Um freio ferroviário é uma espécie de sistema de freio em um vagão. O freio ferroviário passou por muitas mudanças em eras sucessivas do transporte ferroviário. Os sistemas de freios ferroviários mais antigos e primitivos evoluíram para aparelhos mais modernos para lidar com as demandas mais altas dos trens modernos.
Nos sistemas de freios ferroviários mais antigos e simples, os freios ferroviários eram operados por um indivíduo. Essa pessoa às vezes era chamada de “guarda-freio”. O engenheiro usou sinais para se comunicar quando os freios mecânicos deveriam ser aplicados.
Um freio de fecho é um exemplo de um dos tipos mais simples de freios que dominaram o design dos primeiros trilhos. No freio de fecho, a sapata do freio é controlada por alavancas. Alguns outros usam uma ação do tipo parafuso.
No desenvolvimento de freios ferroviários, os projetistas começaram a usar a pressão da caldeira como agente de frenagem. Isso acabou levando a formas mais sofisticadas de freios ferroviários, incluindo freios ferroviários contínuos e sistemas de freio a ar. O sistema de frenagem contínua apareceu pela primeira vez como um “freio de corrente”, onde uma longa corrente fornecia um agente de frenagem mais abrangente. Sistemas hidráulicos também passaram a ser usados.
Em sistemas de travagem a ar, a pressão tornou-se o agente de travagem eficaz. Em algumas partes do mundo, surgiu um sistema diferente, geralmente chamado de sistema de vácuo. O sistema de vácuo era em alguns casos mais fácil de implementar, mas os freios a ar eram freqüentemente considerados mais eficazes.
Os novos tipos de freios ferroviários suplantaram os designs anteriores. Um tipo de freio eletrônico moderno é o freio eletromagnético ou EM. Este tipo de freio usa um sinal elétrico para implementar uma execução mecânica de torque para frenagem. Onde outros sistemas “eletropneumáticos” costumavam ser populares, os freios EM passaram a dominar grande parte da tecnologia de frenagem ferroviária.
Freios ferroviários modernos freqüentemente utilizam o princípio da frenagem regenerativa. A frenagem regenerativa é uma estratégia de desviar a energia ativa de um veículo e usá-la para frear. Esta tecnologia de travagem ultra-eficaz também é muito utilizada noutros tipos de veículos. Existem muitas maneiras de tornar um sistema de travagem regenerativo, relacionadas com a conversão eficaz de um tipo de energia em outro.
Quando os historiadores observam a evolução da tecnologia ferroviária, eles podem ver como a modernização mudou a face do transporte nos últimos séculos. A observação das mudanças nos freios ferroviários faz parte deste estudo. Junto com os sistemas automotivos pessoais, os sistemas de freios ferroviários têm sido continuamente atualizados para fornecer a potência de frenagem necessária para veículos modernos mais potentes.