国鉄キハ10系気動車
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。
1959年にキハ55系でDT19系台車とDT22系台車の比較試験を行ったところ、DT22系の乗り心地が優れていることが判明した。優等列車用のキハ55系ではDT19系台車を使用していた初期車がDT22台車に交換されたほか、普通列車用のキハ10系でも少数の車両でDT22系への交換が実施された。
キハ10系では1963年に改造のキハニ15 1や1964年度施工のキハ17 179をはじめ、少なくとも31両の施工が判明している。
サービス向上の観点から、近代化改造とは別に蛍光灯と扇風機を設置する工事が1960年代後半頃より一部車両で施工されている。蛍光灯は直管形のほか白熱灯の台座を使用した環形も存在した。扇風機の設置で近代化改造車と同様に扇風機設置部が屋根上に突出するスタイルとなり、設置数は1両あたり4個または7個であった。
キハ51形を改造した荷物車で、多度津工場で1965年に4両が改造された。従来の客用扉はすべて埋め込まれ、幅2,000mmの両引戸が2か所設けられた。車体が長い分、荷物用扉間の窓がキニ17形より1個多い3個となっており、荷重も1t多い12tである。
改造後は水戸機関区に配置され、常磐線の荷物列車として使用された。前年に1エンジンのキニ16形が就役していたが、高密度ダイヤの常磐線での運用は出力不足による加速力不足が問題となった。このため代替車として2エンジンのキハ51形を種車にした本形式が充当されたものである。本形式は、キハ10系としては最も遅くまで使用され、廃車は1984年であった。
キハ51 2・4・10・13 → キニ55 1 - 4
島原鉄道には1975年にキハ16形4両(キハ16 16・18・21・76)が譲受され、キハ16形1601 - 1603・1605となった。島原鉄道では末尾4を忌み番としており、キハ1604は欠番である。キハ16形の譲渡車は関東鉄道の車体更新車を除くと島原鉄道の4両のみであった。
1979年にはキハ17形4両(キハ17 30・34・35・91)が譲渡され、キハ17形キハ1701 - 1703・1705となった。キハ16形と同様に末尾4の1704は欠番である。
1981年にはキハ1702・1703が半室郵便車のキハユ17形キハユ1702・1703に改造されたが、1984年2月のダイヤ改正で島原鉄道の郵便荷物輸送が廃止され、この2両は1984年12月に廃車となった。
残るキハ16・17形も国鉄キハ20系譲受車の入線により1987年までに全廃されている。