automotrice

Carrozza ferroviaria per trasporto di persone con apparato motore di trazione autonomo, atta anche al traino di rimorchi. Ha struttura leggera, forma penetrante ed elevato rapporto potenza/massa che le consentono di raggiungere forti velocità con buone accelerazioni; può quindi tenere un’alta velocità commerciale e presenta facilità e semplicità di condotta ed economia di esercizio.

Le a. nacquero per consentire al traffico ferroviario di resistere alla concorrenza di quello automobilistico. I progressi tecnici degli autoveicoli pesanti e i loro apparati motopropulsori furono tenuti presenti nella costruzione delle automotrici. Queste hanno infatti applicato motori termici, di alta potenza specifica e di elevato rendimento termico, con organi di trasmissione analoghi a quelli degli autoveicoli. In seguito apparvero, nei paesi con linee ferroviarie elettrificate, a. dotate di motori elettrici di trazione alimentati dalla linea aerea. Le a. sono adottate sulle linee ferroviarie principali sia come unità singole, sia accoppiate tra loro in piccolo numero per formare treni leggeri. In forme costruttive più semplici, di dimensioni più ridotte, sono utilizzate anche sulle linee tranviarie e metropolitane; in tali casi la trazione è esclusivamente elettrica.

Nelle a. il rapporto potenza/massa può giungere fino a 10 kW per tonnellata di tara (di fronte ai 1,5 kW per i treni a vapore e ai 4 kW per quelli elettrici). In generale è più semplice e conveniente l’installazione di un unico motore, ma si hanno anche a. a 2 o più motori. Il motore è normalmente Diesel a 4 tempi, ha un regime di 1000-1500 giri al minuto e cilindrata non superiore ai 50 litri. La trasmissione può essere meccanica, idraulica o elettrica; la prima, con innesto a frizione e cambio a ingranaggi, è usata per potenze piccole e medie (300-400 kW) perché, pur avendo rendimento buono e costante alle varie velocità, nonché massa e ingombro ridotti, ha, alle grandi potenze, una elevata produzione di calore per dissipazione di energia all’innesto. Nella trasmissione idraulica, usata per potenze maggiori, l’innesto a frizione è sostituito da un giunto idraulico e spesso anche il cambio a ingranaggi da un convertitore di coppia idraulico: ha dolcezza e silenziosità di marcia e semplicità di manovra, tuttavia il rendimento si abbassa naturalmente al variare della potenza richiesta. Nella trasmissione elettrica un unico motore termico (generalmente Diesel) aziona una dinamo che fornisce la corrente continua per i motori elettrici di trazione; questo tipo di trasmissione ha i vantaggi dell’elasticità della trazione elettrica a corrente continua, una buona distribuzione di pesi e ingombri e un forte peso aderente; si presta per convogli su lunghi percorsi anche accidentati senza fermate, ma non è molto adatto per i percorsi usuali in Italia, a causa del rendimento più basso dovuto alla presenza delle varie macchine componenti.