ツェントラル鉄道Deh120形電車
概要 > 製造

本形式は上記のような経緯を経てスイス国鉄がFhe4/6形の901-916号機として16機を導入することとなったラック式の荷物電車であり、粘着式駆動装置とラック式駆動装置を別個に設ける方式を採用していた。一方、電車や電気機関車のラック式駆動装置は様々な方式があるが、一般的な方式は動輪の車軸の中央にラック用ピニオンを滑合し、1台の主電動機から動輪とピニオンの両方に動力を伝達する（動輪とピニオンの径の差は歯車比で調整する）ものであった。この方式は構造が単純で多くの実績があるものであるが、摩耗による動輪径の変化により、動輪とピニオンの周速に差が発生して駆動装置に負荷がかかることと、ピニオンの位置が下がるためにラックレールとの噛合が変化するという問題があった。これらの問題に対しては動輪のタイヤの許容摩耗量を通常の車両より少ない量で管理することが対応していたが、このうち前者の問題は出力の小さい電車等ではあまり問題にならなかった一方で、特に出力の大きい機関車では問題が顕在化することがあった。
ブリューニック線においても、本形式の後1954年に導入されたHGe4/4I形ではこの方式を採用して274 kNの牽引力を確保したものの、粘着区間での最高速度が50 km/h、1時間定格速度が31 km/hと低く、また、駆動装置の損傷等の不具合が発生したため動輪のタイヤ厚の管理をさらに厳しくするとともに、タイヤ交換回数増に伴うメンテナンスコストを抑制するため走行距離を制限していた。そのため、その後1986年から導入されたHGe101形（旧HGe4/4II形）では動輪とピニオンの間に遊星歯車機構を使用した差動装置を装備して動輪径の変化に対応するとともに、両者の駆動力の配分を最適化する方式を採用し、ラック区間での牽引力280 kN、粘着区間での最高速度100 km/hの性能を確保していた。さらに、2012年に導入されたABeh150形とABeh160形では再度本形式と同じ粘着式駆動装置とラック式駆動装置を別個に設ける方式を採用し、ラック区間での牽引力を440/220 kN、粘着区間での最高速度を120 km/hとしつつ、タイヤの許容摩耗量を一般の車両と同等とすることでメンテナンスコストの抑制と稼働率の向上を実現している。
本形式は、勾配の緩い粘着区間が大半を占めるブリューニック線の線路条件に対応するため、前述の通り、粘着動輪のみの2軸ボギー台車の間にラック区間用ピニオンを搭載したラック式台車を配置して車軸配置Bo'2zz’Bo'とすることで粘着式駆動装置とラック式駆動装置を別個としており、この方式の特徴は以下の通りとなっている。
ピニオンとラックレールの嵌合を確保するための動輪のタイヤの摩耗量制限が不要であるため、動輪のタイヤの交換周期を長くすることが可能となる分、メンテナンスコストを抑制可能。
粘着式駆動装置とラック式駆動装置の性能を個別に設計できるため、粘着区間の定格速度および最高速度を高く設定することが可能。
粘着式駆動装置とラック式駆動装置が別個に設けられ、それぞれ構造が単純であるため、メンテナンス作業が容易。
粘着区間走行時にはラック式駆動装置は動作しないため、ラック式駆動装置の損耗が少ない。
粘着区間走行時にはラック式台車が死重となり、その分の動力費が必要。しかしながら、検討の結果、本形式においてはラック式台車の台車枠相当分程度の重量増で、列車の総重量に比して十分に小さいと判断された。
高価で重量のある主電動機（およびその制御装置）の台数が多く、その分製造・メンテナンスコストが必要（本形式以外でこの方式が普及しなかった主な要因となっている）。
また、本形式は主制御装置にスイス国鉄ではAe8/14形電気機関車から採用された高圧タップ切換制御を採用して1時間定格出力920kW/970kW、牽引力62.4/129.0kN（粘着区間/ラック区間）を発揮する強力機となっており、同じ1940年代に製造され、1台の主電動機と動輪/ピニオンを一体の駆動装置とした方式のフルカ・オーバーアルプ鉄道のHGe4/4I形ラック式電気機関車およびベルナーオーバーラント鉄道のABDeh4/4形ラック式電車との比較は下表のとおり。
| 項目 | 項目 | 1時間定格> 出力 | 1時間定格> 牽引力 | 1時間定格> 速度 | 牽引トン数> 120パーミル | 牽引トン数> 110パーミル | 牽引トン数> 粘着区間 | 最高速度 | 自重 | 荷重 | 備考 |
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| Deh4/6形 | 粘着区間 | 920 kW | 62.4 kN | 51.5 km/h | - | - | 240 t | 75 km/h | 54.0 t | 3.0 t |  |
| Deh4/6形 | ラック区間 | 970 kW | 129.0 kN | 26 km/h | 60 t | - | - | 33 km/h | 54.0 t | 3.0 t |  |
| HGe4/4I形 | 粘着区間 | 911 kW | 112.7 kN | 27.1 km/h | - | - | 160 t | 55 km/h | 46.6 t | 2.0 t | 主電動機は吊掛け式に装荷 |
| HGe4/4I形 | ラック区間 | 911 kW | 112.7 kN | 27.1 km/h | - | 100 t | - | 30 km/h | 46.6 t | 2.0 t | 主電動機は吊掛け式に装荷 |
| ABDeh4/4形 | 粘着区間 | 632 kW | 98 kN | 21.8 km/h | - | - | t | 70 km/h | 39.5 t | 2.0 t | 主電動機は直角カルダン式に装荷 |
| ABDeh4/4形 | ラック区間 | 632 kW | 98 kN | 21.8 km/h | 75.0 t | - | - | 21 km/h | 39.5 t | 2.0 t | 主電動機は直角カルダン式に装荷 |
 ↑  90パーミルでの牽引トン数130 t  ↑  導入時形式BCFeh4/4形 
本形式の電機品は、当初Fhe4/6 901 - 907号機をBBC、Fhe4/6 908 - 912号機をMFO、Fhe4/6 913 - 916号機をSAASがそれぞれ担当する予定であったが、納期短縮のため各電機品メーカーの生産スケジュールを勘案して製造順の変更が行われており、各機体の機番と運行開始年月日、製造所、SLM製番と、UIC形式・機番の履歴は下記の通りとなっている。Fhe4/6形として導入された本形式はその後1963年の称号改正（荷物室を表す記号を"F"から"D"へ変更）によりDhe4/6形、1974年の称号改正（ラック式を表す"h"と電車を表す"e"の表記順を、ラック区間用ピニオンと粘着動輪とを装備する電車は"eh"、ラック区間用ピニオンのみを装備するラック区間専用電車は"he"として区別）によりDeh4/6形に形式名が変更となり、さらに1993年には新しいUIC方式の形式名であるDeh120形となっている。
| 製造時形式/機番 | 運行開始 | 製造所 | SLM製番 | BBC製番 | 称号改正 →Dhe4/6形 | 称号改正 →Deh4/6形 | 粘着式専用化 形式変更 →De4/4II形 | 粘着式専用化 形式変更 →De4/4II形 | 譲渡 SBB→LSE | 称号改正 →Deh120形 | 称号改正 →Deh120形 | 粘着式専用化 ・シャトルトレイン対応 形式変更/称号改正 →De110形 | 粘着式専用化 ・シャトルトレイン対応 形式変更/称号改正 →De110形 | 所属変更 SBB(LSE) →ZB | 廃車 | 備考 |
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| Fhe4/6 901 | 1941年8月6日 | SLM/BBC | 3727 | 4469 | 1963年 | 1974年 | - | - | - | 1994年以降 | Deh120 006 | - | - | 2005年 | 2003年12月 |  |
| Fhe4/6 902 | 1941年9月27日 | SLM/BBC | 3730 | 4470 | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1994年2月 |  |
| Fhe4/6 903 | 1942年2月11日 | SLM/SAAS | 3733 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | 1993年 | De110 000 | - | 1994年12月 |  |
| Fhe4/6 904 | 1942年3月31日 | SLM/BBC | 3736 | 4473 | 1963年 | 1974年 | - | - | - | 1994年以降 | Deh120 008 | - | - | 2005年 | 2011年 |  |
| Fhe4/6 905 | 1942年5月2日 | SLM/BBC | 3739 | 4471 | 1963年 | 1974年 | - | - | 1991年 | - | - | - | - | (2005年) | 2014年頃 | ZB De110 021 |
| Fhe4/6 906 | 1942年5月9日 | SLM/SAAS | 3741 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | 1992年 | De110 001 | 2005年 | 2014年頃 |  |
| Fhe4/6 907 | 1942年6月22日 | SLM/BBC | 3742 | 4475 | 1963年 | 1974年 | - | - | 1991年 | - | - | - | - | (2005年) | 2014年頃 | ZB De110 022 |
| Fhe4/6 908 | 1941年10月11日 | SLM/MFO | 3729 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | 1992年 | De110 002 | 2005年 | 2014年頃 |  |
| Fhe4/6 909 | 1941年11月29日 | SLM/MFO | 3732 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1994年2月 | 静態保存 |
| Fhe4/6 910 | 1942年3月17日 | SLM/MFO | 3735 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | 1992年 | De110 003 | 2005年 | 2014年頃 |  |
| Fhe4/6 911 | 1942年4月27日 | SLM/MFO | 3738 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | 1994年以降 | Deh120 010 | - | - | 2005年 | 2000年8月 |  |
| Fhe4/6 912 | 1942年6月12日 | SLM/MFO | 3740 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | 1992年 | De110 004 | 2005年 | 2005年1月 |  |
| Fhe4/6 913 | 1942年10月4日 | SLM/SAAS | 3728 | - | 1963年 | 1974年 | 1987年 | De4/4II 913 | - | - | - | 1992年 | De110 005 | 2005年 | 2007年 |  |
| Fhe4/6 914 | 1942年2月2日 | SLM/BBC | 3731 | 4474 | 1963年 | 1974年 | - | - | - | 1994年以降 | Deh120 011 | - | - | 2005年 | - | 動態保存 |
| Fhe4/6 915 | 1942年3月13日 | SLM/BBC | 3734 | 4472 | 1963年 | 1974年 | - | - | - | - | - | - | - | - | 1992年7月 |  |
| Fhe4/6 916 | 1942年3月23日 | SLM/SAAS | 3737 | - | 1963年 | 1974年 | - | - | - | 1994年以降 | Deh120 012 | - | - | 2005年 | 20XX年 | 保留車 |

 ↑  荷物室を表す記号を"F"から"D"へ変更  ↑  ラック式を表す"h"と電車を表す"e"の表記順を、ラック区間用ピニオンと粘着動輪とを装備する電車は"eh"、ラック区間用ピニオンのみを装備するラック区間専用電車は"he"として区別  ↑  現車の標記類の変更は大規模修繕や塗装変更の際に実施することとなっており、変更時期は機体毎に異なる  ↑  Deh120 007予定機  ↑  1992年よりルツェルン-シュタンス-エンゲルベルク鉄道De4/4 121号機  ↑  1991年よりルツェルン-シュタンス-エンゲルベルク鉄道Deh4/4 122号機、1994年よりDe4/4 122号機  ↑  Deh120 009予定機  ↑  2003年11月に歴史的車両に指定  ↑  歴史的車両の部品確保用 
ブリューニック線開業当初のラック式蒸気機関車であるHG2/2形、1888年頃
同じく開業当初の粘着式蒸気機関車であるG3/3形、1876-91年の間
1900年代に導入されたラック式蒸気機関車のHG3/3形、1905年
同じく1900年代に導入された粘着式蒸気機関車であるG3/4形、SLM公式写真
導入時形式はFhe4/6形であったDeh4/6形、1974年以降
本形式の増備として導入されたHGe4/4I形、1968年以前
本形式およびHGe4/4I形の代替として導入されたHGe101形（旧形式HGe4/4II形）、2007年
現在のブリューニック線の主力であるABeh150形、ABeh160形も同デザイン、2014年
本形式と同時期に導入されたラック式荷物室付電気機関車であるフルカ・オーバーアルプ鉄道のHGe4/4I形、2018年
同じく本形式と同時期に導入されたラック式電車であるベルナーオーバーラント鉄道のABDeh4/4形、2003年