日本国铁KiHa20系柴联车

日本国铁KiHa20系柴联车是日本国有铁道于1957 年 （昭和 32 年）开发的一般型柴联车。所谓的20系，是与 Kiha 20型有相同设计概念之车型的总称，仅是一般大众与铁道迷的称呼，并非国铁的正式形式名称。
至1966年生产了1126辆，广泛使用于日本各地。
发展历史.
本系列车辆系于1950年代中期开发。当时日本国有铁道开发用于普通列车的17系柴联车（当时称为KiHa 45000型，现被大众通称为10系），车辆的横截面积小于当时主流的20米级客车，导致乘坐舒适性较差，行车感受也有待改善。 
这是因为当时日本国铁能使用于柴油客车的最强力引擎 DMH17型柴油引擎动力仍显不足。若车体采用标准的20公尺等级大小，车身将过重而动力相对不足，影响行驶性能，于是采取极端轻量化的设计方针，不只缩小车厢横截面积，还牺牲车厢座椅舒适度并与采用轻型转向架，以减轻车重换取较佳的行驶性能，却大大影响了乘坐舒适度。
但是1955年推出了轻量化的10系客车，借鉴了瑞士联邦铁路的设计方式，采用准应力蒙皮结构，以及冲压钢板焊接的轻量化转向架，在强度不变的前提下，车重仅为传统客车的四分之三，这让使用既有引擎制造较大车身的柴联车成为可能。
在 10 系客车的设计经验基础上，1956 年（昭和 31 年）制造了准急型柴联车 55 系（当时编为 KiHa 44800 型）。这是首批采用大截面车体的 21 公尺级柴联车，也是首种在车体和内部设备上与电联车或客车达到同等水平的柴联车。
随著 55 系的成功，日本国铁决定开发使用较大车身的一般形柴联车。
构造.
以下为1957 年初期车的规格。
车体.
车身沿用了Kiha 55型的设计，采用准应力蒙皮构造，不仅支柱和横梁，连侧板也承担强度。车体比 Kiha 10 系列更大，横截面也和客车一样大。汲取了以往的经验，车门设置在车体中央附近，以利于尖峰时段上下乘客。座椅也因车体加宽而变得宽敞，达到了准急列车的标准。排气管与Kiha 55 1-46类似，从车厢内部通过，并使用燃烧式的温风暖气设备。
车窗沿用了KiHa 10 系的设计，上窗以 H 型橡胶直接固定在车体，下窗则是俗称的「巴士窗」，可以向上升起。但窗户下方并没有加强带，外观更为平滑流畅。
刚出厂时车体采用当时柴油客车的标准双色涂装，亦即深蓝色（青3号）但在窗户周围使用黄褐色（黄かっ色2号）。
主要机器.
最初使用与Kiha 10系列相同的DMH17B型柴油引擎（出力160PS）。 燃油喷射喷嘴和其他零件的改进，使输出功率提升至170PS。后来大多数车辆换装了输出功率达180马力的DMH17C型柴油引擎。
早期车型的动力转向架为DT19C，无动力转向架为TR49A。这些转向架使用防震橡胶块作为枕式弹簧，与Kiha 10系类似。后期部分车辆改装后期新造车使用的DT22A与TR51A转向架，使用螺旋弹簧和油压减震器作为枕式弹簧。
増备车的设计.
1958年以后的改变.
从1958年起改用180ps的DMH17C以提升性能，动力转向架改为DT22A，无动力转向架则为TR51A，改用两排螺旋弹簧作为承载弹簧，取代了过去的硬质防震橡胶，改善了晃动，大幅提升乘坐舒适度。
车身零件由专用冲压零件改用市售型钢，以降低成本。车窗改为上下两窗皆可上升的设计，外观更有现代感。也改善了客室的采光与通风。缩小了排气管外罩，车内视野获得改善。
这时也出现了衍生车型。 KiHa 22型为针对北海道地区设计，强化耐寒与耐雪性能。KiHaYuNi 26型为邮政与行李合造车。KiHa 52型则装有两具引擎，适用于坡度较大的路线。
早期生产批次使用白炽灯做为车内照明，且没有安装电风扇。不过，包括早期「巴士窗」车型在内的大多数车辆，后来都改装了环形荧光灯并安装电风扇。暖气设备方面，KiHa 22型改为温水暖气，而KiHaYuNi 26型则同时配备温风与温水暖气系统。
1962年以后的改变.
汽缸横置式引擎 DMH17H首先使用于1960年登场的特急型柴油车 KiHa 80系，之后成为1961年出现的急行型 KiHa 58系和通勤型 KiHa 35系柴油车的标准引擎。在1962年以后增备的 KiHa 52型，除车内暖气改良为温水式并改用日光灯以外，也采用了横置式引擎，编为 KiHa 52型100番台。而除此之外的 KiHa 20系增备车继续使用纵列汽缸引擎。 
1963年以后，KiHa 20、22、25型 也开始增备车内改用日光灯的车辆，分别被编为 KiHa 20型500番台、KiHa 22型200番台 和 KiHa 25型300番台。而 KiHa 20型 和 KiHa 25型 的暖气系统也和 KiHa 22型一样改为温水式。KiHaYuNi 26型在1962年增备时也统一为温水暖气与车内日光灯照明，但并未另立番台，而是从 KiHaYuNi 26 42 开始编号。 
1965年以后只增备了 KiHa 22型200番台 和 KiHa 52型100番台。车侧车门改为类似 KiHa 55系的「蜂巢式车门」，一种没有冲压加工的平滑门（同一时期制造的小凑铁道KiHa 200型也是如此）。
自1959年9月起一般形柴油客车的涂装改为以朱色4号为基本色，窗户周围涂上奶油色4号。
各子型式说明.
KiHa20型.
具有双驾驶室和单引擎的基本车型，主要用于温暖地区，车内有厕所而占用了一些空间。从1957年到1965年共生产了409辆。在计划阶段被称为「キハ49000形」，但因为在1957年称号规程修订后才启用，所以从未使用过这个形式编号。
本型车广泛使用于日本全国，有些车辆（如298和299号车）在北海道制造并使用，而有的车辆则是在客运量大的时期被调到北海道使用。配合二次世界大战前制造的机械传动式动力客车KiHa 04、05、06、07型的汰换，本型车的产量相当大。初期车型（0番台）采用了「巴士窗」，而200番台与之后的改进型则改成了两段式车窗。最后期生产的500番台进一步将室内照明改为萤光灯，暖气系统也变成了温水式，转向架改为 DT22C 和 TR51B 型。
KiHa 21型.
于1957年制造，在KiHa 20型加装了防寒装备，用于寒冷地区。设计时称为KiHa 49200型，但直到同年国铁的称号规程修订后才投入使用，因此从未使用过该型号。主要使用于北海道和东北地区使用，在KiHa 22系列投入使用后，也一起用于急行列车。
外观与 Kiha 20型0番台类似，只是乘客车门下方没有采光窗。 针对寒冷气候，客窗为双层窗，驾驶室配有除霜器，底盘下方机器也加上耐寒和耐雪处理。不过车门位置与KiHa 20型相同且未设置玄关，发现冬天难以维持车厢内温度，故本型车仅在1957年制造84辆，隔年（1958年）就转生产耐寒和耐雪性能大幅强化的酷寒地专用KiHa 22型。
为了解决供暖能力不足的问题，部分车辆将暖气系统改造为与KiHa 22型相同的热水暖气系统，在1975年（昭和50年）左右，在车门处安装了由透明丙烯酸树脂和胶合板制成的简易隔板 。
1968年（昭和43年），苗穗工厂将3辆车改造成行李合造车以运送报纸，并加装了长条座椅和扶手，改分为100番台。1969年（昭和44年），旭川工厂将2辆车被改造成KiYuNi 21型。
起初本型车主要配置在北海道和东北地区，但随著KiHa 22型的增产，KiHa 21型被集中配置到钏路客货车区（现为钏路运输车辆所）、苗穗机关区（现为苗穗运转所）、苫小牧机关区（现为苫小牧运转所）、长万部机关区（1993年并入函馆运输区）、函馆机关区（现为函馆运输所）以及一之关机关区（现为一之关运输区）。编号59-62和73-76的车辆最初配置在水户机关区（现为水郡线营业所），而79和80号车最初配置在千叶气动车区（1975年废止），之后转调至北海道。
随著KiHa 40型的增产，KiHa 21型在1982年停用，于1983年（昭和58年）全部报废。
KiHa 22型.
KiHa 21型仍未能满足北海道的耐寒性能需求，故针对酷寒地区进行了全新的设计。从1958年（昭和33年）开始制造KiHa22型，主要配置在北海道及东北地区。除了制造KiHa 21型的帝车和新潟之外，还有富士重工业（现为斯巴鲁）和日本车辆制造参与生产。
车门设置在车体两端，设有带隔门的玄关，侧面车窗则采用了小型的一段式上推双层窗，以提高保温性。暖气装置改为利用引擎冷却水的温水暖气，并将散热片加大以提高效率。为防止融雪后地板湿滑，并考虑客人的雪鞋或雪屐上的防滑钉（如冰爪），采用了木质地板，同时增加了隔热材料的厚度。结果相较于温暖地区的标准车型，其地板高度从轨道面算起高了50毫米。所以客室窗、乘务员用门、驾驶室窗、贯通门以及尾灯的位置，也比除了 KiHaYuNi 25 7 以外的其他20系柴油车更高（但贯通门的篷框架高度与标准车型相同）。警笛的位置从车头灯旁边，移到了驾驶室地板（助手席脚下），以便接触热水管。
从车底设备的耐雪盖、利用冷却水对各部位的保温，乃至于辅助设备，都进行了彻底的耐寒、耐雪措施，以确保在北海道酷寒地区的实用性能。这种耐寒、耐雪的设计，不仅成为了后续北海道地区一般及近郊型车辆（例如 KiHa 56型、711系交流电车、KiHa 40系100番台、KiHa54型KiHa54型500番台）设计的标准，在羽幌炭矿铁道和留萠铁道等北海道内的私营地方铁路，也引进了与本车型设计几乎相同的仿制车辆。
由于并没有生产具有同等防寒防雪设备的双引擎车，结果在冬天的地方路线，尽管客运量不大，仍需以两辆车编组运行，以免因积雪的阻力导致无法行驶（由于本型车仅有单轴驱动，动轮容易空转）。
不过本型车仍然深受第一线从业人员信任。1960年代中期，国铁极寒地区用新型柴联车的规格已经确定了（KiHa 45系的KiHa 24型、KiHa 46型），第一线营业单位仍极度观望，反而紧急增产KiHa22型 。
KiHa 25型.
这是仅有一间驾驶室的Kiha 20型，计划时原称KiHa 49500型，但1957年修订称号规程，故从未使用此型号。有0、200、500番台，分别对应于KiHa 20型的相同番台。由于是单驾驶室，所以比Kiha 20型多了8个座位。车辆后端（没有驾驶室）有厕所，但位置与Kiha 20型不同。
最后运用KiHa 25型的是真冈线，于1987年2月停用，所有车辆报废。
KiHaYuNi 25型.
KiHaYuNi 25型是为寒冷地区和极寒地区制造的邮政行李合造车，共生产了7辆。
1～6号车厢采用Kiha 21型的规格，适用于寒冷气候。内部从前方开始依序为驾驶室、行李室、邮件室和客室。客室窗户是上段固定、类似巴士窗的设计，客用车门则与KiHa 25型车的后部车门位置相同。车内没有厕所。
第7号车是为了替代因预热塞故障而烧毁报废的第6号车而制造的，车身设计改为KiHa 22型车标准的极寒地区规格。客室窗户为单段升降式的双层窗，并因加装了玄关而将客用车门移至车辆末端。
KiHaYuNi 26型.
适用于温暖地区的邮政行李合造车，内部配置与KiHaYuNi 25型车相同，从前方开始依序为驾驶室、行李室、邮件室和客室。客室窗户上下两段均可升降，客用车门则与KiHa 25型车的后部车门位置相同。车内没有厕所。
虽然没有番台区分，但构造上，1-41 号车与 KiHa 20 型 200 番台相似，而 42-59 号车则与 500 番台相似。
KiHa 52型.
使用于大坡度路线的一般型柴联车，装有两部引擎。
这是日本国有铁道第一种双驾驶室双引擎柴联车，广泛用于本州、四国和九州的大坡度地方铁路。与 KiHa 20型类似，有双驾驶室、两个单扇门和两段式车窗，但为了容纳两组引擎、变速箱、散热器，总长度增加了 1.3 米而成为 21.3 米，车门之间的两段侧窗从 KiHa 20型的五个增加为六个，不过底盘下空间仍然不足，结果水箱设置在底盘上方也就是车厢内部（位于走道另一侧的厕所对面）。
2010年3月12日，JR西日本使用于大糸线的最后3辆KiHa 20系柴联车结束营运，在同年3月13日的时刻表修正中被KiHa 120型取代。KiHa 20系正式结束在JR路线上的定期服务。 2011年8月3日，属于新津运输区的最后7辆KiHa 52型报废，JR所有的KiHa 20系车辆皆已报废。