Tipos de trens

Uma locomotiva elétrica obtém sua energia de uma fonte externa, geralmente uma catenária ou um terceiro trilho, e a converte em tração por meio de motores elétricos. Como não transporta combustível nem motor térmico, oferece uma relação potência/peso muito elevada, forte aceleração e nenhuma emissão local.

Uma locomotiva diesel leva a bordo sua própria fonte de energia e pode circular em qualquer linha, eletrificada ou não. Na maioria dos casos, o motor diesel aciona um gerador ou alternador que alimenta motores de tração elétricos (transmissão diesel-elétrica). Já as locomotivas menores e as de manobra usam com frequência transmissões hidráulicas ou mecânicas.

As locomotivas a vapor movimentaram as ferrovias desde o início do século XIX até sua substituição gradual pela tração diesel e elétrica após a Segunda Guerra Mundial. A água é aquecida em uma caldeira pela queima de carvão, lenha ou óleo, e o vapor aciona pistões ligados às rodas motrizes.

Um trem-unidade elétrico (TUE) é uma composição autopropelida na qual os equipamentos de tração ficam distribuídos ao longo do trem, em vez de concentrados em uma locomotiva. Ele tem uma cabine de condução em cada extremidade e pode ser acoplado a outras unidades para formar trens mais longos.

Um trem-unidade diesel (TUD) é um trem de passageiros autopropelido movido por motores diesel instalados sob o piso ou dentro dos próprios carros. Os TUDs atendem linhas regionais e rurais não eletrificadas, onde operar um trem tracionado por locomotiva seria caro demais.

Os bondes, também chamados de veículos leves sobre trilhos (VLT), circulam sobre trilhos assentados na rua ou em vias segregadas nas cidades. Em geral, são alimentados em corrente contínua de 600 ou 750 V por uma rede aérea.

Uma automotriz é um veículo de passageiros autopropelido isolado, muitas vezes capaz de circular sozinho ou acoplado a um reboque. As automotrizes se popularizaram a partir das décadas de 1920 e 1930 em ramais de pouco movimento, onde eram muito mais baratas de operar do que um trem a vapor.

Os trens híbridos combinam duas fontes de energia: em geral, um motor diesel e uma bateria, ou uma alimentação elétrica com um motor ou uma bateria a bordo para os trechos não eletrificados. A bateria recupera a energia de frenagem e permite que o motor funcione em seu regime mais eficiente.

Os trens a hidrogênio usam células a combustível que combinam o hidrogênio com o oxigênio do ar para produzir eletricidade, tendo o vapor de água como única emissão. Eles oferecem uma alternativa à tração diesel em linhas onde a eletrificação seria cara demais.

Os trens com turbina a gás usam uma turbina, muitas vezes derivada da aviação, para acionar um gerador ou uma transmissão mecânica. As turbinas oferecem uma elevada relação potência/peso, mas consomem muito combustível, sobretudo em carga parcial.

Um carro de comando, também chamado de carro-reboque com cabine, é um veículo sem tração equipado com cabine de condução. Posicionado na extremidade do trem oposta à locomotiva, ele permite a operação reversível (push-pull): o maquinista comanda a locomotiva a distância, de modo que o trem pode inverter o sentido de marcha nas estações terminais sem que a locomotiva precise fazer a manobra de contorno.

Os veículos de serviço mantêm a ferrovia funcionando: máquinas de manutenção da via, trens de inspeção e medição, carros de manutenção da rede aérea, limpa-neves, guindastes, veículos de socorro e tratores de manobra. Alguns são autopropelidos; outros são rebocados por locomotivas.

Um slug é uma unidade de locomotiva equipada com motores de tração, mas sem motor principal. Ele recebe energia elétrica de uma locomotiva “mãe” acoplada, somando esforço de tração em baixa velocidade para trabalhos de pátio, manobras por gravidade em pátios de lombada ou trens pesados em rampas acentuadas. Os slugs são usados principalmente na América do Norte.

Um funicular é uma ferrovia a cabo construída em uma encosta íngreme, na qual dois carros contrabalançados, presos ao mesmo cabo, se deslocam em sentidos opostos. Os funiculares atendem estâncias de montanha e cidades de relevo acidentado, como Lisboa, Budapeste, Valparaíso ou Zurique.