国鉄キハ80系気動車
先行製造車の1は運転台機器配置が異なり記録装置付速度計を運転席側に搭載。
先行製造車ではメーカー(近車・帝車)で差異があった連結器カバー形状を統一。
タイフォンは、先行車が151系電車同様スカート裏に、他車はボンネット下部に設置したほか、雪の侵入を防ぐため吹鳴時に跳ねあがるナス形の特殊な形状を採用したカバーも先行車では準備工事とされたが、他車は装着した状態で落成した。
前述の改正による大増発は、従来主要幹線のみに限定して運転されていた特急列車を地方路線に拡充する成果を挙げた。その結果として日本全国に特急列車網を形成した。
以下、国鉄時代に配置された車両基地と充当された列車について名称は当時の呼称で解説を行う。
最大勾配 66.7 ‰に達する信越本線横川 - 軽井沢間(碓氷峠)は1963年にアプト式から通常の粘着運転へ切換られたが、同区間を通過する列車は峠麓側(横川側)に補助機関車のEF63形を重連で連結し、気動車の場合は無動力での推進・牽引運転で最大連結両数を7両までの編成組成制約を課した上で連結器破損や座屈による浮き上がり脱線予防ならびに車両逸走を防止する点から通過対象車両に施工された以下の対策(通称:横軽対策)である。
台枠・連結器を強化
緩衝器容量を増大
非常ブレーキ吐出弁絞りを追加
横揺れ防止装置を追加
坂上で力行した際に心皿脱出ならびに破損防止のため空気ばね台車へパンク装置を追加
識別のため車両番号の頭に直径40mmの「●(Gマーク)」を付加
また気動車とEF63形の連結は、連結器以外はブレーキ管(BP管)の接続のみでも可能であるが、軽井沢に向う下り列車では押し上げ対象列車の運転士が信号機と安全の確認を行ない連絡を担当することから連絡回線を確保のためEF63形のうち1969年までに製造された1 - 21には軽井沢側に本系列用KE62形2基を装備する。
本系列では同区間で運用される向日町運転所所属の「白鳥」上野編成充当車に施工。1965年10月1日ダイヤ改正で系統分割された「はくたか」充当用金沢運転所転出車は向日町で本工事を施工された車両に限定されたが、本系列の横軽区間での運用は「はくたか」485系電車化ならびに上越線経由に変更された1969年10月1日ダイヤ改正で終了した。
1974年4月25日ダイヤ改正では日豊本線南宮崎電化により、基本編成から食堂車を除外した座席車のみ7両とした組成変更を実施した一方で、共通運用となる博多 - 宮崎間に鹿児島本線・肥薩線・吉都線を経由する「おおよど」が設定されたため基本編成が従来の2本から3本充当に変更となり、付属編成の増結を中止。向日町との間で食堂車と中間座席車の車両交換が行われた。
1978年10月には6両が廃車となったが、代替として和歌山機関区から7両が転入。実質的にはキハ80形1両増車となり、7両編成x4本計28両の配置で「にちりん」「おおよど」運用を継続。1979年4月の日豊本線全線電化後も「にちりん」1往復は共通運用のため本系列で残されたが、同年12月8日付でキハ80 901が廃車。翌1980年10月1日ダイヤ改正で「にちりん」が全列車電車化されたことから、鹿児島運転所との出入所がなくなった共通運用の「おおよど」を廃止。定期運用を喪失したことから同年12月までに16両が名古屋機関区へ転出し、11両が1981年3月から11月までに廃車され配置が終了した。
なお同所の運用の特徴としてすべてが九州島内のみとされ、西鹿児島から仕業を開始すると帰所するまで「有明」では門司港駅構内での、「にちりん」「おおよど」では竹下気動車区(現・南福岡車両区竹下車両派出)での夜間滞留が行われる点にある。
1965年10月1日ダイヤ改正では「ひばり」483系電車化ならびに山形客車区へ「やまばと」運用移管による余剰車と予備車からキハ82系7両編成x2本を組成して「つばさ」1往復を増発し2往復化。「はつかり」は引き続きキハ81形・キサシ80形組込10両編成で限定運用された。
1968年10月1日ダイヤ改正を前にした同年9月9日で「はつかり」は583系電車化により運用を青森運転所へ移管。余剰車のうちキサシ80形は1が函館へ転出、2・3がキシ80形900番台へ改造。「はつかり」編成2本は食堂車をキシ80形へ差し替え、キロ80形を2両→1両、キハ80形を2両減車した上で7両編成化し、「つばさ」1往復運用に転用。このため「つばさ」運用に充当されていたキハ82形組込編成4本中2本が余剰となり、キロ80形普通車化改造施工車2両ならびに1960年製造のキハ80形4両を含む24両が向日町へ転出。「つばさ」は上下1号がキハ82形組込の、上下2号がキハ81形組込の編成で運用された。
気動車用のディスクブレーキは、1960年(昭和35年)に試作されたキハ60系気動車用のDT25系で試用された実績がある。本系列では、当時アプト式で走行用レールの中間にラックレールがあった信越本線横川 - 軽井沢間では、一般的な踏面ブレーキ式台車のブレーキ部品がラックレールに接触して通過不可能であったこと。また車輪踏面のフラット対策と高速域でのブレーキ特性改善を目的として、DT27系を基本とする空圧油圧変換式キャリバー車輪ディスクブレーキ方式のDT31A形・TR68形台車を装着した。なお、本台車は1961年5月に就役した信越本線用のキハ57系急行形気動車に導入したDT31の改良形である。1965年(昭和40年)度以降の生産車は改良型のDT31B・TR68Aに移行しているが大差はない。
DT31系は揺れ枕吊りにベローズ式空気ばねを搭載する第1世代の空気ばね台車であり、DT27系との相違はブレーキ関連機器のみである。そのディスクブレーキは、酷寒地域の厳しい気象条件の中でも高速域から有効にブレーキ力を発揮し、また長い下り勾配での酷使にも耐えた。乗務する運転士達からも「キハ82のブレーキは良く効く」と信頼を得た。
しかし、逆転機とディスクブレーキユニットを車輪間の狭いスペースに並べて押し込めたその設計は、整備性という点では劣悪であり、整備担当の現場作業員は、窒息しそうなほどの窮屈な空間でブレーキダストで全身真っ黒になりながらブレーキパッド交換などの困難な作業を強いられたという。また車輪踏面に清掃装置を装備するもののブレーキシューが接触しない構造のため北海道地区では、後年に冬期を中心に踏面剥離現象 が多発した。