[철도 트리비아-417] 토부철도 증기기관차 SL타이쥬 차장차에는 차장이 타지 않는다

[철도 트리비아-417] 토부철도 증기기관차 SL타이쥬 차장차에는 차장이 타지 않는다

 

철도는 안전이 최우선입니다. 차량만 있다고 운행할 수 있진 않죠.

ATS, ATC, ATO 등 많은 열차운행 안전장치를 갖추고 있습니다.

이번 토부철도의 SL타이쥬에 차장차가 꼭 붙어있어야 할 이유가 이 글을 보면 이해할 수 있을 겁니다.

 

2017년8월10일부터 토부철도(東武鉄道)의 증기기관차 SL타이쥬(SL大樹)가 운행을 시작했다.

열차 편성은 증기기관차(C11-207호)와 차장차(車掌車), 객차 3량, 디젤기관차 순이다.

 

 

차장차는 화물열차로 사용한 차량이었다. SL열차는 증기기관차와 객차만으로 운행할 수 있는데,

차장은 객차에 승무하고 있다. 그러면 왜? 차장차가 붙었을까?

 

보도에 따르면, ATS(자동열차정지장치) 탑재를 위함이라고 설명했다.

그러나, 다른 SL열차운행 노선에서는 증기기관차에 ATS가 탑재되어 있으며, 차장차는 연결하지 않는다.

차장차 연결은 토부철도뿐이다. 아무래도 뭔가 사정이 있는 듯 하다. 그래서~ATS가 뭔지 알 필요가 있다.

 

 

ATS의 기본 역할은 ‘운전사가 빨간신호는 놓치거나 방심하고 브레이크를 못 걸었을 때 자동으로

열차를 멈추게 하는’ 기능이다. 이를 위해 최소한의 설비로써 선로 위에 설치하는 지상자(地上子)로 불리는 기계와

차량에 설치하는 차상자(車上子)라는 기계가 있다. 지상자가 발신기, 차상자가 수신기 역할을 한다.

 

 

신호기가 빨간색이 되어 신호기 옆 지상자가 정지명령 전파를 쏘면 경보기가 울린다.

운전사가 5초 내로 확인버튼을 누르지 않으면 비상 브레이크가 걸린다. 이것이 가장 원시적인 ATA다.

다음으로, 확인버튼을 눌러도 열차가 정지하지 않았을 경우, 정해진 위치에서 비상 브레이크를

작동시키는 시스템으로 진화했다.

 

여가까지는 구조가 단순하기 때문에 작은 차량에도 탑재할 수 있었다.

증기기관차같이 운전대 부근이 복잡해도 괜찮아서 로컬선과 지방사철에서 운행하는 증기기관차가

탑재하고 있는 ATS는 이러한 타입이 많다.

기관차에 탑재한 차상자와 ATS기계에 전원을 공급하기 위해 보일러 윗부분에 증기 터빈식 소형 발전기를 탑재했다.

 

이 단계의 ATS는 ‘주행할지 멈출지’의 선택밖에 없다. 그러나, 기술 진화와 함께 ATS는 다기능, 고성능이 되었다.

속도조사와 프로그램으로 패턴제어에 의해 빨간신호 감지부터 정지까지 운전사의 브레이크 조작에 맡기고,

일정 감속 패턴에서 벗어났을 때 비상 브레이크를 건다. 또한 정지뿐만 아니라 속도제한도 가능하게 되었다.

급 브레이크 등으로 속도초과를 한 경우에 브레이크가 걸린다.

 

 

이렇게 진화한 ATS는 기존 지상자, 차상자, 브레이크 제어장치 외에 컴퓨터를 탑재한 차상장치가 필요하게 되었다.

차상장치에도 다양한 구조가 있으며, 열차마다 가속, 감속성능을 더한 브레이크제어를 가능하게도 하고,

철도노선 자료를 미리 기억해서 적절한 판단을 하고, 작동상황 기록하는 기능도 있다.

철도사업자마다 사용할 수 있는 기능은 다르지만, ATS는 진화하고 있다.

 

토부철도는 대형사철로 차량은 전동차만 있다. ATS도 고성능 타입을 거의 모든 노선에서 채용하고 있다.

기누가와선(鬼怒川線)도 예외는 아니다. 전철, 디젤차량, 전기기관차, 디젤기관차는 운전대가 넓고

설치장소도 확보할 수 있다. 신형차량은 미리 차상장치 장소를 설계에 반영할 수 있다.

 

SL타이쥬도 고성능 ATS를 탑재하기 위해 차상장치가 필요했다.

탄수차를 연결한 대형기관차라면 탄수차 쪽에 설치할 수 있다. 그러나, SL타이쥬로 사용하는 C11형같이

오래되고 작은 탱크식 증기기관차에는 탑재할 수 있는 공간이 없다. 그래서 대형기관차에는 탄수차(炭水車)에

맞는 장소에 차장차를 연결, 여기에 토부철도의 고성능 ATS차상장치를 탑재했다.

기관차 선두 차 바퀴 근처에 차상자를 설치, 여기에서 감지한 정보를 차장차에 탑재한 차상장치에 보내서 처리한다.

 

따라서 SL타이쥬에 사용하는 C11형207호기는 항상 차장차를 연결해서 달린다.

전차대(転車台)에도 증기기관차와 차장차를 연결해서 회전시킨다.

참고로 기누가와온센역에 설치한 전차대는 JR서일본 미요시역(三次駅)에 있었던 소형 타입이었다.

기관차와 차장차가 연결한 상태에서 회전하기에는 길이가 짧아서 개조해서 길게 했다고 한다.

 

 

C11형207호기는 JR홋카이도가 보유하는 증기기관차다. JR홋카이도에서는 하코다테선(函館本線)과

센모선(釧網本線)에서 SL열차를 운행했다. 그러나, 하코다테선 등 간선에 신형ATS를 도입함에 따라

C11형을 개조할 수 없다는 이유로 운행을 중단했다.

센모선은 재래선 ATS이므로 SL겨울의 습원호(SL冬の湿原号) 등은 운행을 계속한다.

그래서 남은 증기기관차 1대를 토부철도가 빌린 형태다.

 

이번에 토부철도가 차장차에 신형 ATS 차상장치를 탑재했다.

이러한 방식이면 하코다테선에서도 운행할 수 있지 않을까?

지금은 여력이 없는 듯 하나, JR홋카이도가 부활하면 머지않아 ‘반납’해 달라고 할 수도……^^

 

이번 토부철도의 차장차 연결방식으로 고육지책으로 보이지만, 사실은 좋은 아이디어였다.

 

출처: 8월12일, Mynavi