国鉄キハ10系気動車
国鉄キハ10系気動車(こくてつキハ10けいきどうしゃ)は、日本国有鉄道(国鉄)が1953年(昭和28年)に開発した一般用の気動車のグループである。1957年(昭和32年)までに728両が製造された。
「キハ10系」という呼称は国鉄制式の系列呼称ではなく、同一設計思想に基づいて製造され、後に国鉄によって形式称号の改正が実施された際に10番台の形式名を付与された一連の形式群を趣味的・便宜的に総称したものである。キハ17形が量産グループ最多両数形式であったことから、キハ17系とも呼ばれることがある。
10系気動車に含まれる車両は、広義には、1952年(昭和27年)から1953年にかけ試作された電気式気動車キハ44000・44100・44200形の改造車、1953年に試作された液体式気動車キハ44500形/キハ15形を含む狭幅車体の気動車グループ全体が包括されるが、ここでは、説明の都合上、次表に掲げた新造形式およびその改造車を含む狭義のキハ10系について取り扱うこととする。キハ44000系およびキハ44500/キハ15形、そしてその改造車群については当該各記事を参照されたい。
第二次世界大戦後の国鉄ではキハ41500形やキハ42500形などのディーゼル動車の運転が開始されていたが、これらは単車運転が前提で総括制御が不可能な機械式気動車であり、輸送量の多い線区で使用するには総括制御対応の気動車が必要とされた。1952年から1953年にかけて電気式のキハ44000・44100・44200形が、1953年には液体式のキハ44500形がそれぞれ試作された結果、重量や価格、動力効率などの面から液体式が有利であるとの結論が出された。
これら試作車の試験結果を反映した液体式ディーゼル動車の量産車として、1953年10月に登場したのがキハ45000形である。キハ45000形は前面貫通型、片側2扉、片運転台のエンジン1基搭載車であり、運転台数やトイレの有無、エンジン搭載数などによる派生形式と合わせて1957年までに9形式728両が製造され、全国各地に投入された。趣味誌では前述のキハ44000形、キハ44100・44200形やキハ15形など試作車改造グループから転用された郵便・荷物などの合造車をも併せ、車体幅の狭い初期の一般形気動車を広義(後述)に「10台形式気動車」と呼び始めたことなどから、1970年代末を境に10系の呼称が広まり、定着していった。
国鉄の気動車技術者であった石井幸孝(JR九州初代社長)は、当時の気動車には系列の概念もなく本来は「キハ17形」以外の何物でもないのであると断った上で、キハ17形のグループについて最も両数の多い形式を代表して「キハ17系」と呼称してよいだろうとしつつも、「キハ10系」と呼ぶこともあると記している。またキハ10系が製造された時代の時点での気動車は普通列車用しか製造されていないため、「一般形」などの分類が登場するのは後年のことである。
国鉄の量産形気動車としては初めて液体式変速機を実用化し、複数車両の総括制御を容易としたことで、日本におけるその後の気動車普及の途を開いた。一般形気動車の現代に至る運用形態の基本は、本系列を以って確立されたといえる。また、車両の電気系統・編成回路・動力機器の構成も、多くが以降の一般形内燃動車両開発の基本として受け継がれた。日本の鉄道技術史上における重要な系列である。
生産当初は当時の日本国内の主要鉄道車両メーカーのほとんどが参画したが、以後4年間の増備期間を通じて生産を受注したのは戦前以来の中堅メーカーである新潟鐵工所・帝国車輌と、戦後後発メーカーである東急車輌製造の計3社で、これらのメーカーは中途増備から参画した富士重工業(現・SUBARU)と共に1960年代まで国鉄気動車の増備に多く携わった。最終増備となる1956年度のキハ45000形増備では、国鉄向け車両について貨車や鋼体化客車などの納入実績しかない輸送機工業や飯野重工業が参加したのが特異な事例である。
1953年(昭和28年)に液体式試作気動車として開発されたキハ44500形の実績を基に開発され、車体の大きさや性能もほとんど同一である。従って車体断面は標準的な電車や客車より小さく、軽量化が徹底されていた。総括制御により最大10両編成での運転が可能となっている。キハ44500形は電気式試作車同様に前面非貫通2枚窓の湘南型であったが、この量産車キハ45000系では貫通型となった。
全車貫通構造を標準化したこと、車体中央部両壁面に排気管を通した屋上排気方式を採用した点は、アメリカ合衆国のバッド社が1949年から量産化していた気動車「RDC」(Rail Diesel Car)の影響とも指摘されている。RDCは車体全長85 ft(25,908 mm)のステンレス車で、デトロイトディーゼル製2ストローク275HPディーゼル機関2基とアリソン・トランスミッション製液体変速機を搭載した総括制御車であり、1962年までに約400両が南北アメリカからサウジアラビアまで世界各地に供給された。
鋼板および鋼板プレス材により構成された軽量構造である。設計全般には、当時の車両火災などへの考慮から、難燃・不燃材料などが多く取り入れられている。
車体幅は2,603 mm、車体長は19,500 mm、連結面間の全長は20,000 mmでキハ44500形を踏襲しているが、高さは通風器の変更でレール面から通風器までの高さが20 mm高い3,710 mmとなり、屋根上面高さも3,500 mmとなった。当時の電車や客車では2,800mm幅が一般的であったが、車体重量を可能な限り軽量化するため、また当時の車両限界が第1縮小車両限界ではレール面より965 mmまでの幅が2,642 mmであったことから、ステップを設ける関係で車体断面が小さく設計されている。
最大の特徴は、正面貫通式運転台を採用したことである。運用にフレキシビリティを持たせるためで、以後の国鉄気動車は特急形も含めほとんどがこれを踏襲し、結果1両単位での自由な増解結が可能となり、車両運用上多大な利便性を有することになった。貫通扉は開き戸で幅は600 mm、運転室前面窓は幅610 mm × 高さ610 mm、乗務員扉は落とし窓付きの開き戸で幅は500 mmである。
側面レイアウトは中・長距離客車列車の置き換えを想定した2扉構成で、先行して製造された電気式気動車キハ44100形に近い。側面形状は車体両端にステップ付の客用ドアを配置し、扉幅はキハ45000形と同じく850 mm、レール面上からステップまでの高さも970 mmとされた。床面高さは1,250 mmであり、ステップの設置により地方線区で一般的な高さ760 mmのプラットホームから不具合なく乗降可能なようにされた。扉下部には明かり窓が設置され、ドア開状態の時はステップのフットライトが点灯する。
客室側窓は1953年製のキハ44000形2次車と同様、上段をH断面ゴム(Hゴム)支持固定、下段を上昇式とした、いわゆる「バス窓」である。窓下には補強帯(ウインドウ・シル)を備えた古い形態を残す。車体中央部壁の面に排気管を立ち上げる屋上排気方式を標準とした。
落成当時の塗色は青3号■(腰板、幕板)と黄かっ色2号■(窓周り)の塗り分け(旧一般色)であったが、1959年以降は朱色4号■(腰板、幕板)とクリーム4号■(窓周り)の塗り分け(新一般色)、1976年以降は残っていたものが朱色5号■の1色塗り(首都圏色)となった。朱色5号の1色塗りは1975年2月に相模線のキハ10 61で試験採用されたのが始まりで、1977年に正式採用されて日本全国に拡大した。
一時的にはクリーム2号■に赤2号■の帯を窓下に入れた準急色となった車両があり、急行「かすが」や準急「日光」の増結車両などで運用された実績がある。また、赤11号■(窓周り)とクリーム4号■の急行色となった車両もあり、1970年時点でキハ51 19(当時盛岡機関区所属)による花輪線の運用が存在した。
ベニヤ板に耐火塗料を塗布した簡易なもので、照明は白熱灯であり、キロハ18形の一部を除き扇風機は設置されていなかった。
客用扉は、長編成化に伴う保安性向上と地方線区向け車両としてのコストダウンとの両立を考慮、開扉は乗客の手動により、閉じるときにのみ自動で動作する半自動ドアとされた。これに応じて専用に新型の小型ドアエンジン・TK5型を装備している。このドア閉動作は運転台からの総括制御により、編成全体で動作した。
座席はクロスシートを基調とし、ピッチは1,430mmを確保した。当初の昭和28年度製造グループでは、機械式気動車や電気式・液体式試作気動車同様に背ずりが800mmと低い簡易なタイプで全クロスシートであった。しかしこれでは背中合わせの客と頭をぶつけかねない状態で居住性が悪いため、1954年(昭和29年)途中から製造されたものは背ずりが1,100mmに高くなり(同時に、車幅の狭さを補うための消極策として肘掛けをなくした)、車端部にはロングシートを設置してラッシュ時に対応している。初期型の一部にはドア付近のクロスシートを撤去して立席を広げたものがあった。
それでも地方線区の普通列車用であるため背ずりも軽量化のために中板がなく、枠が詰め物を囲うだけの簡易な構造とされ、背中合わせに座った客の動きが互いに伝わってくるという、極めて粗末な代物であった。布団上掛けは同時代のバス同様にビニール張りであったが不評で、後にモケット張りに改められた。車幅が狭いことからゆとりも少なく、台車構造の欠陥(後述)も伴って乗り心地は良くなかった。
便所設置車は専用の500L水タンクを客室内に置いている。両運転台のキハ11・12形ではスペース節減のため、便所を運転台助士席側直後に半分めり込ませたようなレイアウトを採り、かつ、便器をトイレ内の対角線に沿って配置している(これは他にあまり例のない手法である)。もっとも、キロハ18形については二等客室に座席ピッチの広い固定クロスシート(間隔1850mm)を配置し、便所の他に独立した洗面所も設けている。
なお、キハ10系は運転席周りの前後スペースが窮屈で移動しにくかったため、特にその初期に見られた準急列車・快速列車運用では、タブレット閉塞区間の通過駅で運転台側(進行方向左側)が通過ホームとなる場合、二人乗務した運転助士がタブレット授受に難渋を強いられたという。この問題を避けるため、気動車不足であった1950年代末期の気動車準急列車には、運転席後方にゆとりを持たせ乗務員がタブレット授受をしやすい準急形のキハ55系を手配して先頭に連結、中間車は格下のキハ10系で間に合わせるという、竜頭蛇尾な混成編成も関西本線などで見られた。
暖房装置は当初は戦前の機械式気動車以来の方式で走行エンジンの排気ガスを熱交換器(ヒートエクスチェンジャー)に導き車内空気を熱する排気暖房であったが、全長20m級のキハ45000系では効率が悪く、特に北海道では能力的に問題視された。このため、1954年以降の増備車では軽油燃料による独立した温気暖房装置(温風式、いわゆる石油ファンヒーターの一種)を搭載することになった。
各種比較の結果、三國商工がドイツのヴェバスト(Webasto)社からバス用温気暖房器の技術を導入して国産化した「三國ヴェバスト式」、または類似設計で五光製作所が製造した「五光式」の2種類が採用され、1960年代前半にキハ22形で温水暖房が採用されるまでの標準方式となった。
また当初は運転台周囲の暖房装備も不十分で、運転士の作業環境に難があり、後年改良が図られている。
機関はキハ44500形と同様のDMH17B形ディーゼル機関(160PS/1,500rpm)を1台搭載した。液体変速機は同じくキハ44500形で採用の振興造機製TC2が、後に新潟コンバーター製DF115も用いられた。
エンジンと変速機は車体床下に吊り下げられた機関台枠に搭載されており、ここから取り出された動力は、プロペラシャフト(ユニバーサルジョイント)、ギアボックスと一体化の上で台車のトランサム(横梁)に2本の平行リンクで結合して支持される、ベベルギアと平ギアによる逆転機、およびこれと一体化された平ギアによる最終減速機を経て、台車の車体中央寄り1軸を駆動する構造であった。
この基本構成、特に逆転機の支持機構は戦前の日本において気動車開発で最先端を走っていた日本車輌製造本店が1920年代末期に考案し、国鉄ではキハ36900形で初採用したものである。
これはその簡潔にして合理的な構造ゆえに、日本の気動車における駆動システムの標準方式として国鉄・私鉄を問わず広く普及し、1960年代末に2軸駆動のために逆転機を最終減速機と分離した新系列気動車が誕生するまでの、日本で製作されたボギー台車を装着する機械式気動車と液体式気動車のほぼ全てに採用され、21世紀に入ってもなおその一部が引き続き使用され続けている。もっとも、その反面構造上の制約から2軸駆動が困難という問題があり、本系列でも1台車1軸駆動が踏襲されている。エンジン出力が不十分であった戦前には、粘着力増加のためボルスタ位置を動軸側にずらして動軸の荷重を増やしす偏心台車の採用例が私鉄で存在したが、国鉄制式気動車では導入されていない。
ブレーキ、自動扉開閉に利用される圧縮空気は、1エンジン仕様各車は機械式キハ42000形以来のC600形3気筒空気圧縮機で、エンジン側面に装備され、ベルト駆動される。2エンジン仕様のキハ44600・44700はエンジン1台あたりの負担を下げるため、キハ41000形に用いられていた、より小型のC400形空気圧縮機を装備して、2台並列作動させる方式を採っている。
本系列の台車は、キハ44500形で採用された軸距2,000mmのDT19・TR49台車が引き続き採用された。これらは、電気式のキハ44000系用として開発されたDT18を祖とする、鋼板をプレスした部材を溶接して組み立てられた台車枠とゴムブロックを枕ばねに用いた軽量台車であった。
軸ばねはヤジロベエ式に中央で釣り合いを取る下天秤ウィングばね構造で、これは汽車会社が京阪電気鉄道や南海電気鉄道向けに納入した高速電車用新型台車で先行採用して実績を積んでいた方式であった。これに対し、ゴムブロックによる枕ばねは当時の自動車や鉄道車両でゴムばねの採用例が生じていたことに影響を受けての採用であり、いわば時流に乗ったかたちとなった。
ゴムばねは金属ばねと比べた場合、一般に軽量である。また圧縮されるとばね定数が上がる非線形特性を持ち、自己減衰作用も高く、振動周期も短いなど、一般の金属ばねと異なった特徴を備える。しかし、これらの特性は枕ばねよりはむしろ軸ばねへの採用に適したものであり、自動車でのゴムばねはサスペンションスプリングとしては普及せず、コンプライアンスブッシュとして進化していった。実際、乗り心地を支配する枕ばねにゴムブロックを用いたこれらの台車では、DT19・TR49の設計時に金属ばねとの違和感を低減するため、軸ばねの容量を大きくするなどの対策を講じたが、過積載時の安全率を見込む必要からむやみにばね定数を下げることも出来ず、いずれも乗り心地はやや硬めで、低速域、特に制動時に速い上下動を伴うものとなり、貧弱な座席ともども評判は芳しいものではなかった。
このためか、キハ10系の一部ではキハ55系3次車以降やキハ20系中期車以降に標準採用されたウィングばね式DT22・TR51に交換された車両が存在するが、大半はDT19・TR49装備のまま廃車まで使用された。最後まで営業運転に用いられていた茨城交通の車両も台車はDT19・TR49のままであったが、レジンシューが採用されたため、制動時の振動問題についてはやや改善されていた。
ブレーキはキハ44000形以降のシステムを踏襲し、電車用(Aブレーキ)や客車用(AVブレーキ)として一般的であったA動作弁(鉄道省により1929年制式採用)を使用する元空気溜管式自動空気ブレーキを気動車用とした、DAブレーキ(運転台付きの車両はDA1、運転台無しの車両はDA2)が採用された。客車用AVブレーキをベースに勾配線区での運転を考慮してブレーキ弁の「保ち」操作が可能になっている。
1932年から国鉄機械式気動車で標準的に使用されてきた直通ブレーキ・自動空気ブレーキ兼用のGPSブレーキでは3両編成が上限であったが、このブレーキと総括制御システムの併用により客車列車に近い長大編成(開発時点では最大10両編成想定)での運転が可能になった。ブレーキ制御弁はM23弁、三動弁もA動作弁と機器の各構成要素は電車用Aブレーキと同一であり、A動作弁そのものは1931年のキハニ36450形でGA1(ブレーキ制御弁は釣り合い機構を省略したG-1-A制御弁)として採用実績がある。
ブレーキシリンダについては従来同様の車体装架式であるが、電気式44000形以降の流れを汲み、ロッドを介し1シリンダで1台車を制動する1両2シリンダ仕様とした。1949年(昭和24年)設計の80系電車等と軌を一にした保安性配慮の改善である。また、編成各車に搭載の空気圧縮機の負荷分担を均等にするため、アンローダ弁を一斉制御する機能が付加されている。本系列で確立されたこれらの基本仕様は、以後、空気ばね台車装備(台車装架シリンダ仕様)の車両を除くDMH17系エンジン搭載の国鉄液体式気動車のほとんどに踏襲された。
主幹制御器は、新開発のMC19形を装備する。エンジンの燃料噴射量および液体変速機の動作を電磁弁で遠隔制御する基本は、キハ44500形向けに開発されたMC18形から踏襲し、新たに装備した自動扉の扱いに対応する電磁弁回路を追加したものである。以後、国鉄末期までの多くの気動車で標準採用された。
連結器は小型密着自動連結器が採用された。従来の機械式気動車では軽量化のため簡易構造の連結器が使用されたが、キハ45000系では最長10両編成とされたため、連結器強度は従来より大きい25 tとされた。連結時の隙間が小さいため衝動が少なく、かつ従来の並形自動連結器との連結も可能である。ジャンパ連結器は制御・ブレーキ指令用のKE53×2本とされた。
キハ10系の量産新製グループは片運転台車の比率が非常に高く、運転台のない中間車も比較的多く存在する点が挙げられる。開発時は総括制御機能を活かし、従前の客車列車編成をも置き換えられる長編成を想定していたことによる。実際に運用すると、機動性確保の面から運転台を減らし過ぎた車種構成は得策でないと判断され、遅れて両運転台車が新たに製造された。後続の一般型気動車の多くはこの経験により、機動性の高い両運転台車に重点を置いて増備されることが通例となった。
1953年の計画時点では、三等座席と郵便室・荷物室の合造車である片運転台車「キハユニ48000形」や、両運転台の郵便荷物合造車「キユニ48100形」も企画され、特にキハユニは車端の荷物室側を非貫通構造にする予定であったが、旅客車両の気動車化を優先するコスト配分方針から、これらの新製は取りやめられた。このため、当面の郵便・荷物輸送は気動車投入路線に一部残存させた蒸気機関車牽引列車に集約することで対処し、後年、電気式気動車改造車など初期試作車の改造や、大型車体の新車投入で捻出されたキハ10系量産グループ自体の改造などで、合造気動車を充足している。
便所付き片運転台車で、1953年から1957年にかけて402両が製造された。本系列の基幹形式で、北海道を含む日本各地に配置・運用された。
初期車は全座席がボックス式クロスシートであったが、1954年製の206以降は、乗客の乗降の円滑化を図るため、客用扉付近のクロスシートがロングシートに変更されるとともに、シートの背ずりが高く改良された。また、1956年製の321 - については、車体強度の向上が図られた関係で、トイレの窓がHゴムによる固定式となり、トイレおよび水タンク室の補強帯(シル・ヘッダー)が省略され、客室幅が12mm広げられた。客室の拡幅に関する設計変更は、同時期に製造されていた他形式でも行われている。
形式間改造については、11両がキユニ17形に、5両がキニ17形に改造された。老朽廃車については1973年から始まり、1981年までに全車が除籍された。
便所なし片運転台車で、1954年から翌年にかけて99両が製造され、日本各地に配置・運用された。車内は全車がキハ17 206 - と同様の、客用扉付近にロングシートを配した背ずりの高いタイプとなっている。定員は106名(座席82人、立席24人)である。
形式間改造については、8両がキハユニ18形に改造され、そのうち6両がキユニ18形に再改造されている。廃車は1974年から始まり、1980年までに全車が除籍された。うち4両が島原鉄道に譲渡されたが、キハ17形と同じく1986年までに全廃されている。
便所なし両運転台車で、1955年から1957年にかけて70両が製造され、北海道を除く日本各地に配置・運用された。定員は92人(座席76人、立席16人)である。
老朽廃車は1975年から始まり、1981年までに全車が除籍された。形式間改造車はない。
便所付き両運転台車で、1955年から1957年にかけて74両が製造された。このうち48016 - 48026の11両は、寒地向けの耐寒耐雪装備で北海道に新製配置されており、1957年の改番の際は100番台(101 - 111)に区分された。定員は88人(座席74人、立席14人)である。外観上の特徴として、客用扉下部の明かり窓が無いことがあげられる。これは、この後北海道用として造られたキハ12、キハ21、キハ22、キハユニ25の各形式にも引き継がれている。
100番台は道北など酷寒地での液体式気動車運用の試金石となり、冬期の積雪時でも液体式変速機のトルク増大能力と小型スノープラウによる軽排雪能力によって気動車運行が可能であることを立証した。しかし、耐寒性が不十分であり、耐寒耐雪性能を強化したキハ12形が後を追って製造されたため、程なく道外(五能線、芸備線)に転用された。
形式間改造としては、1965年(昭和40年)度に2両、1968年(昭和43年)に1両の計3両がキユニ11形に改造されている。老朽廃車は1975年(昭和50年)から始まり、1980年(昭和55年)までに全車が除籍された。
酷寒地向けの便所付き両運転台車で、キハ11形100番台の耐寒性能不足に対処する目的で1956年に22両が製造され、全車が北海道内で使用された。定員は、基本的な車体構造が同じキハ11形と同一である。キハ11形100番台との主な相違は、側窓が二重構造となったことで、従来の客室通常窓を外窓とし、それより内側に木製枠の二段内窓を装備した。下段内窓は、二重窓の不要な季節には幕板内に収納できる構造である。
またキハ11形100番台では、乗務員室とその後部に食い込んだ便所の暖房につき、客室側から温気暖房の温風を台枠下経由で配管して送風していたが、管の屈曲による抵抗や保温の悪さから、特に乗務員室が暖まりにくく、運転士から改善が要望された。このためデッキ床面を75mmかさ上げし、台枠と床面の間に高さ50mmの広幅送気ダクトを通すよう変更、暖房の送気効率を上げた。
当初は、デッキ部の仕切り壁は設置されていなかったが、後年の改造により設置された。
老朽廃車は1976年から始まり、1980年までに全車が除籍された。形式間改造車は存在しない。
浅田次郎の小説『鉄道員(ぽっぽや)』に本形式の続番となるキハ12 23を名乗る車両が登場する。この小説の映画化に際し、撮影用にキハ40形気動車を改造し、本形式に似せた外観にしている。
便所なし中間車で、運転台を装備していない。1953年から1954年にかけて31両が製造された。多客期には北海道に渡るなど、日本各地で使用された。キハ17形と同様、1953年度製造車(1 - 15)はオールボックスシートであったが、1954年度製造車(16 - 31)は客用扉付近をロングシートとしており、定員と窓割りが異なる。外観上も1954年度製造車は戸袋窓が設けられており、1953年度製造車とは異なる。
編成運転を前提に製造された形式であったが、運転台を持たないため、運転台装備車と連結しなければ自走での入換作業すらできず、機動性に乏しいという欠点があった。以後の国鉄では、優等車もしくは特急形を除いて、気動車の中間車は新製されなかった。
運用上の制約の多い中間車ではあったが、形式間改造はキハニ15形への1両のみであり、老朽廃車は1974年から1979年にかけて行われた。
一般形気動車としては唯一の優等車(二・三等合造)で、便所・洗面所付きの中間車である。1954年に1次車(1 - 5)、1956年に2次車(6 - 8)の計8両が製造された。2次車は、二等室に扇風機を設置したため、その取付け部が屋根上に張り出している。定員は、二等32人・三等62人(座席44人、立席18人)である。
1次車の5両は千葉地区向けに投入されたが、短期間で他線区へ転用された。2次車の3両は当初関西本線準急列車向けに増備されたもので、扇風機装備は長距離優等客への配慮である。当初は2基エンジンのキハ50・51・55と編成を組み、名阪間(名古屋 - 湊町間)の都市間連絡準急として運用された。
二・三等合造車であることから、当初は各地の準急列車に起用されることも多かったが、幅の狭い小型車体で二等室も固定クロスシートであるなど居住性(と台車枕ばねに起因する乗り心地)が悪く、優等列車での使用には基本的に無理があったため、準急形気動車キハ55系の本格的な二・三等合造車キロハ25形が登場すると準急運用から外され、1961年にキハユ15形へ6両、キニ15形へ2両が改造されて形式消滅した。キハユ15形については、5両がキユニ15形に再改造されている。
便所なしの片運転台車で、定員は110人(座席92人、立席18人)である。勾配線区向けの強力(エンジン2基搭載)形気動車の試作として1954年に2両が製造されたものである。
キハ45000形よりも後に計画・設計された形式であるが、液体式気動車の試作車であるキハ44500形(キハ15形)の続番となるキハ44600形とされた。また1957年4月の国鉄気動車の形式称号改正までの短期間であったが、キハ44700形(キハ51形)、キハ44800形(キハ55形)とエンジン2基搭載の量産車にも44000番台の形式番号が与えられていた。
台車はキハ45000系のDT19を仕様変更したDT19Aを搭載した。エンジン1基搭載の気動車は急勾配区間では出力不足で十分な走行性能を得られないため、DMH17B形エンジンを2基搭載、各台車の内側軸を駆動することで総出力320PSの2軸駆動としている。しかし、本系列で標準の縦形直列8気筒のエンジンと液体式変速機、ラジエーター、推進軸、逆転機を2セット、そのまま車体中心線直下にタンデムに並べて装架したことから床下スペースが不足し、これを補うため最大長22,000mm、台車中心間も通常型気動車に比して2m長い15,700mmという長大な車体となった。車体断面はキハ45000形をそのまま踏襲したため、極端に細長い外見となっている。
勾配路線での走行性能は確保されたものの、規格外の長大な台車中心間隔から、分岐器の通過時に両台車の内側車輪がともに誤転換防止用のディテクター・バーを跨ぎ越してしまうタイミングがあって、これが原因で分岐器通過中の誤転換から脱線事故へつながる危険があった。そのため、本形式は特に分岐器の改修を実施しディテクター・バーを延長することで対処した関西本線などに運転線区が限定されることとなった。
もっとも、エンジン2基搭載の強力車としては計画通りの性能を発揮し、量産車であり推進軸や逆転器回り、それに冷却装置の設計変更で車体長短縮を実現した、キハ44700形以降の開発に貴重なデータを提供した。また10系気動車の中でも最初から温気暖房装置装備で新製された初めての形式である。
1961年にエンジン・変速機・推進軸・逆転器を1セット下ろしてキハユニ17形に改造、形式消滅となった。