8月のとある日曜日にRigi Staffelに立つと、1時間以内に4世代の駆動方式が目の前を通り過ぎるのを見ることができます。これらは約150年分の技術史を網羅しています。1873年製の立型ボイラー蒸気機関車、1911年製の電気機関車、1980年代のプッシュプル列車、そして下り坂で電力を系統に回生するStadler製連接式電車です。これら4つすべてが同じラックレール上を走行します。これが、Rigiが他のほとんどのスイスの山よりも鉄道技術者にとって興味深い本当の理由です。

2つの鉄道、1つの山、1つのシステム

Rigiには2つの独立した標準軌路線があり、1992年以来RIGI BAHNEN AGに属しています。南からは、1871年にヨーロッパ初の登山鉄道として開通したVitznau-Rigi-Bahnが来ています。全長は約7キロメートルで、最大250パーミルの勾配と最小曲線半径60メートルです。北からは、1875年6月4日に開通したArth-Rigi-Bahnが来ています。全長は8.55キロメートルで、最大201パーミル、最小半径120メートルです。

両路線ともRiggenbach方式のラックレールを使用しており、両方とも1500ボルトの直流電圧で電化されており、整流器ステーションを介して国の電力網から供給されています。この一致こそが、今日の運行を可能にしています。1990年まで、両社はRigi Staffelから共通の終着駅Rigi Kulmまで、並行しながらも独立した線路を走行していました。唯一の接続は手動の転車台でした。1990年6月12日になって初めて、Rigi Staffelの設備が2つの分岐器で接続され、車両の直接交換が可能になり、合併への道が開かれました。これはRigi-Bahnenの概要に記載されています。

歴史的に注目すべきは電化の順序です。Arth-Rigi-Bahnは1907年5月1日にはすでに電化運転に切り替えており、これにより世界初の標準軌電気ラック式鉄道となりました。Vitznau側は1937年10月3日まで電化されませんでした。つまり、古い鉄道は競合他社よりも30年長く蒸気機関車で運行していました。

Rigi Staffel: 左がVitznau-Rigi-Bahnの線路、右がArth-Rigi-Bahnの線路。写真: Chin tin tin, Wikimedia Commons, CC BY 3.0

なぜラックレールが車両全体の設計を決定するのか

通常の粘着鉄道では、車輪が駆動と制動の両方の力をレールに伝達します。約40パーミル以上の勾配では、摩擦だけでは不十分になります。そのため、Rigiではラックレールが谷底駅から山頂まで途切れることなく敷設されており、粘着区間は一切ありません。

このことから、Stadlerが最新車両で徹底的に追求した結果が導き出されます。車輪が力を伝達する必要がない場合、自由に回転させることができます。そのため、連接式電車では車輪が駆動系から切り離されており、車輪とレールの摩耗を低減しています。また、この勾配では車輪に作用するブロックブレーキやディスクブレーキはほとんど効果がないため、これらは完全に廃止されています。すべての制動力は歯車とバンドブレーキを介して伝達されます。これはBhe 4/6の技術説明に詳述されています。

古い電気機関車では、ブレーキの考え方は似ていますが、機械的な解決策は異なります。1964年から1986年製の車両は、BDhe 4/4 5とBDhe 4/4 15, 21–22のデータシートによると、ギアブレーキ、ラチェットブレーキ、スプリング式ブレーキを備えています。ラチェットブレーキは最後の安全装置であり、形状によって噛み合い、上り方向への移動のみを許可します。

新旧のもう一つの大きな違いはエネルギーに関するものです。Rigi KulmからVitznauへ向かう列車は、約1300メートルの位置エネルギーを放出します。旧世代の直流直巻モーターでは、このエネルギーをほとんど系統に戻すことができず、抵抗器で熱として消費されていました。Rigi Bahnenは、車両調達に関するプロジェクトページでこの違いを明確に述べています。古い車両はブレーキエネルギーを熱として消費しますが、新しい車両はそれを自社の系統に回生し、上り列車に利用しています。

蒸気：同じ問題に対する2つの対照的な解決策

Rigi Bahnenは現在、車両基地に3両の蒸気機関車を保有しています。番号は7、16、17です。

H 1/2 No. 7は1873年にスイス機関車機械工場（SLM）で製造されたもので、この山で最も技術的に特異な車両です。重量は11.7トン、出力は88キロワット、時速7.5キロメートルで走行します。その特徴は立型ボイラーです。その理由は純粋な安全物理学にあります。250パーミルの勾配では、横型ボイラーの水位が後方に大きく移動し、火に触れる加熱管が前部で乾いてしまい、ボイラー破裂の危険があるためです。立型ボイラーではこの問題はほとんどありません。Rigi Bahnenは、機関車7号の歴史に関する年代記でこの考察を明確に説明しています。

立型ボイラーには運用上の欠点があったため、1882年から1892年の間にほとんどのRigi機関車が横型ボイラーに改造され、7号機は1892年に改造されました。1937年の電化により、蒸気機関車の車両は余剰となりました。7号機は1939年の全国博覧会のために外観を元の状態に戻されたため、解体を免れました。1959年からはスイス交通博物館に展示され、1996年に初めて運行可能な状態に修復されました。そして、Rigi Historic財団のクラウドファンディングによって資金提供された修復作業の後、現在では世界で唯一運行可能な立型ボイラーラック式蒸気機関車となっています。

1923年と1925年製のH 2/3 16号機と17号機は、別の解決策を示しています。これらは横型ボイラーを採用していますが、これは清掃が容易であるためです。水位の問題を軽減するために、ボイラーと上部構造は斜めに設置されており、下り勾配区間では水平になるように設計されています。これはVRB H 2/3の説明に詳述されています。これらの機関車は24.3トン、340キロワットの出力を持ち、時速9キロメートルで走行します。第二次世界大戦後、電車が混雑に対応できない場合、定期運行に投入されていましたが、1969年から1971年の間にオーバーホールされて以来、ノスタルジー車両となっています。

Rigi Bahnenが蒸気機関車運行のページで述べているように、これらの機関車の1つが運行可能になるまでに4時間も加熱する必要があるという数字は、その労力を具体的に示しています。

GrubisbalmとFreibergenの間を走る、特徴的な立型ボイラーを持つ7号機関車。写真: Kabelleger / David Gubler, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

今も走り続ける電気のパイオニアたち

Goldau側には、世界記録を持つ車両があります。1911年にSWS、SLM、Oerlikon機械工場によって製造された6号電車は、ARB BCeh 2/3に関する記事によると、世界で最も古い現役の電気ラック式電車です。重量は23.5トン、出力は390キロワット、座席数は50席です。

その歴史は財政の歴史でもあります。Arth-Rigi-Bahnは1911年にこの車両を自力で購入できませんでした。コンソーシアムが資金を提供し、鉄道は当初それを借りて段階的に返済しました。車両を導入するためには、Arth-Goldauの転車台を2メートル延長する必要がありました。1939年には出力が260馬力から530馬力に増加し、速度が時速12キロメートルから15キロメートルになりました。Rigi BahnenがARBの年代記に記しているように、この強力な車両はかつて冬には除雪車としてよく使用されていました。

14年後、Arth-Rigi-Bahnは50周年を記念して7号電車を贈呈しました。これは6号機に似ていますが、4軸でより強力なため、最大2両の付随車を上り坂で押すことができました。これにより、ARB BCeh 2/4 7に関する記事に記載されているように、定期的な蒸気機関車の使用を廃止することが可能になりました。1939年の改造により、出力は288馬力から610馬力に向上しました。

1911年製の6号電車、Rigi Staffelにて。世界最古の現役電気ラック式電車。写真: Peter elektro, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0

プッシュプル列車から単行運転へ

1937年から1986年にかけて、数年前まで運行を支えていた車両群が誕生しました。これらは2つの異なる思想に分かれます。

Arth-Rigi-Bahnは早くからプッシュプル列車を採用しました。1949年、1954年、1967年にSLMとジュネーブのSAASから納入された11号から14号までの4両の電車は、1958年から適切な制御車と組み合わされました。これらは480キロワットの出力を持ち、約26.5トンの重量で、上り坂を時速21キロメートルで走行します。各台車には1軸のみが駆動されています。これはARB CFeh 2/4 11–14のデータ概要に示されています。2005年から2006年にかけて車両に施された青と白のグラデーション塗装は、社内で「Schneeflöckli（雪の結晶）」塗装と呼ばれています。Vitznauの姉妹車両の赤色は「Beeri（ベリー）」と呼ばれています。2022年には、電動車12号と制御車22号が、オリジナルの木製ベンチや古いクロム数字を含め、内外装ともに1949年の納入時の状態に復元されました。

Vitznauは逆の道をたどり、長らく単行車両を調達していました。1937年に納入されたBhe 2/4は330キロワットの出力を持ち、空車重量は16.7トンで、2つのモーターとブレーキは山側の台車に搭載されています。谷側には純粋な走行台車が配置されています。写真では見過ごされがちな特徴として、乗降扉はフィアヴァルトシュテッテ湖に面した側にしかありません。

1964年には、BDhe 4/4 5号機が続きました。これは「Füfi」と呼ばれ、752キロワットの出力と35.3トンの重量を持っていました。山側の前面には制御車用の貫通扉がありましたが、高価すぎたため製造されず、すでに製造されていた部品はスペアパーツ倉庫に送られました。

1938年製のHe 2/2 18号機は、この山で唯一の電気機関車であり、特殊なケースです。これはコスト計算から生まれました。機関車は当初、4番目の電車よりも4万フラン安く見積もられていました。物価上昇のため、最終的には87,170.55フランかかりましたが、それでも約18,000フラン安価でした。1974年の改造以来、霜や氷から架線を解放できる鋼製摺動子付きの2番目のパンタグラフを備え、除雪車を山に押し上げています。

1982年と1986年には、Goldau向けの15号機とVitznau向けの21号機と22号機という、ほぼ同じ構造の3編成のプッシュプル列車が導入されました。これらは824キロワットの出力を持ち、160キロニュートンの定格牽引力を発生させ、4つの駆動ラックギアを備えています。Vitznauの2編成の唯一の外観上の違いはヘッドライトで、21号機は丸型、22号機は角型です。

Grubisbalmで2両の付随車を牽引するBDhe 4/4 5号機。写真: HundertDampf, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0

Rigiでは、これらの車両は「Vorstellwagen」（前置き車両）と呼ばれています。なぜなら、これらは山側で動力車の前に置かれ、押されて運行されるからです。最も古いものは1871年と1875年製です。現在の車両には、愛称「Bambus」のオープンサマー車両11号、1902年に自社工場で製造された制動手台に座席のある14号車両、そして1988年と1992年に改造されたベル・エポックのサロン車両2両が含まれます。

Stadler世代

2022年4月以降、Vitznauからの定期運行は、Stadler社（Bussnang）で製造され、Milani Design社（Thalwil）がデザインしたBhe 4/6型2両連接式電車6編成のみで行われています。これらは18世紀と19世紀の旅行者の名前が付けられています。Thomas Cook、Victor Hugo、Johann Wolfgang von Goethe、Mark Twain、Queen Victoria、Rosa Dahinden-Pfylです。

Rigi Bahnenによると、主要データは以下の通りです。全長34.8メートル、幅3メートル、座席数150席、立席数50席。運行速度は上り坂で時速20キロメートル、下り坂で時速17.5キロメートル（250パーミル勾配）。2編成を連結して約70メートルの重連運転が可能で、1人の運転士が操作します。

技術的には、車両の両端にそれぞれ駆動台車があり、中央には駆動・制動のないヤコブス台車が2つの車体を連結しています。駆動は4つの三相誘導モーターによって行われ、屋根上の2つの水冷式IGBT電力変換器から電力が供給されます。モーター供給元のTraktionssysteme Austriaは、TMF 42-32-4型モーターについて、出力250キロワット、始動トルク1256ニュートンメートル、モーターあたりの質量580キログラムと公表しています。これら4つで約1メガワットの定格出力を持ち、これはこれまでのどの車両よりも大幅に高い数値です。

山が内装に強く影響を与えている点は注目に値します。座席は勾配を補償するために水平に対してわずかに傾斜しています。運転台は車内幅の半分しか占めておらず、乗客が前方を眺められるように配慮されています。その隣の機器キャビネットは寝台として設計されています。さらに、ファクトシートによると、エアコンの代わりに下降窓、排水機能付きスキーラック、レーザー式衝突警報システム、凍結した架線用の「砕氷回路」と呼ばれる機能も備わっています。

配色は意図的な引用です。白、黒、ブロンズは、110年後に電化が始まった1911年の6号電車の色を再現しています。

また、導入当初は順調ではなかったことも特筆すべきです。2022年4月7日の運行開始時、Vitznauを出発したばかりの45号車がドアの故障のため引き返さなければならなかったと、Bahnonlineが報じています。その後、44号車が引き継ぎました。

2026年に実際に運行される車両

Vitznauからは、定期運行ではBhe 4/6のみが運行されます。Goldauからは、引き続き11号から14号までのプッシュプル列車と15号編成が使用されます。予備、臨時列車、貨物輸送用には、5号、21号、22号、残りのBhe 2/4の2両、そして18号機関車が待機しています。歴史的な車両である6号、7号、12号はノスタルジー運行に使用されます。

Vitznauからの一般向け蒸気機関車運行は、2026年には16号機関車で行われます。Rigi Bahnenの予約ページによると、4月26日、5月24日、6月28日、8月1日と2日、8月23日と30日、9月6日と20日です。「Rigi Historic XXL」と称される5月と8月1日には、すべての定期列車が歴史的な車両で運行されます。7号機関車は2026年春からRigi Kulmの無料常設展示で公開され、8月1日前後にはGoldauとRigi Kulm間のゲスト運行のために展示を離れます。17号機関車については、2026年の一般向け運行情報は確認できませんでした。車両基地には記載されていますが、予約情報には掲載されていません。

要約すると：

  • 定期運行 Vitznau–Rigi Kulm: Bhe 4/6 41–46のみ、必要に応じて重連運転。
  • 定期運行 Goldau–Rigi Kulm: BDhe 2/4 11–14とBt 21–24、およびBDhe 4/4 15とBt 25。Bhe 4/6は2030年以降にGoldauからも運行される予定で、2021年には試験的に運行されました。
  • 予備 / 臨時列車 / 貨物: BDhe 4/4 21/22、BDhe 4/4 5、Bhe 2/4 1/2、He 2/2 18。
  • ノスタルジー: BCFhe 2/3 6、BDhe 2/4 7（+1949年状態の12号）、蒸気機関車 7 / 16 / 17。

次に来るもの

Rigi Bahnenは2026年4月に2025年度の事業報告書を提出しました。zentralplusの報道によると、初回入場者数は8%増の102万人、純収益は約4000万フランに達しました。Arth-Rigi-Bahnの150周年記念とArth-Goldauでの乗り換え時間の短縮がこれに貢献しました。チューリッヒ中央駅からRigi Kulmまでの所要時間は89分です。

Goldau側には、同型の連接式電車がさらに4編成発注されており、2030年からの運行開始予定で、投資額は約2200万フランです。旅客運行に投入するためには、インフラの改修が必要です。Kräbel駅はバリアフリー化のために約150万フランをかけて改修され、その後、KlösterliとStaffelの線路区間が続きます。そのため、GoldauとRigi Staffel間の線路は2027年4月5日から23日まで完全に閉鎖されます。Nauの報道によると、鉄道会社は夜間工事を行わない決定について、工期の長期化、コストの増加、毎晩線路を運行可能な状態に戻す必要性を理由に挙げています。

ラック式鉄道以外では、WeggisとRigi Kaltbadを結ぶゴンドラ計画が依然として議論の的となっています。Rigi Bahnenとルツェルン州は、アクセス品質の向上と既存のロープウェイの代替を主張していますが、2つの環境団体と1人の土地所有者がゾーニング計画の変更に異議を申し立て、州は再び回廊を承認しました。この紛争の評価は本稿の対象ではありません。

残るのは、Rigi Bahnen自身が述べている所見です。車両の多様性は、部品の交換がほとんどできず、在庫管理が複雑であるため、メンテナンスを困難にしています。しかし、この多様性こそが、Rigiでたった1日で50年ごとの鉄道技術を並べて見ることができる理由なのです。

情報源と参考文献