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Classificação de locomotivas a vapor
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Flávio R. Cavalcanti — Centro-Oeste n° 78 — 1°-Mai-1993
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O sistema Whyte descreve a locomotiva a vapor pelo número de rodas, segundo sua função: Jogo de guia, à frente da locomotiva. Não fazem esforço para movimentar o trem. Deslizam facilmente nas curvas, servindo de guias para as demais. Também são chamadas rodas-piloto, ou rodas dianteiras etc. Quando são 4 — um truque de 2 eixos — , oferecem estabilidade em velocidades maiores, sendo preferidas para trens de passageiros. Mas isso não é uma regra rígida. Rodas motrizes são as que recebem o movimento dos cilindros. Elas suportam a maior parte do peso da locomotiva, sendo comprimidas sobre os trilhos. Isso aumenta o atrito (aderência) nos trilhos, fazendo com que a locomotiva se movimente. Jogo de arrasto, formado pelas rodas de trás, geralmente embaixo da cabine e/ou da fornalha. Não fazem esforço para movimentar o trem, limitando-se a ser arrastadas. Também são chamadas rodas portantes, pois dão suporte ao prolongamento posterior da locomotiva (fornalha e cabine). As rodas são contadas nesta ordem: — Da frente para a traseira da locomotiva. A numeração 4-6-2, por exemplo, significa: — 4 rodas-piloto servindo de guias; 6 rodas motrizes acopladas; e 2 portantes, suportando a fornalha. Quando se trata de uma locomotiva-tanque, acrescenta-se um T. Por exemplo: — Locomotiva 0-6-0 T. São locomotivas sem tênder, transportando água e combustível em seu próprio corpo. Geralmente são manobreiras, e não necessitam de grande autonomia — como ocorre com as locomotivas de percurso. Compreendendo a função desses 3 tipos de roda numa locomotiva a vapor, fica claro que elas definem os diferentes tipos de máquina. Um exemploQuando se fala numa 4-4-0, podemos fazer uma idéia geral da locomotiva mesmo sem vê-la, ou ver sua ficha técnica. Sabemos que é uma locomotiva com 4 rodas-guia; seguindo-se 4 rodas motrizes; e nenhuma roda portante. Supomos que pode desenvolver certa velocidade — desde que o trem seja leve —, por ter 4 rodas-guia. Mas, por mais furiosa que seja, não deve exercer grande força de tração, com apenas 4 rodas motrizes. Não se descarta que seja grande e pesada, o que lhe daria chance de adquirir potência. Mas, existe um limite de peso por roda, que a via férrea pode suportar. Assim, máquinas mais pesadas precisam ter seu peso distribuído por maior número de rodas motrizes — já que não interessa jogar peso-morto nas rodas não-motrizes. A caldeira não deve ser muito longa — assim como a fornalha não deve ser muito grande, nem muito larga —, já que não existem rodas portantes. De fato, a 4-4-0 — conhecida como American — é um tipo de locomotiva um tanto primitiva, embora mais tarde tenham sido construídas algumas bem mais desenvolvidas do que o protótipo mostrado aqui. A título de curiosidade, o desenho mostra um protótipo a lenha, empregado na Guerra de Secessão (Estados Unidos), 1 ano antes de Mauá inaugurar os primeiros 14 km de via férrea no Brasil. O desenho não é exato, além de ter sofrido várias simplificações, pois foi feito a partir de um original de 47 mm. |
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Acima — American 4-4-0 de 1863. Note a disposição da fornalha, entre os eixos das rodas motrizes. A chaminé-balão devia evitar que as fagulhas da lenha incendiassem os algodoais. Ao lado — (A) American 4-4-0 de 1876, ainda com a fornalha entre os eixos motrizes. (B) American 4-4-0 de 1893, já com a fornalha acima dos eixos, porém ainda entre as rodas motrizes. (C) Santa Fe 2-10-2 de 1914, com a enorme fornalha situada atrás do jogo motriz, sobre as rodas portantes. Note a altura total, quase constante. |
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A American surgiu quando a caldeira ainda era um tubo de pequeno diâmetro, cabendo entre as rodas motrizes. Lembre que as rodas motrizes são grandes, de preferência. Com o desenvolvimento das ferrovias, a caldeira tornou-se um tubo cada vez maior e mais largo, passando a ser colocado acima das rodas motrizes. Também existe um limite de altura, imposto pelo grande número de túneis e viadutos que teriam de ser modificados. À medida em que a caldeira subia e aumentava, foram-se rebaixando a chaminé, o domo de fumaça e a caixa de areia, até tornarem-se meros tocos. Por outro lado, a fornalha (junto à cabine) precisava de uma área cada vez maior, para queimar mais combustível. Isso não podia ser feito entre as rodas motrizes. Daí, a necessidade de estender a parte de trás da locomotiva — para lá das rodas motrizes —, e colocar ali rodas portantes, para suportar este prolongamento pesado. Outros exemplosAssim, quando ouvimos falar numa 4-6-2 (Pacific), supomos uma locomotiva um pouco mais potente, por ter 6 rodas motrizes. A partir desse tamanho, a presença de 2 rodas portantes também sugere uma fornalha maior. Falando de uma 2-8-0 (Consolidation), podemos supor que é uma locomotiva de capacidade ainda maior. Tendo o dobro de rodas motrizes da 4-4-0, é de se supor que tem uma caldeira maior (mais força), e maior aderência (peso aderente). Mas daí por diante, locomotivas sem rodas portantes são pouco famosas por sua potência. Destacam-se as 2-8-2 (Mikado), as 4-8-2 (Mountain), as 2-10-2 (Santa Fe) e as 2-10-4 (Texas), como máquinas realmente poderosas. Tudo isso, naturalmente, sujeito a uma análise de cada locomotiva em particular. Para cada tipo, houve exemplares maiores ou menores; mais antigos ou mais modernos; e assim por diante. O que importa, é compreender a lógica do sistema Whyte para classificação de locomotivas a vapor. Além de WhyteAté aqui, tratamos de rodas motrizes acopladas — acionadas em conjunto —; e todas instaladas no chassi principal da locomotiva a vapor. Daí por diante, a rodagem começa a dizer pouco sobre uma locomotiva — a menos que também se saiba o tipo de construção e funcionamento. Ao criar seu sistema, o engenheiro norte-americano Frederic Methven Whyte (1865-1941) dificilmente poderia prever as locomotivas que surgiriam, ainda em sua vida. Quanto maior a locomotiva — e o número de rodas instaladas no chassi —, mais difícil fazer com que ela se inscreva nas curvas. Nas planícies de Java — onde suponho que tenha andado —, uma Javanic de 12 rodas motrizes deve ter encontrado curvas bem abertas. Não ouso afirmar se ela é 2-12-2, ou 2-6-6-2. Nas planícies da Sibéria — onde mais, uma Soviet? —, devia haver retas suficientes para esta locomotiva de 14 rodas motrizes. Só não ouso decidir se ela é 4-14-4, ou 4-8-6-4. São bons exemplos de onde começa a confusão entre os autores. As 12 rodas motrizes da Javanic — ou as 14 da Soviet — não são acopladas num conjunto só. Mas os livros sugerem que todas são instaladas no chassi principal. ArticuladasNem toda ferrovia podia enfileirar tantas rodas motrizes numa única base rígida — o chassi principal. Algumas ferrovias de montanha — onde mais se exige potência — também são as que têm mais curvas. E às vezes, curvas fechadas. Surgiram, então, locomotivas a vapor com 2 conjuntos de rodas motrizes — cada um, com movimento lateral independente. |
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Eram as locomotivas articuladas. As mais conhecidas no Brasil, são as Mallet e as Garratt. MalletFisicamente, as Mallet possuem um conjunto de rodas motrizes — o de trás — no próprio chassi; e um outro conjunto, móvel, na frente. |
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Note que o conjunto móvel é pivotado ao conjunto rígido, em fila indiana. Sua independência não é completa. Por conta disso, usa-se um hífen separando os conjuntos de rodas motrizes: — 0-6-6-0, ou 2-6-6-2, ou 0-8-8-0, ou 2-8-8-2... Como se vê, a identidade da Mallet não depende da rodagem. Os cilindros do jogo dianteiro (móvel) reaproveitam o vapor que já passou pelos cilindros traseiros. Este vapor é reaquecido, antes de ser reaproveitado. Os cilindros traseiros são de alta pressão; e os dianteiros, de baixa pressão. Chama-se, por isso, Mallet Compound. Outras locomotivas, com as mesmas rodagens de uma Mallet — inclusive a articulação —, distinguem-se dela por terem todos os cilindros de alta pressão. São locomotivas de expansão simples. Um exemplo é a n° 204 da EF Dona Teresa Cristina, rodagem 2-6-6-2, atualmente com a ABPF. A ABPF a considera Mallet de expansão simples, e 2-6+6-2 — com sinal mais (+) no meio. |
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GarrattNa Garrat, existem 2 tenders — cada um, com todas as rodas que uma vaporosa tem direito —, enquanto a locomotiva propriamente dita, não tem roda nenhuma. Vai estendida como roupa no varal. |
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Na prática, portanto, a Garratt é dividida em 3 corpos. Foi a disposição mais avançada a que chegaram as locomotivas a vapor, com frisou a RBF. Os 2 tenders — um de água e outro de combustível — permitiram grande autonomia, enquanto seu peso morto passava a ser usado para aumentar a aderência. Enfim, a divisão em 3 corpos proporcionou a maior flexibilidade em curva. Mais do que apenas ter truques giratórios, os próprios corpos da locomotiva se conformam às curvas. Por conta disso, cada tênder se enumera como uma locomotiva completa — inclusive, indicando a ausência de rodas-guia e/ou portantes, em cada um deles: — 0-6-0+0-6-0, ou 2-4-2+2-4-2, ou 2-6-0+0-6-2, ou... Note que se usa um sinal mais (+) para unir as duas partes. |
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Outras articuladasEste sinal mais (+) também é usado na designação de outras locomotivas cujas rodas motrizes se dividem em dois conjuntos independentes — como a Fairlie, a Meyer, e a Meyer-Kitson. |
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A Fairlie, a Meyer, e a Meyer-Kitson, também não se distinguem pela rodagem. Mais uma vez, a diferença escapa à mera contagem das rodas, ou à mera existência de uma articulação. Outros tiposA notação Whyte de rodas pouco diz, também, sobre as locomotivas Shay, ou sobre as Baldwin Geared. Diante de uma notação 4+4+4, por exemplo, apenas ficamos sabendo que a EF Oeste de Minas teve uma locomotiva com algo de excepcional — mas precisamos receber informação extra, para saber que se tratava de uma Shay com transmissão a engrenagem. Ignoro por que Fábio Dardes omite os zeros que indicam ausência de rodas-guia e portantes (CO-70). Para a Shay da Leopoldina, Jairo A. O. Mello anota 0-4-4-0 — e aí, não sei por que o hífen ao invés de um mais (+). Também é com hífen que Jairo A. O. Mello indica a Baldwin Gearead (engrenagem) 0-4-4-0 da Leopoldina. Não me parece descuido, já que no mesmo artigo houve o cuidado de anotar a Kitson-Meyer da Leopoldina como 2-6+6-4 (CO-75). Fontes
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