トロリーバス

概要

トロリーバスは路面電車とバスの長所をもった交通機関で、排気ガスを出さない、軌道を敷設する必要がない、などの長所を持つ。しかし、稀にトロリーポール（集電装置）が架線から外れるトラブルが起こる。架線が分岐・交差する個所ではトラブルが起こりやすく、その手前では減速する必要があり、後続車列で充分な車間距離が保たれていないと交通渋滞を招く。現在は自動車交通量の増加に加え、性能が良いディーゼルエンジンやハイブリッド方式の大型路線バスの出現とともに廃止が進んでおり、日本では市街地を走るトロリーバス路線は全て廃止されている。しかし、道幅が広く、車が比較的少ない社会主義国・旧社会主義国の都市には今も多く残されている。また、カナダなどの水力発電による豊富で安価な電力が安定して供給される地域でも利用されている。
給電用の架線が張れない場所で走行するための小排気量の補助エンジンを持つものもある。このエンジンは発電用ではなく、車両を直接推進するために用いられ、日本でもかつて都営トロリーバスで、電化された鉄道の踏切を渡るために使用するものがあった。最近では、ディーゼル 発電機を搭載したハイブリッド方式や蓄電池を搭載した車両が開発され、架線がない道路でより長距離を走行できるようなものもある。中国 北京市では、王府井の繁華街の景観対策や長安街の横断対策（建国記念日である国慶節や節目の年には大規模な軍事パレードがあるため、架線を張ることができない）に利用されている。

構造

道路上の架線（トロリーワイヤ = trolley wire）から棹状の集電装置（トロリーポール = trolley pole）を用いて集電して電動機を回し、動力とする。このトロリーから給電を受け走ることから「トロリーバス」と呼ばれる。トロリーポール先端部の架線と接触する部分は、ごく初期においては路面電車と同様な滑車（トロリーホイール = Trolley wheel）が用いられたが、トロリーバスは道路状況によっては架線の直下を大きく外れて走る必要があるため、滑車では架線との角度が大きくなった場合の追従性が不十分であり、U字断面で自由に回転できるスライダー（摺り板）式が開発され、普及した。
タイヤは普通の自動車と同じゴムタイヤである。外観も屋根上のトロリーポール以外は普通のバスとほぼ同じだが、動力源や主制御器は電車に等しい。ただ、普通の電車と違って線路にアースさせることができないため、架線は+/-の2本で、2本のトロリーポールをそれぞれ並行する架線に当てている。
トロリーポールと架線のそれぞれの剛性やトロリーポールの遠心力の問題から、カーブを曲がる時などに速度を出しすぎたり、急カーブを切ろうとすると、しばしばトロリーポールが架線から外れてしまうことがあり、その場合は一旦車両を停止させ、乗務員（運転士や車掌）が車両の後ろに回り、トロリーポールのケーブルを引っぱって、架線にトロリーポールを掛け直す必要がある。架線を外れたポールが跳ね上がって吊線（スパン ワイヤー）を切断することを防止するため、離線時のポールの上昇を防止するキャッチャーや、ぜんまいばねの働きで引きひもを巻き取り、ポールを下降させるリトリーバー（レトリーバー）が車体後部に設けられている。また離線をしなかった場合でも、車線を間違えた場合や、わずかなトロリーポールの揺れ等で、行くべき方向と異なる側の架線に繋がってしまった場合も、手動でトロリーポールを下ろして正規の架線に繋ぎ戻す必要がある。
なお、前述の理由で離線した時に安全で交通の妨げにならない場所まで車両を移動するとき、部分的に架線を取り付けることのできない区間（鉄道の電化区間にある踏切など）を走行するとき、道路工事、事故、火災、災害などで本来の路線の道路が通行止めになった際、一時的に路線外の道路を使用して迂回するときなどのため、補助エンジンやバッテリーを搭載している車両が主流になっている。また、かつては車体の絶縁が不十分であったことから、しばしば漏電を起こして乗客や運転士が感電することもあった。

ヨーロッパ諸国

1882年4月29日に、ドイツのヴェルナー・フォン・ジーメンスがベルリンで540メートルの区間で運行を開始したのが世界初のトロリーバスとされる（"エレクトロモト"の試験運行）。開放式馬車をそのまま用いた形態となっていた。この実験は同年6月13日まで続けられた。この実験の後、ヨーロッパ各地で実験が行われ、アメリカ合衆国などにも伝わった。
1900年代初めにはフランスのリヨンでトロリーポールを使用したトロリーバスが営業を開始した。その後各国で実用化された。このときは路面電車に準じた車体スタイルであった。

ドイツ

ドイツはトロリーバスの発祥の国でありポツダムなどでは都市交通として活躍している。

イギリス

イギリスではかつてはロンドン市内にも2階建てトロリーバスが見られた。イギリスのトロリーバスは2階建て仕様車が多いのが特徴であった。しかし、都市交通でのトロリーバスは全廃している。

アメリカ合衆国

アメリカ国内には観光地を中心にトロリーバスまたはトロリーと称するバス(en:Tourist trolley)が多く運行されているが、これらはレトロ調の車体を使用したディーゼルエンジンまたはガソリンエンジンの通常のバスである。
また、これらの都市での営業運転だけでなく、イリノイ鉄道博物館などのように旧型のトロリーバスの動態保存に取り組んでいる団体もある。

ロシア

ロシアの首都モスクワは路線延長1251キロメートル、保有車両1,851両で、年間6億5千万人を輸送する世界最大のトロリーバス都市である。
旧ソビエト連邦などでは貨物運送目的のトロリートラックが採用されている例がある。

歴史

日本においては、1928年（昭和3年）に阪神急行電鉄（現、阪急電鉄）花屋敷駅（現在は雲雀丘駅と統合されて雲雀丘花屋敷駅）と新花屋敷（現在の川西市満願寺町あたり）の間1.3キロメートルを結ぶ区間で運行を開始した日本無軌道電車が初とされる。当時この付近では温泉が湧いており、それを開発した温泉宿・遊園地へのアクセス路線として、当時のバス（ガソリンエンジン）では登坂不可能な急勾配を越えるためのものだった。しかし営業は思わしくなく、開業わずか4年で廃線となった。
都市交通機関として初めて開業したのは、1932年の京都市電気局（後、京都市交通局）である。その後しばらくこの路線が日本唯一のトロリーバス路線となったが、戦後になっていくつかの大都市にトロリーバス路線が開業した。その背景には、当時の内燃機関バスは大型化には対応していたが、依然として出力性能が低く、頻繁な整備が必要なうえ、騒音や振動にも改善の必用がある状況であったことから、電車の技術を応用して車体の大型化に対応できるトロリーバスに期待が集まったことと、路面電車に比べて建設費が1/3ですむことなどがあったとされる。
しかし架線下しか走れないこと、モータリゼーションによる自動車の増加で道路混雑が激化したため定時運行が困難になったこと、また性能の良いエンジンを持った大型のバスの開発が進んだことなどから、順次廃止されていった。都市トロリーバスで最後に開業・廃止されたのは横浜市交通局の横浜市営トロリーバスで、1959年開業、1972年廃止である。横浜市交通局のトロリーバス事業は最後まで黒字運営であったが、他都市のほとんどのトロリーバスが廃止されたため車両の新造や車両部品の調達に支障をきたすこと、横浜市交通局が財政再建団体に指定されたことにより廃止される横浜市電と共用の変電所を単独で維持することが難しいことなどの理由で廃止された。
一方、1964年には関西電力が黒部峡谷（富山県）に建設した関電トンネルで関電トンネルトロリーバス（黒部ダム駅 - 扇沢駅）の運行を開始。日本から都市交通としてのトロリーバスが消滅したあとも運行を継続し、長きにわたり日本唯一のトロリーバスとして知られた。そして1996年には関電トンネルトロリーバスと同じく立山黒部アルペンルートを構成する立山黒部貫光がそれまでのディーゼルバスから転換し立山トンネルトロリーバス（室堂駅 - 大観峰駅）の運行を開始した。これは同路線の全区間がトンネルであるため換気に困難を伴うことと、周辺が国立公園内であることによる自然環境への配慮から、関電トンネルトロリーバスに倣って排気ガスを出さないトロリーバスに置き換えられたものである。その後、関電トンネルトロリーバスは2018年11月30日にて運行を終了して電気バスに置き換えられ、2018年12月以降は立山トンネルトロリーバスが日本における唯一のトロリーバスである。

法規上の扱い

日本の法令上は無軌条電車（むきじょうでんしゃ）とされ鉄道として扱われている。かつては無軌道電車（むきどうでんしゃ）と呼ばれていたが、「無軌道」には「常軌を逸した」という意味もあり悪い印象を与えるとして「無軌条電車」に改められた。1947年（昭和22年）以降無軌条電車という鉄道に分類され、軌道法または鉄道事業法が適用される。無軌条電車運転規則のほか、道路交通法に則って運行される。運転士は大型二種免許に加え、動力車操縦者運転免許（無軌条電車運転免許）も取得しなければならない。大型二種運転免許を保持している者に対しては、無軌条電車運転免許の技能試験以外の試験が免除される（かつては試験すべてが免除されたが、2009年（平成21年）の省令改正により技能試験は免除対象外となった）。なお2001年に開業したバス車両を利用した案内軌条式鉄道（ガイドウェイバス）である名古屋ガイドウェイバスも、「電気車」ではないが、法規上はこれらに分類されている。

トロリーバス技術の最新動向

現在はバス低床化が進んでおり、イリスバス社のCristalisなどのようにインホイールモーターを用いたノンステップ車が開発されている。
また、景観上の問題その他で架線の張れない区間用に新しいデュアルモード車も開発されている。ディーゼル 発電機を搭載したトロリー給電とのハイブリッド型やバッテリー技術の向上による蓄電池を搭載した車両が開発され、架線のない道路でより長距離を走行できるようになった。ディーゼル発電機を搭載したハイブリッドトロリーバスは、ニュージーランドやアメリカ ボストンのシルバーラインで採用されているネオプラン社製のものや、主にフランスで採用されているイリスバス社製のCristalisがある。中国ではバス停に併設された給電軌条にパンタグラフを押しつけてバス停で電池に充電する車両が実用化されている。イタリアでは一時期磁力ピックアップ方式による路面給電式のトロリーバス (Stream) が試験運転されたが、こちらは成績が芳しくなく本格採用には至っていない。ローマのトロリーバスは、終端のテルミニ駅付近の往復3キロメートルに架線が張られておらずバッテリーで走行している。
もう一つの技術革新は、ハンドル操作が不要のガイドウェイ技術の導入である。ドイツで一時期運行されていたローラー式に代わって、21世紀初頭には非接触のガイドウェイ式トロリーバスが試作されている。代表的なものは、光学式と磁力式である。光学式は地面にペイントされた白線をカメラで読み取って操舵するものである。磁力式は地面に埋め込んだ磁石を頼りに操舵するものである。前者はイリスバスのCIVISなど、後者はオランダのPhileasで採用されている。CIVIS・Phileasともに電気駆動のハイブリッドバスとして設計されており、トロリー給電のほか、ディーゼル発電のバスとして走行することも可能である。なお、CIVISはディーゼル発電のみのバス仕様のものしか採用されていない。
フランスのナンシーではボンバルディア・トランスポーテーションが開発した“TVR”というシステムのゴムタイヤトラムが採用されている。これは一本の案内レールに沿ってゴムタイヤで走行する路面電車に近いものだが、一部区間は案内レールがなくトロリーバスのような走行をしている。ただし、案内レールへの接続トラブルが頻発したため、TVRはナンシーとカーンの2都市のみの採用に留まっている。また、ガイドレールのカーブ区間で脱輪する事故が相次ぐなど、高速走行ができないという欠点も指摘されている。
また、近年普及しているハイブリッドバスの技術開発はトロリーバスにも大きな影響を与えているが、特にトロリーバスへのディーゼル発電機やバッテリーの搭載は、ハイブリッドバスや非接触充電式のバッテリーのみで走行するバスに比べ、頻繁な充放電による電池の劣化が少なく電池交換のコストが低い点で評価できる。

アジア

東南アジアでは唯一シンガポールで運行されていたが、1962年に廃止された。韓国には（狭義の）トロリーバスはないが、ソウル近郊のソウル大公園に（走行中に外部から給電するという点でトロリーバスと類似する）オンライン電気自動車の「ぞう列車」が運行されている。アジア太平洋では（狭義の）トロリーバスが廃止傾向にある。その一方で、変種に当たる電磁走行カートやオンライン電気自動車の運行が始まっている。