmの大型ガラスが採用され、開放的な眺めを提供しました。安全対策として、窓上部3分の1が25mmだけ内側に開く内折れ式となっています。ただし、運転席横の窓ガラスのみ横2枚構造で、手動運転時に先頭側が横に開く設計でしたが、通常は施錠され開きません。
車両の大きさは、路線条件である最小半径30mの曲線を通過可能であることや、走行輪にかかる荷重などを考慮して決定されました。定員75名、車体長さ約8m、幅約2.4m、高さ約3.2mというサイズになっています。運行計画におけるラッシュ時の運行間隔(2.5分)や輸送量(1時間あたり約10,000人)を満たすため、この車両サイズを基に6両固定編成が採用されました。
同じ時期に開業した大阪市交通局南港ポートタウン線の100系車両は普通鋼製であったため、海浜部を走行することによる
塩害で
2001年までに全車が廃車となりました。対照的に、8000型が採用した耐食
アルミニウム合金構造は
塩害に強く、車体構造が両者の運用期間を大きく分ける結果となりました。
主要機器
編成は中間車のみ
電動機を装備する4M2T構成です。電力は
三相交流600Vの剛体3線式架線から集電し、全サイリスタ3相全波整流回路により直流に変換して供給します。
主電動機には
三菱電機製の直流複巻
電動機を使用し、サイリスタ位相制御(可逆式サイリスタレオナード制御)により力行から
回生ブレーキまでを制御します。制御はサイリスタの無段階位相制御で行われ、主回路スイッチの切り替えなしに分巻界磁電流の反転により
回生ブレーキを動作させます。前後進の切り替えは、電機子を逆転器で転換することにより行われます。起動時はジャーク制御を伴い、定速走行時はノッチ選択指令方式による定電流制御を行います。最高速度域では弱め界磁制御も併用されます。
回生ブレーキはトルク指令方式で、必要な減速度を自由に設定できます。
台車の案内方式は、安全性や乗り心地、保守性などを総合的に評価し、車両に設けられた4つの案内輪による両側案内全輪ステアリング方式が採用されました。走行輪の支持方式は、電動台車と付随台車で異なります。電動台車では駆動力を伝えるため全浮動式のハブ構造、付随台車では回転する車軸に走行輪とブレーキディスクを取り付ける構造となっています。懸架装置は乗り心地を重視した平行リンク式全輪
独立懸架式で、
空気ばねはマクラバリと車軸支持リンク間に設けられています。
走行輪には、AGT営業線として初めて
ウレタンゴム充填のノーパンク
タイヤ(13/80 R20、直径1,045mm、幅300mm)が採用されました。これは
タイヤパンク時の補助輪構造が必須とされる設計基準に対し、安全対策やオーバーロード検知装置の考え方を踏まえ選択されたものです。六甲アイランド線(六甲ライナー)用の1000型以降は、中子式気体入りゴム
タイヤに変更されています。案内輪も
ウレタンゴム充填のノーパンク
タイヤ(4.50-10-6PR 125/75 R12、直径486mm、幅120mm)が用いられました。
集電装置は、U・V・Wの3相を一体化した3線バネ圧式のものが、中間電動車を除く4両の付随台車に1編成あたり計8個取り付けられています。軌道側面に設置された電車線から
三相交流を集電する仕組みです。
列車検知装置は、ゴム
タイヤ車両のため従来の軌道短絡方式が使えないため、地上に敷設された閉塞ごとの平行2線と、列車の前後に設けられた送信器を用いる高周波連続式チェックイン・チェックアウト方式を採用しています。列車の存在を検出し、安全な運行を確保します。
開業時には、定員超過を
空気ばねの内圧で検知するオーバーロード検知装置が搭載されていました。定員を大幅に超過するとブザーが鳴り、全ての扉が閉まらなくなるという仕組みで、
エレベーターと同様の考え方に基づいています。各駅コンコースにも定員超過時の旅客対応に関する案内が表示されていました。
軌道への異物侵入対策として、高架方式やホームドア、落下物検知装置が設置されていますが、万一に備え
排障器の後方に接触検出装置を装備しており、異物との接触時には車両の
非常ブレーキが作動するようになっています。また、当時の
鉄道では珍しかった車両内の「非常停止ボタン」が開業当初より設置されていました。
非常扉の開放、扉の異常開放、列車分離が発生した場合、それらの動作に連動して
誘導無線装置から非常発報が発令され、関連区間のき電が自動的に遮断されるシステムとなっていました。外部電源故障に備え、1編成あたり2組の蓄電池(焼結式ニッケルカドミウムアルカリバッテリ)が搭載されており、停電時でも予備照明や換気、中央指令所との情報伝送などが可能です。
運転は通常、ATO(
自動列車運転装置)とATC(
自動列車制御装置)による自動運転で行われます。車両側の装置は、地上からのATC信号やATO信号を受信し、車両自身の情報と合わせて制御指令を出す車上パターン方式を採用しています。ATCによるブレーキ動作時の乗り心地を改善するため、制限速度変化点の手前に減速地上子が設けられ、地上信号に応じてATCブレーキに先行してATO装置が減速度2.5km/h/sでの減速制御を行うようになっていました。駅接近時には定位置停止信号を受け、ATOが停止パターンを生成して目標停止点に±300mm以内の精度で停止させます。停止位置がずれた場合は、中央指令所からの指令でインチングによる位置修正が可能です。
ATCは、閉塞ごとの地上線に流れる信号電流を車上アンテナで受信し、速度照査部で列車速度と比較してブレーキを制御します。主要部は3重系化され、デジタル演算により高い信頼性と保守性が確保されていました。無信号の場合は絶対停止指令が出て非常制動がかかります。
車内設備
車内の内張には不燃性の
繊維強化プラスチック板や焼付塗装アルミニウム板が使用されていました。天井にはグローブ付き蛍光灯のほか予備灯や放送用スピーカーが配置され、両端部には空調の吹出し・排気グリルがあります。車内寸法は幅2,145mm、高さ1,990mmです。内壁はアイボリー、床は薄い
朱色のパターン柄でした。
座席はブルー系の表地を用いた5人掛けロングシートが設置されており、床面からの高さは430mm、奥行きは480mm、1人あたりの幅は430mmが確保されていました。開業時の車両諸元では、乗車定員は先頭車両が73人(座席18人、立席55人)、中間車両が75人(座席20人、立席55人)とされています。座席下部には電気暖房器が取り付けられていました。乗降ドア付近の天井には
つり革の代わりとなるパイプが、ロングシート付近には
つり革が設置されています。
各種機器は室内の四隅に集約され、キセ(カバー)内に収容されて客室に露出しないよう配慮されていました。荷物棚はありませんでしたが、中間車両の収納箱上部を荷物置き場として利用することができました。
各車両には、中央指令所との間で通話ができる装置(黒色の送受話器型)や非常停止ボタンが設けられていました。先頭車の非常扉を開けると自動的に非常発報装置が作動します。前述のオーバーロード検知装置作動時には、ブザーや自動案内放送に加え、天井中央部の「定員超過」ランプが点灯して乗客に知らせる仕組みでした。
先頭車には進行方向右側に手動運転用の運転台が設けられていますが、通常は無人運転のため格納されており、開けることはできません。運転台にはマスコンや
速度計器類のほか、
列車無線送受信器などの各種スイッチ類や表示灯が備わっていました。
バリアフリー対応
開業当初から無人運転を想定していたため、扉が開閉する直前にドアブザーが鳴動するようになっていました。
優先席は背ずりに大型の
ピクトグラムが表示され、存在が明確化されています。また、後に交通バリアフリー法に基づいて製造された2000型に合わせて、本形式にも順次
車椅子スペースが設置されました。全乗降扉上には、日本語・英語・中国語・韓国語の4か国語に対応した3色LED式の
車内案内表示装置と、その両隣に扉開予告表示灯が設置されています。
編成
8000型は6両固定編成で運用されました。車両番号の付与方法は独特で、千の位の「8」で8000型を表し、百の位で編成中の号車番号を、十の位と一の位で編成番号を示す体系でした。
神戸ポートアイランド博覧会(ポートピア'81)に合わせる意図もあり、片方の先頭車(Tc1側)は必ず「81○○」という番号が付与されていました。
編成中の車両形式は以下の通りです。
8100形 (Tc1):制御車
8200形 (M1):中間電動車
8300形 (M2):中間電動車
8400形 (M3):中間電動車
8500形 (M4):中間電動車
8600形 (Tc2):制御車
運用によっては車両の向きが変わるため、特定の編成が常に同じ向きで運行されるわけではありませんでした。
営業運転の終了
2006年に
神戸空港が開港し、輸送力増強のために新型車両2000型が導入されましたが、この時点では8000型の直接的な代替は行われませんでした。しかし、開業から四半世紀以上が経過し、老朽化が進んだことから、
2008年度から3年間かけて全ての8000型を2000型に置き換える計画が決定されます。
その後、海浜部という特殊な環境下での運用による
塩害で、機器の故障が頻繁に発生したことなどから、当初の予定よりも早く、
2009年11月8日に営業運転を終了することが発表されました。同年
10月31日から
11月7日にかけては、
さよなら運転として
三宮駅と
神戸空港駅(または
中埠頭駅)の間で
臨時列車が運行され、記念の硬券乗車券も発売されました。そして
2009年11月8日、最後の1編成となった第06編成が三宮-
神戸空港間を
臨時列車として運転し、約28年に及ぶ活躍に終止符を打ちました。
その他
本形式の試作車として、1000型と称する3両編成の車両が存在しました。試作車は前面の
貫通扉に窓がないなど、8000型とは異なる外観を持っていました。
1979年5月22日に発表され、
川崎重工業の旧・加古川車両工場内に設けられた試験線「KCV加古川試験線」で走行試験が行われました。
営業中の車両では、
2006年4月までに全ての窓ガラスに飛散防止フィルムが貼り付けられています。また、引退が近づいた
2008年には、
神戸コレクションやIKEAのオープン記念として、期間限定でラッピングが施された編成も運行され、注目を集めました。
現在、8000型のトップナンバーである先頭車KNT-8101と中間車KNT-8201が、中埠頭車両基地で静態保存されています。通常は非公開ですが、イベントなどで限定的に公開されることがあります。