Ferreofotos

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Ferrovias e ferreomodelismo
Engates: modelos e protótipos (I)

Marcos Bertossi
Centro-Oeste DC-14-15
(30 Jun. 1991)

I - Ferrovia

A evolução do sistema de engate está intimamente ligada ao desenvolvimento tecnológico da construção de vagões.

Por volta de 1830, iniciou-se a grande diferenciação no desenho do material rodante americano e europeu, quando a Baltimore & Ohio começou a utilizar carros de passageiros de 8 rodas — isto é, substituindo os eixos simples pelos truques desenvolvidos pelo projetista Ross Winans.

O sucesso foi tão grande que, em 1935, a B&O já tinha mais de uma centena de vagões fechados — vagões box, então chamados house, por seu estilo construtivo — sobre truques.

Com a evolução dos vagões, para transportarem cada vez maior volume de carga, os engates não poderiam deixar, também, de evoluir. Na Fig. 1, vemos a evolução dos vagões norte-americanos tipo box, dos anos 1830 a 1946.

Os primeiros vagões tinham comprimento de 9 metros (30 pés), transportavam 9 toneladas de carga, usavam corrente e pára-choques (topes) como sistema de engate e tinham caixa (box) de madeira, com vigamento e reforço nas laterais e cabeceiras.

Em 1870, tinham capacidade para 20 toneladas, caixa dupla de madeira com vigamento e reforço internos, sistema de engate por argola e pino (link-and-pin), freio manual, truque arch-bar (truque de barras ou diamante) e infra-estrutura em madeira com tirantes em aço.

Já o sistema de engate central caracteriza-se por ter uma única peça de aço fundido, que exerce tanto o esforço de tração quanto a função de amortecedor (Fig. 3). O elemento elástico é uma mola interna helicoidal, ou amortecedor de fricção.

Sistema americano

O acoplamento entre os vagões é automático (Fig. 4), por meio de um simples contato das mandíbulas, que estão deslocadas para um lado (abertas), permitindo que uma encaixe na outra. Ao engatar, uma cas_tanha interna encaixa num orifício interno à mandíbula do vagão seguinte (e vice-versa), impedindo que as mandíbulas se abram. Nesta situação, as cabeças ficam presas uma na outra.

Para desengatar, puxa-se a barra que vai do engate até a lateral do vagão (Fig. 5), liberando a castanha e soltando a mandíbula, que é automaticamente deslocada para o lado (aberta).

Conforme mencionado, atualmente as ferrovias brasileiras usam o Aparelho de Choque e Tração (engate central automático) do tipo norte-americano — atualmente, os mais usados são o Alliance n° 2 modelo 512, o Alliance Full Size, Peerless, Cardwell, Wanghmat e Tigtlok —, por garantir maior segurança, facilidade de manutenção e funcionamento perfeito, atendendo às exigências dos atuais veículos.

A Fig. 6 mostra o engate montado, do tipo Alliance n° 2, e aparelho de choque Peerless (sistema de fricção). Este aparelho foi especialmente desenvolvido pela American Steel Foundries, na década de 30, para exportação — com peso menor do que os normalmente utilizados na América do Norte, devido ao encurtamento do comprimento total.

1. Mandíbula (garra) — É o dispositivo que sofre todos os impactos durante as manobras e permite o travamento dos vagões entre si, durante o movimento.
2. Castanha — É o responsável pelo travamento da mandíbula, quando esta se fecha.
3. Levantador inferior — É a peça que se encaixa na castanha e é fixada ao rotor por um pino. Quando acionada peloo rotor, levanta a castanha, destravando a mandíbula para o desengate.
4. Rotor (girador) — Localiza-se na parte inferior da cabeça e, quando acionado pela alavanca, faz com que se processe o desengate.
5. Acionador da mandíbula — Tem por finalidade acionar a mandíbula no sentido de abertura, quando a castanha é levantada.
6. Alavanca (puxador ou varão de desengate) — Uma de suas extremidades é encaixada no rotor e a outra fica pendente no suporte. É responsável pelo acionamento do levantador em conjunto com o rotor e este, por sua vez, ao se movimentar, levanta a castanha e, simultaneamente, movimenta o acionador da mandíbula, possibilitando o desengate automático.

O engate Alliance n° 2 é constituído do aparelho de choque e tração do tipo Peerless, que é um conjunto amortecedor para atenuar os choques e permitir o tracionamento dos demais vagões ligados entre si. Este sistema está localizado na braçadeira de cauda, fundida no corpo do engate. O aparelho tipo Peerless é constituído por duas molas e quatro cunhas de fricção (duas laterais, uma dianteira e uma traseira). As cunhas laterais possuem encaixe lateral para receber as molas e servem par amortecer os choques e eliminar as folgas. As dianteira e traseira recebem os choques e esticões (forças de compressão e tração), transmitindo-os às cunhas laterais, que os amortecem pela ação das molas comprimidas.