Trenuri
Locomotiva cu abur
Locomotiva cu abur este o locomotivă propulsată cu ajutorul forței aburului. Motorul cu abur a fost folosit pentru locomotive timp de mai bine de o sută de ani de la inventarea acesteia la începutul secolului XIX, până la înlocuirea definitivă cu tehnologia diesel și mai apoi alte motoare moderne.
Înainte de a se ajunge la locomotiva cu abur au fost necesari doi pași importanți: îmbunătățirea substanțială a motorului cu abur de catre inventatorul James Watt și construirea unei mașini cu abur de inventatorul francez Nicolas-Joseph Cugnot. Ideea de locomotivă a apărut la început ca soluție la transportul minereului din galerii miniere. Înainte de inventarea locomotivei era folosită în acest scop tracțiunea animală. Caii de tracțiune aveau o soartă nefericită și o durată a vieții redusă, deseori murind în mine. Astfel această soluție s-a dovedit necorespunzătoare și, în căutarea unei alternative, a apărut prima locomotivă propulsată cu ajutorul puterii aburului construită de Richard Trevithick în 1804.
La început, locomotivele cu abur se deplasau cu o viteză comparabilă cu cea a unei trăsuri trasă de cai. Din această cauză erau folosite mai mult în industrie, la transportul în mine și uzine. Cu timpul însă, performanța creștea și s-a început construirea de căi ferate pentru transportul de călători. Astfel, Liverpool and Manchester Railway deschisă în 1825 a fost prima rută feroviară destinată transportului de pasageri. Pe această rută locomotiva The Rocket construită de inginerul George Stephenson a atins fabuloasa viteză de 48 km/h.
Dezvoltarea locomotivelor cu abur a luat avânt, iar până la sfârșitul secolului lumea civilizată era împânzită de căi ferate. Pe 10 mai 1893, locomotiva #999, a căii ferate New York Central & Hudson River a menținut o viteză medie de 165 km/h pe o distanță de 10 km și a atins viteza maximă de 180 km/h.
Punctul culminant în evoluția locomotivei cu abur poate fi considerat jumătatea secolului al XX-lea. Din acest moment a început înlocuirea intensivă a locomotivelor cu abur cu locomotivele diesel. În acel moment locomotivele cu abur deveniseră niște giganți pe căile ferate. Pe continentul Nord-American la data de 5 septembrie 1941 a fost livrată prima locomotivă din seria "Big Boy" a Union Pacific în orașul Omaha. Această locomotivă este considerată de mulți ca fiind cea mai mare și mai puternică: dezvolta o tracțiune de 602,18 kN.
Locomotiva diesel
În cartea ''Căi ferate, transporturi clasice și moderne'' Editura științifică și enciclopedica București 1987, la pag.180 o poză cu prima locomotivă diesel din lume, construită de firma Sulzer- Winterthur (1912).
Istoria locomotivei Diesel începe încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea, imediat după inventarea motorului cu aprindere prin compresie, și se continuă până în zilele noastre.
Locomotiva Diesel a înlocuit-o treptat pe cea cu abur, urmând ca astăzi la rându-i să fie surclasată de locomotiva cu turbină cu gaze și mai ales de cea electrică.
În 1897, germanul Rudolf Diesel (1858 - 1913) a realizat motorul cu ardere internă, la care producerea aprinderii amestecului de aer și combustibil lichid nu se mai face prin scânteie, ci prin compresie. Denumit - după inventatorul său - motorul Diesel, patentat în 1892, avea să revoluționeze tracțiunea feroviară, el fiind și astăzi cel mai utilizat motor în acest domeniu.
Primele încercări de aplicare a acestui motor la tracțiunea feroviară au fost efectuate de firma americană General Electric. Prima locomotivă Diesel de succes din lume a fost construită în 1912de firma elvețiană Sulzer-Winterthur. Un motor Diesel, de 1.200 CP și cu patru cilindri dispuși în V, era cuplat, prin intermediul unor biele, direct la osiile motoare ale locomotivei. Locomotiva elvețiană avea o greutate de serviciu de 85 tone-forță și o viteză maximă de circulație de 100 km/h. Ea a fost utilizată, până în preajma Primului Război Mondial, la remorcarea trenurilor de călători în Prusia și în landul Hessen.
Un rol deosebit în evoluția locomotivelor Diesel l-a avut profesorul Iurii Vladimirovici Lomonosov (1876 - 1952), care în 1920 a întocmit proiectele primelor locomotive Diesel de mare putere. După proiectele lui Lomonosov au fost construite, pentru liniile ferate ruse, mai multe locomotive Diesel - prototip în Germania, Elveția, și Rusia. Printre primele locomotive experimentale (proiecte Lomonosov) a figurat și cea construită în 1926 în Germania de uzinele Düsseldorf-Grafenberg. Aceasta era echipată cu un motor Diesel cu șase cilindri dispuși în linie, dezvoltă o putere de 1.050 CP. Avea o greutate în serviciu de 131 tf și viteză maximă de 48 km/h.
În 1925 este introdusă tracțiunea Diesel și în SUA, mai întâi pe liniile companiei Baltimore & Ohio Railway, apoi s-a extins pe toate marile rețele feroviare americane, astfel că în SUA tracțiunea Diesel (mai ales sub forma transmisiei electrice) este cel mai frecvent utilizată.
În Germania, primul tren automotor aerodinamic de mare viteză cu tracțiune Diesel-electrică, a fost construit în 1931 - 1932 de firmele Wumag, Maybach și Siemens-Schuckert-Werke (S.S.W.). Automotorul german, denumit Der fliegende Hamburger ("Hamburghezul zburător"), a fost introdus în exploatare comercială la 15 mai 1933, pe traseul Berlin - Hamburg (277 km). Puterea totală era de 820 CP, iar viteza maximă de 160 km/h. Succesul obținut de primul tren aerodinamic german a condus la extinderea acestui tip de transport, obținându-se viteze tot mai mari. Astfel, în timpul probelor efectuate la 17 ianuarie 1936, între stațiile Ludwigslust și Wittenberge s-a atins 203 km/h, un nou record mondial de viteză al tracțiunii Diesel-electrice.
În Olanda, primele trenuri automotoare cu tracțiune Diesel-electrică au fost introduse între 1933 - 1934. Aceste trenuri, denumite Flying Dutchman("Olandezul zburător") aveau o putere totală de 820 CP și atingeau o viteză maximă de 140 km/h.
În Franța, primele astfel de trenuri au fost introduse în iulie 1934, pe traseul Paris - Lille. Denumite Trains Automoteurs Rapides (T.A.R.), acestea aveau 820 CP și atingeau o viteză maximă de 150 km/h (în regim comercial doar 103 km/h). Această viteză a fost depașită de automotorul tip Bugatti care, la 12 ianuarie 1935, a parcurs traseul Paris - Strasbourg cu o viteză medie de 130 km/h.
Primul tren aerodinamic american, denumit Burlington Route a fost introdus în circulație în 1934, pe liniile companiei Chicago Burlington & Quincy Railroad. Puterea acestuia era de 750 CP și atingea o viteză maximă de 150 km/h.
Locomotiva electrică
O locomotivă electrică este o locomotivă mecanizată prin electricitate din surse externe (de exemplu tracțiune electrică deasupra vehicol sau a treia șină). Locomotivele propulsate de electricitate dar care au ca surse principale de putere motoare cu combustie (de ex. diesel), nu sunt categorizate ca locomotive electrice, combinarea motorului cu generatorul electric fiind considerată un sistem de transmisie a puterii
Locomotiva are origini suedeze, datând încă din 1966, data la care prima a ieșit pe poarta uzinelor ASEA (Almana Svenska Electrica Actiebolaget). În România, tracțiunea electrică a fost introdusă în 1963, când au început testele tehnice, iar în 1966 a circulat prima astfel de locomotivă în țara noastră. Uzinele Electroputere Craiova au cumpărat licența în 1970 și au început să producă locomotiva, până în 1991, când fabrica s-a profilat pe acțiuni de mentenanță și modernizare. La acea oră, a fost considerată singura locomotivă capabilă să tracteze trenuri grele la altitudine cu viteza de 80 km/h.
Data de 31 mai 1879 poate fi considerată ziua de naștere a tracțiunii electrice feroviare. În această zi a fost prezentată, în cadrul Expoziției industriale de la Berlin, o mică linie electrificată realizată de inginerul german Werner von Siemens. Din acel moment începe aplicarea în practică, mai ales la transportul de călători, a locomotivei electrice. Locomotiva realizată de Siemens avea numai 3 CP (2,2 kW) și atingea o viteză maximă de 7 km/h reușind să transporte 18 călători pe o linie expozițională, având un traseu circular de 300 m lungime. Locomotiva era alimentată cu curent continuu de 150 V prin intermediul uneia din șine și a unei a treia șină centrală. În patru luni de funcționare, acest trenuleț electric (ecartamentul era doar de 49 cm) a transportat peste 86.000 de vizitatori.