箱根登山鉄道鉄道線
標高14 mの小田原駅を発車した列車は、しばらくJR東海道本線と並行して南に下る。平坦線では唯一のトンネルである小峰隧道を抜けると、半径160 mのカーブで右にカーブ、同時に20 ‰の坂を下って東海道新幹線をくぐり、標高16 mの箱根板橋駅に到着する。ここからは早川沿いを国道1号と併走して箱根湯本駅に向かうが、箱根板橋駅を発車するとすぐに40 ‰の上り勾配となる。国道1号を跨ぎ、しばらく国道1号と併走した後に33.3 ‰の下り勾配となるが、強羅へ向かう方向ではこれが最後の下り勾配である。この下り勾配を下りきって小田原厚木道路の高架橋をくぐると標高36 mの風祭駅である。風祭駅を過ぎると最大28.5 ‰の上り勾配が続き、勾配が緩くなると標高54 mの入生田駅で、登山電車の車庫が併設されている。
入生田駅を発車するとほどなくすると箱根町に入るが、38.4 ‰から40 ‰程度の勾配が約1 kmも続く。この間に、進行方向右側の斜面に送水管が見えるが、この送水管は登山鉄道開業のために建設された三枚橋発電所への水路で、発電所自体はその後東京電力(現:東京電力リニューアブルパワー)に移管されている。勾配が緩くなり、国道1号から箱根旧街道が分かれるのを見つつ、標高96 mの箱根湯本駅に到着する。
箱根湯本駅を発車すると、急勾配を登る前の助走区間のようなものは存在せず、100 m弱走っただけで直ちに80 ‰の急勾配にかかる。車内でも吊革が斜めになっていることが分かる。3番目のトンネルを抜けると標高153 mの塔ノ沢駅に到着する。上りホームの片隅には銭洗弁天がある。
塔ノ沢駅を発車すると箱根登山鉄道では最長のトンネル (317.9 m) である大ヶ嶽隧道に入るが、トンネルの中でも80 ‰の勾配が続く。トンネルの出口はかなり上の方にあり、井戸の底から空を見上げるようにも見え、この電車が登れるのかと驚く人もいる。次の杉山隧道を抜けると早川橋梁で深さ43 mの谷を渡る。国道1号を越え、出山隧道に入るとトンネルの中でも80 ‰の勾配で、その後の松山隧道左へのカーブが続き、ほぼ180度向きが変わると右手から線路が下ってきて、標高222 mの出山信号場である。ここで左下を見ると、先ほど渡った早川橋梁が眼下に見える。早川橋梁と出山信号場は直線距離で500 mも離れていない。スイッチバックのため、ここで進行方向が変わり、先ほど右手から下ってきた線路を登ることになるが、出山信号場を発車すると80 ‰の勾配は1.3 kmほども続く。勾配が71 ‰程度に緩くなり、左から線路が下ってくると標高337 mの大平台駅に到着である。出山信号場から大平台駅までの1.6 kmで、一気に115 mも高度を上げたことになる。
大平台はスイッチバック駅のため、また進行方向が変わる。66.67 ‰の勾配を500 mほど進むと標高346 mの上大平台信号場。ここもスイッチバックで、さらに進行方向が変わり、上り80 ‰勾配の線路を登る。強羅行きの電車にとっては最後のトンネルとなる大平台隧道を抜けると、標高398 mの仙人台信号場である。仙人台からは再び国道1号と並行するが、この辺りでは随所に半径30 mから40 m程度の急カーブが連続する。3両編成の列車(全長44 m)の場合、先頭車と後尾車では最大で60度近い角度の差がつく。50 ‰から55 ‰程度の勾配で徐々に高度を上げ、標高436 mの宮ノ下駅に到着する。ホームの向こうには明星ヶ岳が一望できる。
宮ノ下駅を発車すると、眼下に温泉街を見下ろしつつ、80 ‰の上り勾配で高度を上げてゆく。ここから先の区間では本来はトンネルで抜けるところを、温泉脈に悪影響を与えないように地形に逆らわないルート設定となった。やがて、勾配が55 ‰程度に緩くなり、半径40 mの右カーブと左カーブが連続した後に国道1号の踏切がある。箱根駅伝では選手の通過時にこの踏切の手前で電車を停車させる。踏切を過ぎるとまもなく標高523 mの小涌谷駅である。
小涌谷駅を発車すると、山肌に沿って半径30 mの左カーブと右カーブが連続する。これも地形に逆らわないルート設定の結果である。ここから先は勾配も33 ‰程度に緩くなり、カーブも最急でも半径60 m程度に緩くなる。彫刻の森美術館の敷地の脇を通りぬけ、標高539 mの彫刻の森駅に到着である。ここから先はほとんど平坦な線形で、地獄澤橋梁を渡るとほどなく標高541 mの強羅駅に到着する。スイッチバックが3回あったため、箱根湯本駅を出発した時とは進行方向が逆になった状態での到着である。
沿線の線路沿いには1万株以上の紫陽花(あじさい)が植えられている。これは、元来は土止めの目的で植えられたもので、開業当時には存在しなかったものである。しかし、沿線には車窓の開ける場所があまりないことから、季節ごとに車窓から花を楽しめるようにするため、箱根登山鉄道社員の手で植えられたものである。
紫陽花の花が見頃となる6月中旬から7月中旬にかけては、登山電車は「あじさい電車」とも呼ばれるようになり、1975年頃からは社内で「沿線美化委員会」が構成され、紫陽花が見頃になる前の時期に下刈りをするなどの勤労奉仕が行われている。1981年11月には「全国花いっぱい『花と緑の駅』コンクール」において環境庁長官賞を受賞した。
1990年代からは夜間に紫陽花のライトアップも行われており、定期列車よりもゆっくりあじさいを鑑賞するための専用列車として、座席指定制の「夜のあじさい電車」も運行されるようになった。また、ライトアップ期間中には定期列車でも紫陽花の見どころで臨時停車が行われることがあるが、臨時停車する地点は80 ‰勾配の途中にも設定されている。
箱根湯本駅 - 強羅駅の区間は、最大80 ‰の急勾配と地形に沿った非常に急なカーブを持つ路線を走るため、電車は以下のように特殊な仕様となっている。
保安ブレーキとして設けられているもので、空気圧により作動し台車からカーボランダムのブレーキシューをレールに押付け圧着させるブレーキである。通常の鉄道車両では車輪とレールは点または線による接触であるが、このブレーキを使用した場合はわずかに車両が持ち上げられ、カーボランダムシューとレールの面接触によってブレーキが作動する仕組みである。このブレーキは他の常用ブレーキ(空気ブレーキ・電気ブレーキ・手ブレーキ)とは別系統となっており、300 ‰の坂でも停止できる性能を備えている。
レールに使用される鋼とカーボランダムの静止摩擦係数(数字が大きいほど摩擦が大きい)は、乾燥した状態で0.30、撒水した状態では0.42である。これは鋼同士、つまり車輪とレールの静止摩擦係数が乾燥時で0.15、撒水時で0.123であるのと比べると2倍から3倍もの差がついており、大きな摩擦力が働くことが分かる。
開業時の1919年に導入されたチキ1形では電磁吸着ブレーキを装備していたが、その後1927年に増備されたチキ2形からはカーボランダムを使用したブレーキを採用した。その後、電磁吸着ブレーキは一度滑走が始まると効果がなくなるため、全車両がレール圧着ブレーキに統一された。一時期はカーボランダムの代わりにアランダム(アルミナ)が使用されたことがある。
常用ブレーキの制輪子(ブレーキシュー)については、鉄道線の車両では鋳鉄制輪子が使用されている。これは、合成制輪子よりも鋳鉄制輪子の方が車輪の踏面が荒れるため、高い粘着力を確保できるという理由である。
鉄道車両においては、レールが車輪を誘導することによって曲線を通過させる仕組みとなっているが、この結果としてカーブ外側のレールに強い力がかかることになる。レールと車輪では車輪の方が硬く、レールの磨耗が発生するため、これを防ぐ必要があり、通常の鉄道ではレールの頭部側面に塗油したり、台車側に塗油器を設けることによってレールの磨耗を抑える。
しかし、急勾配線区においては塗油することによってレールと車輪の摩擦係数が低下して上り勾配での空転や下り勾配での滑走が発生し、極めて危険な状態となる。そこで、カーブではレールと車輪の間に撒水することによって磨耗を防ぐこととした。このため、各車両とも車両の両端部に容量360Lの水タンクを設け、運転士の操作によって水を車輪の踏面に撒水する装置を装備している。片道1回の運行でおよそ50Lから80Lの水を消費する。
開業当時のチキ1形には撒水装置がなかったため、レール交換が多く繰り返されたという。このため、チキ1形では屋根上に水タンクを設けたが、1927年に増備されたチキ2形以降の車両では連結器の下に水タンクを設置した。
なお、開業当初は粘着力を増す目的で全車両の台車に撒砂装置を設けていたが、撒水したところに砂を撒くことによってレールの磨耗が激しくなったため、撒砂装置は後年、全て撤去されている。
開業当時に製造されたチキ1形ではリンク式連結器を装備しており、1927年に登場したチキ2形では自動連結器を装備していた。しかし、登山電車の急勾配や急カーブには対応しておらず、1935年に登山電車用の連結器が開発されるまでは、連結して運用されることはなかった。
この登山電車用の連結器では、急勾配や急カーブで連結器が外れる事を防止するため、上下左右に大きく振れる構造となっている。ただし、「サン・モリッツ号」の編成中間部では半永久連結器が使用されている。また、連結器の突き出し部分は長くとられており、連結面間距離においても通常の20 mの通勤電車で500 mm程度なのに対して、「ベルニナ号」では860 mmも空いている。
なお、車両間の貫通路は非常用であり、貫通幌も設置されておらず、通常は施錠されている。
電車の走行・ブレーキに使用する抵抗器は下り坂での発電ブレーキで使用の際に大量の熱が発生するため、冷却しやすいように屋根上に搭載している。開業当時のチキ1形では床下に抵抗器を設けていたが、1927年に導入されたチキ2形では屋根上にニクロム合金製の抵抗器を設けた。その後、旅客車両では全て屋根上に抵抗器を搭載している。
チキ1形(チキテ1形)→モハ1形:1919年の開業当時に7両が製造された。電装品と台車はアメリカ製、車体は日本車輌製造による木造車体であるで、全車両が車両中央に手荷物室を設けていた。1926年にチキ5が脱線転落事故により廃車。1934年にはチキ1・チキ2・チキ6・チキ7の4両が荷物室を撤去し、荷物室が残った車両はチキテ1形に称号変更を行いチキテ3・チキテ4となる。1950年に全車両について車体の鋼体化と複電圧化改造が行われ、同年に全車両がモハ1形に称号変更、番号は元の番号に100を加算しモハ101〜104・106・107となった。その後、1993年の3両編成化に伴い全車両が片側の運転台を撤去して2両固定編成化。2002年に101-102編成が廃車。2019年7月には箱根登山鉄道最後の吊り掛け駆動方式の103-107編成が廃車となり、残るは中空軸平行カルダン駆動方式の104-106編成のみとなった。
チキ2形(チキテ2形)→モハ2形(モハニ2形):1927年に3両が製造された。電装品と台車はスイス製、車体は日本車輌製造による木造車体であるで、番号はチキ1形に続いてチキ8からチキ10とされた。1934年にはチキ8・10の4両が荷物室を撤去し、荷物室が残った車両はチキテ2形に称号変更を行いチキテ9となる。1935年には保管されていた電装品と台車を使用し、川崎車輛の鋼製車体を架装したチキ111・チキ112が増備された。1950年に複電圧化改造と同時期に称号変更が行われモハ2形・モハニ2形となり、モハ8・モハニ9・モハ10は元の番号に100を加算した。1955年から1957年にかけて木造車体の車両については鋼体化が行われ、同時に全車両ともモハ2形に揃えられモハ108〜112となった。1991年に2両(モハ111・112)が廃車、2017年にはモハ110、2021年には109が廃車となり、残るは108号のみとなっている。
1000形「ベルニナ号」:約45年ぶりとなる新型車両として1981年に登場、1984年には1編成が増備、2004年には冷房改造と同時に後述する「サン・モリッツ号」の中間車を組み込んで3両編成となった。第25回ブルーリボン賞受賞車両。
2000形「サン・モリッツ号」:登山電車では初の冷房車として1989年に登場。1991年に1編成が増備され、1993年には3両編成化のため中間車2両を増備、1997年には3両編成1編成が増備された。2004年には2編成が2両編成となり、捻出された中間車は前述の「ベルニナ号」に組み込まれた。
箱根登山鉄道では初のVVVFインバータ制御車両となるほか、回生ブレーキ・LED照明を採用する。デザイン設計は岡部憲明アーキテクチャーネットワークに依頼。2014年4月14日に最初の車両が入線、2014年11月1日より運行を開始した。2000形の増結用として2014年に2両が製造され、その後も旧型車両の置き換えのために導入が進められる予定。2016年12月5日には、3000形を片運転台・2両固定編成に設計変更した3100形を1編成導入することが発表され、2017年5月15日より運行を開始した。
モニ1形:1975年に製造された荷物電車。2022年にはLED化などの更新工事を受けた。
チキ3形→モハ3形:1935年に川崎車両で3両が製造された。電装品・台車も日本製で、当初より番号はチキ113からチキ115となっている。1984年に2両が廃車、1997年に残る1両も廃車となり全廃。
ム1形:開業より早い1916年に2両が製造された電動無蓋貨車で、建設時から資材輸送に使用されていた。1952年に1両が廃車されたが、その後も1両が車庫での入換用に残されていた。1992年に全廃。
ユ1形:1921年に2両が製造された電動有蓋貨車で、箱根の旅館で使用する食材や資材などの運搬に使用されていた。1952年に1両が廃車されたが、その後も保線用に残されていた。1976年に全廃。
1950年以降に小田急の電車が乗り入れた当初は、小田急から乗り入れてくる車両は1600形・1900形などの30両に限定されていた。これは小田急の線路条件を上回る勾配に対応するため、ブレーキ装置に改良を施した車両に限定したためである。その後1400形や2200形・2400形なども乗り入れるようになった。
その後、1982年頃までは小田急の乗り入れ車両は、通勤車両は2400形に限定されるようになった。これは乗り入れ区間の3駅のホームの長さが短かったためであったが、1982年7月からは5200形・9000形などの大型車両も6両編成で乗り入れるようになった。ただし、しばらくの間は特急車両以外の乗り入れ車両は側面窓が一段下降窓の車両に限定された。
2000年頃には側面窓が二段上昇窓となっている小田急の電車も下段の窓から手が出せないように対策を行い、通勤車両は4000形(初代)を除いた6両編成までなら全ての形式が乗り入れ可能となった。
2008年3月15日のダイヤ改正からは、小田急の車両は特急車両を除き、4両編成の車両のみが乗り入れている。
2009年3月14日のダイヤ改正より、1000形のうち4両固定編成×3編成が登山電車と同じ赤色のカラーリングに変更され、2012年2月頃にはさらに4両固定編成×1編成が赤色に変更。同年3月17日のダイヤ改正以降、小田原 - 箱根湯本間の各駅停車はこの4編成に限定して運用されていたが、2021年7月より通常の小田急カラーの1000形更新車の運用が開始され、登山電車カラーの車両は2022年9月をもって運用を離脱した。
なお、特急車両については、1910形(2000形)以降の全ての特急車両が乗り入れている。
管轄(事業種別):箱根登山鉄道(第一種鉄道事業者)
路線距離(営業キロ):15.0 km
軌間:1,067 mm(狭軌、小田原駅 - 箱根湯本駅間)、1,435 mm(標準軌、入生田駅 - 強羅駅間)
駅数:11駅(起終点駅含む)
複線区間:なし(全線単線)
電化区間:全線
直流1,500 V(小田原駅 - 箱根湯本駅間)
直流750 V(箱根湯本駅 - 強羅駅間)
最高速度:60 km/h(小田原駅 - 箱根湯本駅間)、40 km/h(箱根湯本駅 - 強羅駅間)
最急勾配:80 ‰
箱根湯本駅:軌道線(1919 - 1935年)
箱根板橋駅:小田原町内線 - 小田原市内線(1935 - 1956年)