ウクライナ キエフ市地下鉄− 車両の更新工事 −
生産本部

図1技術部

完成車両外観

１ はじめに

フ市地下鉄公団（以下 キエフメトロ）向けの電気品・地球環境が変化するなかで先進諸国を中心とした世界ブレーキシステム更新に伴う床下機器配置ならびにシス的な規模での地球温暖化を抑制する動きが浸透しつつあテムインターフェースに関わる設計業務を受注した．

る．このような背景のもと当社はウクライナにおける電本案件はキエフメトロ1号線にて運用されている経年力消費量の低減とCO2排出量の消減を目的とした車両更40 ～ 50年を経た旧ソビエト連邦製の車両95両分の電気新工事のプロジェクトに参画した．

品・ブレーキ装置を，日本製機器を中心としたシステム

本案件は，「京都議定書第17条に基づく排出量取引のに更新する工事で，独立行政法人新エネルギー・産業技施行に伴う資金を，温室効果ガスの排出量削減を含む環術総合開発機構（NEDO）とウクライナ環境投資庁境対策に使用する」という条件下で日本の技術が採用さ（SEIA）が交わしたグリーン投資スキーム（SEIAに対れたものである．

してNEDOが支払った温室効果ガス排出枠購入代金を本案件の契約代金の支払いに充当）に基づく事業として実

当社は，旧ソビエト連邦製の電車の床下機材を，電気施されたものである（1）．

効率の面で経済性に優れた日本製の主回路機器と補助電源装置，そして独製のブレーキ装置の各機器に取り替え

本件は総合車両製作所として初めての海外エンジニアる工事の設計業務を2013年4月に受注した．

リング案件の受注であり，日本の鉄道車両関連メーカと2014年9月現在，初ロットの改造車両が営業運転を開しても初めてのウクライナ国向け案件である．

始している．

図2はキエフメトロの地下鉄路線図である．この図はキエフメトロの公式ホームページより転載したものであ２ 設計業務の沿革

る．キエフ市では現在3路線が運行されている．赤いラ

当社では伊藤忠商事株式会社殿からウクライナ国キエ

総合車両製作所技報

第3号

インが1号線で更新工事を施した車両の運行路線である．

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ウクライナキエフ市地下鉄 − 車両の更新工事 −© 1960-2014 Kyiv Metro CE. All right reserved.

図2

キエフメトロ路線図（2）1号線は18駅，22.7kｍ，運転時分はおよそ片道40分であが特筆すべき点である．当社分を含めた工事全般の作業る．

分担について表1に示す．

３ 本案件における当社の担当業務

表1

改造車は，内装および電機品・空制品を含めて製造後40 ～ 50年を経たものであり，各所の老朽化が著しかった．そのため，構体のみを補修・流用し，その他の装置についてはすべて更新することとなった．
そのうち，主電動機を含む主回路装置，補助電源装置，ブレーキ装置，モニタ装置を日本側の手配で供給することになり，これらの装置のぎ装機器配置，ツナギ検討，システム間インターフェース，改造作業に供するための本案件の作業分担案件履行に関わるマネジ 伊藤忠商事株式会社殿メント
日本メーカに対するサポート
主回路装置の設計，納入
モニタ装置の設計，納入

三菱電機株式会社殿

補助電源装置の設計，納入 富士電機株式会社殿
ブレーキ装置の設計，納入 独・クノール ブレムゼ
社殿

配管，配線図の作成と，日本側からの納入機器の車両への据付施工要領の作成を当社が受注した．

上述装置のぎ装設計，シ 総合車両製作所
ステム設計ならびに据付施工要領の作成
作業指導および検査・コミッショングのコーディ
ネート

また，改造初編成のぎ装施工指導と日本側からの納入機器の現地性能確認に際する試験計画立案と試運転における指揮をとりおこなった．これらの設計検討や指導作業に加え，日本側メーカ間の調整やウクライナ側との設計会議の進行や仕様確定に向けた日本メーカ各社とウク

上述以外の装置（ドア， ウクライナ・クリュコフ社
保安装置等）の購入手配
改造工事の施工

ライナ側との文書のやり取り窓口としての役割も担った．
このように，設計作業にとどまることなく，車両メー技術面の承認

カならではのノウハウに基づいた調整力を発揮したこと

57

ウクライナ・ウクリニフ社

2014年12月

４．４

ブレーキ装置ブレーキ装置は大きく，ブレーキ作用装置（BCU），ブレーキ制御装置（EBCU），台車の基礎ブレーキユニットから構成されている．
車両の速度信号，VVVFインバータ装置，主幹制御装置（マスコン）からの指令，保安装置，およびEBCU機器間の情報を演算しながらBCUを制御し，速度コントロールをしている．
ブレーキ機能としては，常用ブレーキ，非常ブレーキ，
図3（マスコンおよび空気ブレーキハンドル），保持ブレーキ

改造前の外観（5 両編成）および駐車ブレーキを有している．

４ 改造後の車両システム
４．１

４．５

概要

モニタ装置

モニタ装置（TMS）の基本機器構成としては，運転

電 源 はDC825Vの 第3軌 条 方 式， 車 両 は5両 編 成 の台にモニタ画面表示器，Tc車にはTMSの中央ユニット

3M2TでTc-M-M’-M-Tcの車種構成とした．要求仕様に装置，M車にはローカルユニット装置を配置している．

より，Tc車の入れ替え，M系車両は同一車種間での方転

また，通信機器としては，Tc車は信号装置1系・2系，と入れ替えが可能となっている．よって，電車としてのEBCU，APS，M車ではVVVF装置1系・2系，EBCUと編成，運用管理の概念が日本とは異なり，あまり例のな伝送をしている．
伝送は，車両の各ユニット装置間を基幹伝送としてい考え方で，むしろ日本の気動車における編成，運用管RS485，車両内伝送としてローカルユニット装置と機器理に近い．
表2に車両の主要諸元を示す．キエフメトロ内の高頻装置間をRS485とRS422を使用し，機器で使い分けて機度運転に供せるよう，加速度は1.2m/s ，減速度は1.1m/器の状態情報を通信し，中央およびローカルユニットでs を設定している．

演算して運転台のモニタ画面表示器に編成および機器状

22

台車はクリュコフ社で新製されたボルスタ式空気ばね態を表示し，運転士や検修担当に情報を提供している．

台車を採用している．特記事項としてエアサスペンショ

このTMSは，機器のモニタリング機能だけではなく，機器状態記録装置としての機能も有している．

ン化したことが挙げられる．M，M’車の主電動機は三相かご形誘導電動機（自己通風型）を搭載した．

４．６

地上部分を走行する区間では，真冬になると車両の屋

保安装置

保安装置は日本のATC装置に類似した装置を搭載し根部のダブルルーフ側面に設置された換気用のよろい戸から粉雪が入って車内に舞っている情景が見られる．ている．

４．２

４．７

主回路装置

その他のシステム

各M車にVVVFインバータ装置，フィルタリアクトル，

この車両には，運転室の背面機器室と床下の主要機器

HSCB，ブレーキ抵抗器，主電動機，主断路器を配した．

箱内に機器から火災が発生した場合に自動で消火する消制御は1C2Mの2群を適用し，万一の不具合時における冗火装置を搭載している．
床下機器においては，VVVFインバータ装置箱，APS長性を確保したものとなっている．

装置箱，バッテリ箱にこの装置が備えられている．

主電動機の形状は，従来の直流電動機の取り付けに合わせ，かつ配線の接続は，ツナギ箱方式からコネクタ方５ 設計上の考慮点式に見直されメンテナンス作業の効率化を図った．

キエフメトロの改造工事の対象車両は，旧ソビエト連
４．３

補助電源装置邦のモスクワ市およびレニングラード市（現サンクトペテルブルク市）で製造された車両である．

補助電源装置（APS）をTc車に各1台配している．

冷戦下の共産圏に供するために生まれた車両は，国民

出力は三相AC220VとDC80Vの2系統となっている．の移動手段だけを目的とするものであった．言い換えれ

総合車両製作所技報第3号

58

ウクライナキエフ市地下鉄 − 車両の更新工事 −また，調査の結果，初期に製造された車両の方が構体ば冷戦戦時下の車両であるということが調査の結果わかに使われている鉄材の品質が良好であることがわかっった．

た．

旧ソビエト連邦時代にモスクワ市からキエフ市に貸与された車両は，両運転台車で1形式を基本とし，5両連結

ウクライナでは旧ソビエト連邦時代のGOST規格とウでサービスに当たる形をとっていた．この5両編成の車クライナGOST規格が存在する．当社の設計範囲におい両は，どのように組み替えても使用することができ，車ては必要とする場面ごとにGOST規格を配慮しつつ，両の入れ替えと各車単位での方転も自在であった．不具

JIS規格とEN規格を併用しながら設計が進められた．

合の発生した車両を直ぐに車両交換させ，代替の車両は前後進の指令線は4番5番であり日本と同じで，電車のどの車両が選択されても直ぐに差し替え可能なマルチプルーツがどこかでつながっているようだ．その他，EUルなものである．

圏の電車よりも日本の古い時代の電車に近い構造が随所に見られた．

更新改造では，編成を5Mから3M2Tに変更したが上記の基本コンセプトはウクライナ側の要望もあり可能な限

床下機器配置では，製造された年代によって横梁の本りその考え方を残した．更新工事後の編成は，Tc-M-M’

数や配列のピッチが異なっていることが改造の途中で判-M-Tcとした．両端のTcに種別はなくどちら向きの先頭明し，改造現場での苦心があった．図6，7，8はクリュ車にも使えること，M車は位置の入れ替えと方転を可能

コフ社での作業指導の場面である．とすること，M’
は受給電の関係から編成中で中央配置に固定するが方転可能なものとした．以上が最大限に車両の組み換え時の共通使用を図った点である．
車体構造は日本の鋼製電車によく似ていた．現車調査の結果は靴ズリ部の台ワクと外板の間に雨水の侵入と思われる若干の腐食は見られたが更新工事には全く影響がなく，長い間湿気のない土地で使われていたことがわかる．

図6

図4コネクタの結線作業指導

先頭車構体

図7

図5

床下結線の作業指導

中間車構体59

2014年12月

たってはその方面の安全性に関しても調査した．キエフ
市内にはできたばかりのチェルノブイリ博物館があり情報収集に役立った．日本での東日本大震災では，原発事故がどのように環境に影響を及ぼすかを長期的に想像できるほど知識を得た．震災直後の時期にウクライナへ渡航した際，線量計を買ってきてもらえないかとずいぶん周囲の人から言われたが，確かに当時はウクライナの方が線量計の機種が多かったと記憶する．
ウクライナは過去に国取り合戦に翻寿されてきた歴史を持ち，ことごとく悲劇の主人公となってきた．旧ソビエト連邦の一構成国から独立国家となったが，昨今の報
図8

床下配線の作業指導

道のとおり親ロシア派の出現やロシアの介入などを含む内戦状態を見ると，海外案件のリスク判断は難しいと言える．

床上の内部骨組みには木が使われ，内装品の取り付けには木ねじ（タッピングビス）が用いられている．当社

総合車両製作所としての海外案件第1号は，ウクライが初期の段階から携わった運転台コンソール設計の計画

ナ語を母国語とする相手と旧ソビエト連邦のGOST規格

ではアウトワークした運転台ユニットを木ねじで固定すを相手に戦術が練られ，最終的に電力削減を基軸とするることを考慮した設計としている．

日本のモノづくりが受け入れられた形となった．ここには欧州のEN規格や米国のMIL規格を引用する車両のル

床上に木が使える理由としては床面にファイヤーバリールは無かった．

アが存在し，火災時の炎が床上には及ばないという考え

元共産圏特有のインフラ構造や技術認証の組織構図な方がある．
いくつかの設計上で考慮した点について述べたが，こどを知り得たことは，単なる床下改造プロジェクトの参の他にも冷戦時代の生まれを感じさせる事柄が数多くあ画に留まらず，当社として歴史的に意味を持つ貴重な経った．

験であった．

６ 環境と国情

７ おわりに2010年10月，当時の東急車輛製造の技術者2名がキエ

本案件は，当社が調査を開始してから履行開始にこぎ

フ市内に，40年前に旧ソビエト連邦のモスクワ市およびつけるまでにおよそ3年の歳月を費やした．履行開始前

レニングラード市（現サンクトペテルブルク市）で製造にも紆余曲折があったが，履行開始後もウクライナ側とされた地下鉄車両の調査の目的で1週間滞在した．本案

徹夜の設計会議を含む喧々諤々の議論を行いながら設計件はこの時の更新工事の可能性の判断が基となり全てが作業を進めてきた．
ようやく車両が本線走行試験に入ろうとしたところ始まった．
冬季は市街地でも-20℃が通常である．車両のスペッで，ウクライナの国情が不安定となり，またも大きな困

クは-40℃であり通常の電子機器は外部環境下では動作難に直面した．初めての国，初めての相手で，様々な壁しない．日本製の機材を如何に安定して動作させるかとが立ちはだかった中，技術者として通ずるものがあったいう課題があった．

からこそ，ウクライナ側日本側双方の力が結実して，改造車両完成にこぎつけることができた．

モニタ画面ひとつをとっても外気温度まで下がった周囲温度ではとうてい機能しない．床下機器を吊る鉄製ブプロジェクトを通じて，旧共産圏製の電車においては，ラケット類の溶接ではあまりにも寒過ぎて低温による脆車両の構造や空気部品の構造，そして電気のシステムな性破壊の懸念もあった．ハード面ソフト面の様々な課題

どが妙に昔の日本の電車に良く似ていることがわかった

を仕様書ならびに関係する技術文章を読み解き，また、り，ウクライナ人の気質が割りと日本人に近かったりと現地の調査の内容とすり合わせて一つひとつ可能な限り共通点も大いに見い出せた．
改造車両は2014年8月ごろから順次営業投入されておシンプルな方法で解決していった．
キエフ市は旧ソビエト連邦時代に事故に見舞われたチり，キエフメトロのお客様や乗務員から大変好評を頂いェルノブイリ原子力発電所が近く，本案件を始めるにあている．この改造車両がキエフ市民の日々の生活を支え

総合車両製作所技報第3号

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ウクライナキエフ市地下鉄 − 車両の更新工事 −る役割を担っていくことを願ってやまない．
最後に，本プロジェクトのきっかけをもたらし，また成功のために多大な尽力をいただいた伊藤忠商事株式会社殿に心からの謝辞を述べて筆を置く．
参考文献（1）伊藤忠商事株式会社殿ホームページの本案件に関する記事（2）ウクライナ・キエフメトロ・ホームページの路線図（工藤真也，大野一男，鈴木久郎 記）

A-A

B-B

図9

改造前の車両61

2014年12月

表2

Tc

総合車両製作所技報第3号

主要諸元表

M

62

M'

M

Tc

キエフ市地下鉄 − 車両の更新工事 −

図 11

図 10

車両編成図

床下器機配置ウクライナ

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2014年12月