# Engate ferroviário automático

> Vagões que se engatam ao encostarem um no outro

- Data: 1847
- Época: Era industrial
- Domínio: [Transporte terrestre](https://lastcodex.org/pt/domains/land-transport/)
- Etapa: IV (Ciência e indústria)
- Dificuldade: 3/5
- URL: https://lastcodex.org/pt/inventions/automatic-railway-coupler/

Um engate automático une dois veículos ferroviários quando são empurrados um contra o outro, e separa-os quando se puxa uma alavanca na parte lateral do vagão, de modo que ninguém tem de se meter entre eles. William C. Bussey, do Illinois, patenteou a 17 de julho de 1847 um engate que se fechava sozinho quando um veículo embatia noutro, e o gancho de engate automático de Ezra Miller, de 1863, foi montado em carruagens de passageiros. O engate de garra de Eli Janney, de 1873, cujas duas maxilas curvas se fecham uma sobre a outra como dedos enganchados, tornou-se a norma dos caminhos de ferro da América do Norte, e uma lei de 1893 impôs nos Estados Unidos engates automáticos nos veículos do tráfego entre estados.

![Engate ferroviário automático · Vagões que se engatam ao encostarem um no outro](https://lastcodex.org/_astro/plate.DgKzwv48_2sR1Iv.webp)

## Legenda

1. Cabeça de engate
2. Garra
3. Eixo da garra
4. Trinco
5. Alavanca de desengate

## O que é

O engate é a ligação que mantém juntos os veículos de um comboio e transmite de um para o outro o esforço de tração da locomotiva. Com o antigo engate de elo e cavilha, ainda corrente na década de 1860, um homem tinha de se pôr entre dois vagões em movimento, guiar um elo de ferro para um alojamento do outro vagão e deixar cair uma cavilha através dele. Muitos ficavam mutilados e perdiam dedos ou a mão inteira.

Um engate automático fecha-se sozinho quando um vagão é empurrado contra outro, e abre-se a partir da parte lateral do vagão, pelo que ninguém tem de passar entre os veículos para os engatar ou desengatar. O engate de garra dos caminhos de ferro norte-americanos tem, em cada extremidade do vagão, uma cabeça de engate na ponta de uma haste fixada por baixo do quadro. Num dos lados da cabeça há uma maxila curva, a garra, que roda sobre um eixo vertical. Dentro da cabeça, um trinco mantém a garra fechada, e uma alavanca de desengate que chega até à parte lateral do vagão levanta o trinco para a soltar.

## Como funciona

![O mesmo par de engates de garra duas vezes, sobre um mesmo eixo e com as hastes viradas para fora: em cima, as cabeças a pouca distância, a garra da esquerda aberta e a da direita fechada; em baixo, engatados, as duas garras fechadas e encaixadas uma na outra](https://lastcodex.org/_astro/v2.D3msKmug_1YJ040.webp)
_A garra aberta é fechada pelo outro engate, e depois as duas garras fechadas seguram-se uma à outra._

Antes de os vagões se encontrarem, pelo menos uma das duas garras está aberta. Quando os engates se tocam, a garra da frente bate na garra aberta e fá-la rodar sobre o seu eixo. A parte de trás da garra, a cauda, roda para dentro da cabeça, e quando a garra está totalmente fechada a cauda deixa o trinco livre. Nos engates modernos, o trinco cai então pelo seu próprio peso atrás da cauda; no engate de Janney de 1873 era uma alavanca de retenção empurrada por uma mola que saltava para o lugar. A garra já não pode abrir, e as duas garras fechadas ficam enganchadas.

Quando a locomotiva puxa, o esforço passa da haste de um vagão para a sua cabeça, da sua garra para a garra do vagão seguinte e daí para a cabeça e a haste deste. Sob a tração, cada garra tende a abrir, e o trinco atrás da sua cauda impede-o. Quando o comboio é empurrado, as cabeças e as garras apoiam-se umas contra as outras.

Para desengatar, um trabalhador que está ao lado do comboio puxa a alavanca de desengate, que levanta o trinco e o tira do caminho. Quando os vagões se afastam, a garra abre-se e larga a outra.

## Como fazer

Uma maqueta de cartão mostra como uma garra se fecha quando dois engates se encontram e fica trancada quando se puxa. É preciso cartão pluma ou cartão canelado grosso, um x-ato, uma régua, dois ataches, dois pauzinhos de madeira, dois elásticos, alguns alfinetes, um bocado de cordel, cola e uma mesa lisa.

![A maqueta: duas cabeças de engate de cartão pluma frente a frente numa mesa, cada uma com uma garra curva de cartão que roda num atache e um pauzinho que serve de trinco, preso entre alfinetes por elásticos, com um cordel atado a cada trinco](https://lastcodex.org/_astro/v3.JoE01kPC_29f8aF.webp)
_Um pauzinho puxado por um elástico salta para trás da garra assim que ela se fecha._

Para cada engate, recorte uma cabeça com cerca de 6 cm de largura e 12 cm de comprimento, com uma haste comprida atrás para a segurar. Recorte uma garra em forma de C grosso, com uma cauda curta, e prenda-a a um canto da frente da cabeça com um atache, de modo que possa rodar à frente da cabeça desde toda aberta até fechada. Cole na cabeça duas tiras estreitas de cartão que formem uma guia onde um pauzinho possa deslizar para a frente até a ponta ficar mesmo atrás da cauda da garra fechada. Espete dois alfinetes na cabeça, um de cada lado da guia e perto da frente, e estique um elástico desde eles à volta da ponta de trás do pauzinho, para que o puxe para a frente. Ate um cordel à ponta de trás do pauzinho: é a alavanca de desengate. Faça um segundo engate igual. Postas frente a frente, cada cabeça apresenta a sua garra diante da outra cabeça.

Abra uma garra puxando o cordel e rodando-a para fora: a cauda passa a segurar o pauzinho. Ponha os dois engates na mesa e empurre-os um contra o outro: a garra fechada fecha a aberta e o pauzinho desta salta para trás da cauda. Puxe as hastes em sentidos opostos: os engates aguentam. Puxe um cordel, e a garra pode abrir enquanto afasta os engates.

## História e evolução

![As extremidades de dois vagões de madeira sobre a via, unidos por um elo de ferro oval, com cada ponta do elo presa numa cabeça de engate de ferro fundido por um pino vertical pendurado numa corrente](https://lastcodex.org/_astro/v1.DakdApic_Z29Cndi.webp)
_Com o engate de elo e cavilha, um homem tinha de se pôr entre os vagões para guiar o elo e deixar cair a cavilha._

Durante décadas, quase todos os caminhos de ferro norte-americanos usaram o engate de elo e cavilha. Era simples e barato, mas deixava folga entre os veículos e era perigoso para os homens que engatavam. A 17 de julho de 1847, William C. Bussey, de Rock Grove, no Illinois, patenteou um engate que se fechava sozinho: quando um veículo embatia noutro, a cabeça de uma barra de engate entrava na boca alargada de uma caixa de ferro fundido, batia na cauda de uma peça basculante com um entalhe e fazia-a rodar contra o pescoço da barra, e um trinco empurrado por uma mola ou por um peso caía no entalhe para a segurar. Mais tarde, Daniel R. Pratt, de Worcester, no Massachusetts, patenteou um gancho com peso que o elo da outra carruagem levantava ao passar e depois batia na cauda, fechando-o sobre si; uma corda puxada a partir da plataforma ou do tejadilho da carruagem voltava a erguê-lo. A sua patente cita o engate de Bussey como um dos melhores engates automáticos inventados antes do seu.

A 31 de março de 1863, Ezra Miller patenteou um engate de dois ganchos que se prendiam um ao outro quando as carruagens se encontravam e que se podiam soltar a partir da plataforma da carruagem, sem que ninguém tivesse de se meter entre elas. Várias companhias montaram o gancho de Miller nas suas carruagens de passageiros, que raramente passavam para as linhas de outras companhias, pelo que cada uma podia escolher para elas o seu próprio engate.

Eli Janney, antigo combatente confederado que trabalhava como empregado de loja perto de Alexandria, na Virgínia, obteve uma primeira patente de engate em abril de 1868. A segunda, concedida a 29 de abril de 1873, descrevia a garra: um gancho rotativo na cabeça de engate, batido pelo gancho do outro veículo e mantido fechado por um retentor de mola até se puxar a alavanca. Na década de 1870, a Pennsylvania Railroad e as suas subsidiárias experimentaram-no e adotaram-no nas suas carruagens de passageiros. Em 1888, os titulares das patentes de Janney renunciaram aos direitos sobre o perfil da garra, para que outros fabricantes pudessem produzir engates compatíveis com o seu, e a Master Car Builders’ Association recomendou este tipo como norma.

Os vagões de mercadorias mudaram mais devagar, porque passavam constantemente de um caminho de ferro para outro e os engates de cada companhia tinham de encaixar nos de todas as outras. Nos Estados Unidos, a Safety Appliance Act de 1893 tornou obrigatórios a partir de 1 de janeiro de 1898, nos veículos do tráfego entre estados, engates que se acoplam automaticamente pelo choque e se podem desengatar sem que ninguém tenha de passar entre as extremidades dos vagões. Esse prazo foi depois prorrogado por dois anos, até 1900. A mesma lei exigia também um [travão assistido](/pt/inventions/railway-air-brake/) nas locomotivas e num número suficiente de vagões de cada comboio. Os engates do tipo Janney continuam hoje a unir os comboios de mercadorias na América do Norte.

## Dados essenciais

- Engate de fecho automático: William C. Bussey, patente norte-americana 5194, 17 de julho de 1847
- Gancho de engate automático: Ezra Miller, patente norte-americana 38 057, 31 de março de 1863
- Engate de garra: Eli Janney, patente norte-americana 138 405, 29 de abril de 1873
- Perfil aberto a todos os fabricantes: Os titulares das patentes de Janney renunciam ao perfil da garra em 1888
- Lei norte-americana: Safety Appliance Act de 1893: engates que se acoplam automaticamente pelo choque

## Requer

- [Locomotiva a vapor](https://lastcodex.org/pt/inventions/steam-locomotive/): O vapor sobre carris (1804)

## Fontes

- [Coupling for cars, US patent 5,194 (17 July 1847)](https://patents.google.com/patent/US5194A/en), William C. Bussey of Rock Grove, Illinois, United States Patent Office (Google Patents)
- [Car-coupling (Pratt's self-acting car-coupling), US patent 5,961 (12 December 1848, antedated 12 June 1848)](https://patents.google.com/patent/US5961A/en), Daniel R. Pratt of Worcester, Massachusetts, United States Patent Office (Google Patents)
- [Railroad-car coupling, US patent 13,264 (17 July 1855), an improvement on Bussey's patent of 17 July 1847](https://patents.google.com/patent/US13264A/en), Aaron G. Heckrotte of New York, United States Patent Office (Google Patents)
- [Improvement in car-couplings, US patent 38,057 (31 March 1863)](https://patents.google.com/patent/US38057A/en), Ezra Miller, United States Patent Office (Google Patents)
- [Improvement in car-couplings, US patent 138,405 (29 April 1873)](https://patents.google.com/patent/US138405A/en), Eli H. Janney, United States Patent Office (Google Patents)
- [The Janney Coupler, landmark brochure no. 267](https://www.asme.org/wwwasmeorg/media/resourcefiles/aboutasme/history/landmarks/267.pdf), American Society of Mechanical Engineers
- [The Strongest Handshake in the World, Invention & Technology, Winter 2006](https://www.inventionandtech.com/node/86638), John H. White Jr., American Heritage
- [Couplers and Brakes, The Transcontinental Railroad](https://www.lindahall.org/experience/digital-exhibitions/the-transcontinental-railroad/02-couplers-brakes/), Linda Hall Library
- [Railway car coupler, US patent 3,971,479 (27 July 1976)](https://patents.google.com/patent/US3971479A/en), United States Patent and Trademark Office (Google Patents)
- [Slack reduced lock member for a type E railway coupler, US patent 5,878,897 (9 March 1999)](https://patents.google.com/patent/US5878897A/en), United States Patent and Trademark Office (Google Patents)
- [An act to promote the safety of employees and travelers upon railroads (Safety Appliance Act), 27 Stat. 531, 2 March 1893](https://www.govinfo.gov/link/statute/27/531), United States Congress, Statutes at Large (govinfo)
- [Progressive Safety in Railway Operation, in The Railway Library 1909, p. 122](https://www.gutenberg.org/files/50220/50220-h/50220-h.htm), A. H. Smith, ed. Slason Thompson (Project Gutenberg)
- [Miller Hook (Railway Car Coupler)](https://www.midcontinent.org/rollingstock/dictionary/millerhook.htm), Mid-Continent Railway Museum
- [Eli Janney Hamilton](https://www.asme.org/topics-resources/content/eli-janney-hamilton), ASME

Factos verificados em 2026-10-21.

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