イタリア国鉄ALe601電車（いたりあこくてつALe601でんしゃ）はイタリアのイタリア国鉄（Ferrovie dello Stato Italiane（FS））が運行した優等列車用高速鉄道電車である。本項ではALe601の制御車であるLe360、Le420、Le480、Le481、Le530、Le601、Le700、Le780の各形式についても記述する。
概要 本形式は1960年代 - 1970年代のイタリアにおいて、ETR200（1936年製）、ETR300（セッテベッロ、1952年製）、ETR250（アルレッキーノ、1960年製）の各形式と並んで優等電車列車として運行するために用意された機材で、固定編成であった他の各形式と異なり、制御電動車のALe601と制御車であるLe601ほか計8形式により1両単位で最大9両までの様々な編成を組成し、列車の分割併合も可能であることが特徴であった。
導入の経緯 本形式の計画が始まった1950年代後半のイタリアは戦後の困難な時期を抜け出し、奇跡の経済と呼ばれる高度経済成長の中で急速に工業化が進んで消費も拡大していた。それに伴い生活も改善し、大都市周縁部から中心部への通勤通学者の増加や長期休暇の一般化などの新しい生活様式が定着していくなかで、ビジネスや余暇に際して移動は広い層の人々にとって不可欠となり、鉄道は長距離高速列車と大都市圏の大量輸送の双方における需要増に対応する必要があった『Le ALe 601』。一方で、イタリア国鉄の高速列車用車両はETR300のほか、ETR220とETR250の導入によりこれらの車両で運行可能な列車の一旦の所要編成数を充足しつつあったが、これらの車両はいずれも固定編成で列車の編成両数や分割併合に制約がある上に、編成中に機器を分散配置していることもあって軽微な不具合でも編成全体が運行不能になるという、技術上および運用上の問題があった『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.159。
そこでイタリア国鉄では、新時代に適した車両を導入することとなり、長距離向けで中間階級のビジネスや余暇での利用に適したALe601と、そこから派生した、都市近郊の中短距離通勤輸送用のALe803の2種が設計され、両形式は車体構造、前面デザイン、台車・主電動機、電気機器類などを共通化しつつ、並行して設計されていたETR250とも台車・主電動機、電気機器類の共通化が図られている。設計は1957年-1959年に進められ、イタリア国鉄の研究者・設計者であり、とともにETR300やE645、E646電気機関車の導入にも関わったイタリア国鉄の動力車両部門・機関車設計部のディレクターのマリオ・マルティネッリ技師が統括した。主な設計要件は以下の通り。 最高速度は180 km/h以上で、駆動装置の歯車比の変更で200 km/hに対応可能なものとし、そのため、機械部品と電気機器は予め200 km/h対応とする 制御電動車は180 km/hで連続走行可能な主電動機出力を有し、平坦線で制御電動車1両で制御車2両を牽引して160 km/hで走行可能な性能とする 空調装置を装備する 客室は開放座席で中央通路の2+1列、シートピッチ1850 mmの座席レイアウトで、1等室のみとする（2等車は制御車に用意される）
イタリア国鉄における長距離列車の転換点となったALe601は1等制御電動車として設計され、同形の1等制御車であるLe601、1等・厨房付制御車のLe480、1等・厨房・バーカウンター付制御車のLe360などが併せて用意されている。これらは快適性や性能をETR300相当とすることとされて車体塗装も同一となり、さらに、新たに採用されたZ1040台車によって快適性と当時のイタリア国鉄最高となる180 km/hの最高速度が確保された。また、車体は新構造により従来の電車に比して窓が大きく、室内が明るくなるとともに、空調設備の装備、断熱・遮音性などが特徴となっており、外観はイタリア鉄道車両史の中でも特に魅力的な美しいものと評価されている。
ALe601は、1959年、1966年、1973年の3次に渡り仕様の異なる第1 - 第3シリーズが発注され、車体と台車はボローニャのCasaraltaが、電機・制御機器はナポリのOcrenほか数社が担当して製造されたほか、並行して各種制御車が導入されており、その状況は下表の通り。
ALe601および制御車製造一覧『Materiale Motore F.S.Italia 1979-01-01』 p.87-97種別形式番号製造年シリーズ製造メーカー定員設備備考機械部分電機部分制御電動車ALe601001-0211961-63年第1CasaraltaOcren001-018Mater019-0211等60名 - 022-0441965-66年第2Ocren022-037Alce038-044045-065このほか、1979-80年にLe4202両をALe601.067, 068に改造1971-72年第3Alce045-049, 056-065Cesa050-0551等58名客室に電話ブースが設置されて定員が58名となったが、形式は変更されていない制御車Le360001-0021961年第1StangaOcren1等36名バーカウンター厨房・配膳室1965年に2両をLe480に改造Le480001-0061960年第1StangaOcren1等48名厨房・配膳室009-0111966-67年第2MacchiParizziLe420001-0041973年第3CasaraltaAsgen1等42名Le480より厨房が広い分座席定員が少ない厨房・配膳室1979-80年に2両をALe601に改造1985-87年に2両をLe530に改造Le601001-0211960-63年第1CasaraltaOcren1等60名 - 1964年に7両をLe481に改造022-0251975年第3AsgenLe481008-0091973年第3CasaraltaAsgen1等48名荷物室Le700001-0061965-66年第2CasaraltaOcren2等70名軽食コーナー製造時は非冷房007-0101972年第3AsgenLe780001-0131965年第2CasaraltaOcren001-006Alce007-0132等78名 - 製造時は非冷房014-0191972年第3Asgen
イタリアの電車の形式称号は「ETR」で始まる高速電車と、ALe601などの「ALe」で始まるその他の軽量電車軽量電車導入前のE.623やE.624などの電車は電気機関車に準じた形式付番であるとで異なっており、本形式は高速電車ではあるものの後者の形式称号が使用されている。「ALe」の「AL」は"Automotrice Leggera"（軽量鉄道車両）の略、「e」は電気を示し、数字の百位と十位は座席定員を、一位は同一座席定員の車両の区別を示すものであり、また、動力のない付随車や制御車は「A」を省略した「Le」を使用し、数字の付与方法は動力車と同一であった「Bezeichung von FS-Triebfahrzeugen」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.7。また、200 km/h対応車両は形式名の後に「AV」を付して呼称することがある「Bo'Bo' ALe 601 AV」『Materiale Motore F.S.Italia 1979-01-01』 p.65-66が、「AV」は"Alta Velocità"（高速の意）の略となっている。
仕様 車体 本系列は制御電動車で運転台、定員1等60名のALe601と、これと柔軟に編成を組むために同系列で両運転台式の制御車各種が用意されており、制御車には厨房・配膳室やバー、荷物室を備えた1等車や軽食コーナーを備えた2等車などのバリエーションが存在する『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.160「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.89。
車体は制御電動車と制御車の全形式とも基本的に同一のものとしており、全長27400 mm、幅2870 mmの全鋼製車体の両端部に運転室、トイレ、手荷物スペース、乗降デッキと、制御電動車には容易なアクセスが要求される継電器等を収めた電気室を設置し、乗降デッキ間を客室や厨房、荷物室としている『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.160-161。また、フィーレンディール構造を採用することにより、構造の簡素化・軽量化を図りながら強度を確保し、かつ、従来の電車より床面を200 mm下げ、窓を大きくすることが可能となっているほか、側面を上部に向かって内側に傾けることで、台車のばねを過度に硬くすることなく動揺時や曲線通過時に車体が車両限界内に納まるようにしている『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.164。
先頭部は1959年 - 1960年製のALe540・Le760の第3シリーズ（023-030号車と011-020号車）に採用された半流線形の形態をベースとしたものとなっている。これは、製造および貫通扉・貫通幌の取扱いに手間のかかる従来のALe840以降の通称「球根形」の先頭部から、製造が容易で、貫通幌の設置にも適した形態として新たに設計されたものである。貫通扉は車体内外に二重に設置されてその間に貫通幌を収納しており、内側の扉は貫通路使用時には運転室を閉鎖する扉となり、外側の扉は第1シリーズでは上下2分割式であった。第2シリーズ以降、貫通扉や運転席窓が変更され「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.89、貫通扉は第2,3シリーズでは左右2分割・横開きのプラグドアとなり、車体上下にそのレールが設けられたほか、戸開時に干渉する前照灯が埋込み式となり、第1シリーズの車両も同仕様に改造されている。また、運転席・助士席の前面窓は第1,2シリーズでは側面窓と同等の天地寸法の大型の曲面ガラスのものであったが、第3シリーズでは高速走行時の安全確保を目的に天地寸法を縮小するとともに、4 mm厚の2枚のガラスの間に12 mmの樹脂製の中間層と防曇用の導電膜を挟み込んだとなり、第1,2シリーズも全車両が同仕様に改造されている。
全車両の前面下部には欧州標準のねじ式連結器と緩衝器、貫通路が装備されており「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.89、電気連結器は直流3000 Vの母線引通用連結器2組、制御回路の直流24 V用4組、補助電力の三相交流220 V用2組を装備し、連結器のフックとリング、電気連結器は非使用時にはカバー内に納められる。床下には台車部を除き、全周に渡り、底面も含めて床下機器カバーが設置されており、各機器の点検カバーは安全上の理由から、パンタグラフを降下させ、かつ、回路を接地した場合にのみ開けられるようになっていた。
乗降扉は手動の外開戸を基本的に片側2箇所設置しており、乗降口には2段のステップが設置される。また、側面窓は大型でアルミ枠のもので、固定窓と二段開閉窓が交互（空調装置非設置車は全てが二段開閉窓）に、座席各ボックス毎に一箇所ずつ配置されており、内側には横引式のカーテンが設置されている。
1等室の座席は2+1列の3人掛け、シートピッチ1850mmの固定式クロスシートで、大型ヘッドレスト付のものとなっており、第3シリーズの車両ではリクライニング式となっている。2等室は2+2列で、シートピッチは同じく1850 mmの固定式クロスシートとなっている。このほか、内壁面と天井の内は塗装を廃して全て樹脂化粧板で構成されているほか、室内灯は天井の2列の白色カバー内に蛍光灯が、空調吹出口は天井中央に丸型のものが設置され、床はカーペット敷となっている。また、基本的に全車に冷暖房機能を持つ空調装置と電気暖房装置を備えるが、第2シリーズのALe601.022-044と同シリーズの2等車のLe700.001-006号車、Le780.001-013号車は製造当初は空調装置を装備せずに客室窓を全て開閉窓としていたが、後に冷房装置を搭載している。
ALe601とLe601の室内は車体両端の運転室と乗降デッキ間を客室として座席10ボックスが設置され、2ボックスが喫煙室、ガラス製仕切を介して残り8ボックスが禁煙室となっている。側面窓配置は第1シリーズの車両は2D10D1dで、両端のデッキに手荷物スペースとトイレが1箇所ずつ設置されていた。第2シリーズからは安全上の理由から助士席側の乗務員室扉が廃止され、また、ALe601の片側の乗降デッキのトイレと手荷物スペースが電気室に変更されて窓扉配置がALe601は1D10D2もしくは1D10D1、Le601は2D10D2となり、第1シリーズの車両も後に同仕様に改造されている。厨房付のLe360、Le480、Le420はLe601の車体をベースに片側の乗降デッキと客室の一部を厨房とし、Le360は厨房の隣にバーカウンターを設け、また、Le420はLe480より厨房を拡大しており、残りの部分を6 - 8ボックスの客室としている。厨房には各種調理器具が設置されて、食事はETR200、ETR250やATR100気動車と同様に編成内の厨房・配膳室から各座席にケータリングされる方式となっている。また、手荷物車のLe481は同様に片側の乗降デッキと客室の一部を荷物扉付の手荷物室として残りの部分を8ボックスの客室としたもの、2等車のLe700とLe780はLe601をベースに座席を2+2列にしたもので、Le700はうち1ボックス分が軽食コーナーとなっている。
車体塗装はETR300以降の高速電車に使用されている「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.118、霧灰色（grigio nebbiaLechler LE006/126（Pantone Cool Gray 2Cに近似））をベースに窓周りや床下カバーをマグノリアグリーン（verde magnoliaLechler LE006/158（Pantone 329Cに近似）、モクレンの葉の色に由来する名前）とされた。また、車両先頭部の連結器カバーが赤とされているが、これは、通称「ロッソ・セニャーレ（Rosso Segnale：信号の赤）」と呼ばれるもので、イタリア国鉄の規程に基づき、列車端部の表示や連結器付近の危険エリアの注意喚起のために入れらている。
その後イタリア国鉄では最高速度が160 km/hを越える車両に対する規程が定められ、識別のために該当する車両の車体裾部には全周にわたって通称「フィレット・ロッソ（Filetto rosso：赤い細帯・赤い糸）」と呼ばれる赤色の細帯が入れられていた。本形式では第1,2シリーズの200 km/h対応改造車と第3シリーズの車両がこれに該当したが、その後1993年にイタリア国鉄車両技術局の通達によりこの規程が緩和されたことに伴い、この側面の細い赤帯は順次消去されている。
1995年以降には新しいに順次変更されている。この塗装は1994年に発表されたイタリア国鉄の標準色で、ALe601およびその制御車では前頭部とスカートを緑Pantone 329Cとして、その他の車体は灰色Pantone Cool Gray 2 Cをベースに下部と先頭部側面に水色Pantone 293Cの帯を入れ、屋根は灰色RAL7031もしくはRAL7032とし、連結器カバーを赤色としたものであるが、先頭部を側面と同じ灰色としたり、扉を水色とするなどのバリエーションが存在する。
機器 抵抗制御式の主制御器は基本的には従来形式と同様の仕組みながら新設計で、電磁接触器の改良や弱界磁段の増設など、それまでの電車の使用実績を基に改良されたものとなっている「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.119。これは2基直列2組、計4基の主電動機を直列14段・直並列7段および弱界磁5段で制御するもので、抵抗制御器は単位接触器、弱界磁制御器はカム軸制御器によるものとなっており、高速度遮断器は電磁空気式であるが抵抗制御器の単位接触器を従来の電磁空気式から電磁式に変更して圧縮空気回路を簡略化している。また、200 km/h対応の第3シリーズなどでは発電ブレーキが追加されており、これは初速100 km/h以上もしくは制動管圧力4.3 kg/m3以下で作用するもので、200 - 160 km/hでは発電ブレーキのみが作用し、160 - 50 km/hでは電気ブレーキと空気ブレーキが併用され、50 km/h未満では空気ブレーキのみが作用した。
主電動機はT165FSを4基搭載している。これは本形式やALe803、ETR250向けに新規設計された直流直巻整流子電動機で、端子電圧1500 V、4極、補極・補償巻線付『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.126-127、F種絶縁、自己通風式となっており、ETR220とETR300の性能向上改造の際にも使用されている。当初は1時間定格出力225 kW/連続定格出力170 kWで計画されたが、実際にはそれ以上の性能を発揮できることが明らかとなって1時間出力248 kW/連続出力202 kWとされているほか、第3シリーズでは電機子巻線の絶縁強化と通風の改善により1時間定格出力262 kW、連続定格出力218 kWに強化され、1973年から従来主電動機も同仕様に改造されている。
ALe601の動台車は新開発のZ1040を使用している。この台車はALe840.068号機でのO1040改台車による試験結果を基に開発されたもので、ETR250やALe803のほか、T165FS主電動機と同様にETR220とETR300の性能向上改造の際にも使用されている。軸距は3000 mm、軸ばね、枕ばねともにコイルばね「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.89で、軸箱支持方式は円筒案内式、軸ばねには摩擦ダンパーが、枕ばねにはオイルダンパーが併設され、台車の左右動抑制のためのオイルダンパー4本が設置される『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.126ほか、ALe601では傾き抑制のために左右の枕ばねを連結するトーションバーが設置されている『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.162。基礎ブレーキ装置は両抱式の踏面ブレーキでブレーキシリンダーは2組設置される。
制御車の付随台車はZ1040をベースに、台車枠の端梁の省略や車輪径の縮小などの構造の簡素化をしたV920を使用している『Les Automotrices a courant continu 3.000 V des F.S.』 p.161。基礎ブレーキ装置は第1,2シリーズの車両は両抱式踏面ブレーキであったが、200 km/h対応の第3シリーズではディスクブレーキに変更されている。なお、この台車はALe803の付随台車や同時代の客車にも採用されたものであるが、ETR250やETR300ではZ1040を付随台車化したZpm1040を使用している。
駆動装置は中空軸可撓吊掛式のものを各動軸に装備している。この方式はクイル式の一種で、主電動機から1段減速で動輪と同軸に設置された中空軸に動力を伝達し、この中空軸の両端に設けられた円盤に設置された腕（スパイダ）から継手で結合された動輪を駆動する方式であるが、主電動機の重量は一部がゴムブッシュ付のリンクを経由して台車枠に、残りは駆動装置の継手経由で動輪に掛かっている。この方式は、路面電車などに使用されていた吊掛式はばね下重量の大きさが、E428電気機関車などに採用されていたクイル式では中空軸と動軸の変位の大きさに起因する継手の損傷がそれぞれ問題となっていたため、それらを解決するために開発された方式である。動輪と中空軸間の動力伝達は、1940年から製造されたE636電気機関車の初期製造機ではネグリ式と呼ばれる重ね板ばね式の継手を使用していたが、その後のETR300では継手にゴム緩衝器を使用する方式となり「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.117、本形式やETR250にもファネッリ式と呼ばれる継手を使用するこの方式が採用されている。
第1,2シリーズの機体は駆動装置の歯車比が34:50で最高速度180 km/hであったが、第3シリーズでは最高速度を200 km/hに引上げるために歯車比を変更して、38:46となっており、後述の通り、第1シリーズの200 km/h対応機も38:46に改造されているほか、第3シリーズの250 km/h対応改造車は40:44となっている。一方で、前述の車両規程により最高速度が160 km/hを越える車両に発電ブレーキや車内信号装置の設置が規定されたため、第1,2シリーズの200 km/h未対応車の最高速度が160 km/h、200 km/h対応車と第3シリーズの車両の最高速度は200 km/hとされたが、1993年の同規程廃止に伴い、全車両が最高速度180 km/hに統一されている。営業運転においては、制御電動車と制御車が同数の場合、第1,2シリーズの200 km/h未対応車は160 km/h、200 km/h対応車と第3シリーズは180km/hで運転可能であり、第3シリーズは制御電動車のみもしくは制御電動車と制御車の両数が2:1の編成であれば、保安装置の条件が許す限り200km/hで運転可能であった。
ブレーキ装置は主制御装置による発電ブレーキのほか、空気ブレーキ、手ブレーキが装備されており、電動空気圧縮機はウェスティングハウス製で容量600 l/minのT660を各車1台ずつ搭載している。
集電装置は大型の菱枠式パンタグラフの52FSを2台搭載する。この集電装置は下枠幅1350 mmで上枠は上部に向かって1250 mmまで幅が狭くなり、その上に幅1450 mmで弓状に湾曲した舟体を装備するもので、高速走行時でも大電流の集電が可能となり、本形式以降、E444、ETR450、E464など多くの車両に搭載されている。また、補助電源装置として、電動車・制御車ともに三相交流220 V / 50 Hz出力、容量30 kVAの電動発電機を1台搭載し、電動空気圧縮機、主抵抗器冷却用送風機2台、厨房用電動給水ポンプ、蛍光灯、制御回路用直流24 V電源の蓄電池充電装置などに電力を供給しており、直流24 Vは制御回路や非常灯、パンタグラフ用非常用電動空気圧縮機などに使用される。また、厨房は専用の電源装置を備え、24 V駆動と220 V駆動の冷蔵庫各1台搭載するなど全面的に電化されており、暖房装置は直流3000 Vを使用する電気暖房と空調装置による温風暖房を兼ね備えているほか、空調装置の圧縮機などは直流3000 V駆動となっている。
速度向上改造と高速試験 1960年代初頭のイタリア国鉄において速度向上は重要な戦略であり、1963年12月5日にはピサ＝リヴォルノ＝ローマ線のグロッセート - モンテペスカーリ間でALe601.018が時速225 kmを記録し、1939年のETR200（ETR212編成）による速度記録を大幅に更新した『Essais de vitesse』 p.303-304。これにより、本形式に最高速度の180 km/hを超える余力があることが示されたが、一方で、通常の営業運行用車両と同一装備のまま実施されたこの試運転において、信号システム上必要な制動距離の遵守や、ブレーキ時のタイヤの過熱などの課題も明らかになった。
その後、1968年から1970年にかけて最高速度を200 km/hに引上げるための改造が7両（ALe601.003, 008, 010, 013-014, 016-017） に実施され、通称ALe601AVとも呼称されている。この改造では、高速運転に備えて発電ブレーキと車内信号装置が追加されたほか「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.119、駆動装置の歯車比が38:46に変更され、ALe601.008は前面窓のガラスが元のサイズのまま安全ガラスに変更されている。
これらの車両はローマ＝フォルミア＝ナポリ線の高速列車で使用されたほか、その実績をもとに1971年から200 km/h対応の第3シリーズが導入され「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.89、また、踏面ブレーキであった第1,2シリーズの制御車の基礎ブレーキ装置がディスクブレーキに改造され、ETR220、ETR250、ETR300にも通称AV化改造と呼ばれる200 km/h対応改造が施されている「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.118。また、当時高速試験に対応できた唯一の路線である同線において、速度向上と安全に関する技術の確立に不可欠となる、高速運転、車上信号装置、速度自動制御、地上・列車間通信間などに関する多くの試験が実施されている。その一環として、1968年には歯車比を40:44=1.1に変更したALe601.008と010の2両で高速試験が実施され「Under the Catenary」『Italia Railways』 p.119、同年12月4日にカンポレオーネ - セッツェ・ロマーノ間で240 kmを記録して速度記録を更新している。
ALe601.060, 064, 065の3両は時速250 kmに対応するために歯車比40:44に改造されていたが、1985年12月28日に、開通したばかりのフィレンツェ-ローマ高速線で時速278 kmを記録している「Reihen ALe.601, ALe.603/783, ALe.841」『Loks der italienischen Staasbahnen FS』 p.90。これは、ローマ - フィレンツェ間で実施されたETR401の報道向け試運転の後、イタリア国鉄関係者がローマへ帰るための臨時列車として運行されたALe601.060, 064, 065の編成が記録したもので、1989年5月25日にETR X 500がフィレンツェ-ローマ高速線で316 km/hを記録するまでの間のイタリアにおける最高速度記録であった。
改造 大統領用応接室の設置 1960年代にALe601の1両に共和国大統領用の応接室が用意された。これは客室の禁煙区画（12席分）を応接室に改造したもので、FSイタリア財団に1967年付の当該改装計画の図面や写真が残されている。
制御車の改造 制御車の各形式は使用実績や用途の変更などに伴い、下記の通り改造が実施されている。