Los funiculares son un medio de transporte ferroviario especial, que se caracteriza por subir grandes pendientes. Suele ser un medio de transporte urbano, ya que permite una gran capacidad de pasaje para acercar zonas de las ciudades con distinto nivel. En las montañas también podemos encontrar funiculares sobretodo en zonas que tiene gran afluencia de personas, mejorando la capacidad que podría tener un teleférico en un mismo recorrido.
Un funicular está formado por dos trenes unidos por un cable. Los dos trenes o vagones en función del modelo funcionan accionados por uno o dos motores situados en la sala de máquinas que permite que el tren situado en la parte inferior del recorrido suba. El tren superior comienza a bajar ayudado por su peso, la inercia generada con la ayuda de los motores de la sala de máquinas a subir el tren inferior.
Partes de un funicular
El recorrido del funicular
El recorrido del funicular está formado por las dos estaciones,donde se encuentran los trenes durante el tiempo de subida y bajada del pasaje.
En el trayecto del funicular la vía es única y común para los dos trenes menos en mitad del recorrido donde al estar unidos por el cable se tiene que doblar la vía para que terminen el recorrido tanto el tren que sube como el que baja.
El cruce en el recorrido del funicular
El funicular solo tiene una vía tanto en el tramo superior como en el tramo inferior del recorrido, el cruce del funicular es en el único tramo donde encontramos dos vías ,una para cada tren. El cruce del funicular se encuentra en mitad del recorrido, el paso de los trenes por cada lado se realiza mecánicamente al tener un lado de las ruedas plana que cruza por encima de las vías y el otro lado de las ruedas es con pestaña con forma de U obligando a seguir el recorrido de la vía por el lado de estas ruedas.
Sala de Máquinas
En la sala de máquinas de un funicular encontramos un sistema de poleas de grandes dimensiones , llamadas volantes, accionadas por uno o dos motores, en la sala de máquinas hay un reductor situado entre los motores y los volantes para reducir la velocidad y subir la fuerza o par necesaria para subir el tren inferior. Uno de los componentes más importantes de una instalación son los frenos, suelen ser frenos hidráulicos situados en los volantes para garantizar la frenada en la posición más próxima al cable.
Motores del funicular
Los motores del funicular son de gran potencia, variando en función de las necesidades de la instalación. En función del trayecto en algunos tramos del recorrido los motores actúan como frenos de la instalación para que en todo momento los trenes vayan a la velocidad deseada. El tren que sube es traccionado por el cable que por medio de los volantes y el reductor van girando el cable gracias a el motor o motores y la inercia del tren que baja, cuando la inercia del tren de bajada a la fuerza ejercida para subir el tren, los motores tienen que actuar como freno para evitar una aceleración no deseada, al actuar como freno los motores se convierten en generadores enviando energía eléctrica a la red.
Reductor del funicular
El reductor se encarga de transmitir el movimiento de los motores o motor a los volantes para mover los trenes por medio del cable que los une. La velocidad de los motores es muy elevada y con un par de fuerza escaso para las necesidades del funicular,el reductor se encarga de transmitir este movimiento a la velocidad adecuada y el par necesario para el correcto movimiento a lo largo de todo el recorrido.
Frenos de la sala de máquinas
Los frenos de un funicular es una de las partes más importantes de la instalación. La instalación del funicular tiene frenos en la sala de máquinas y en el mismo tren para aumentar la seguridad de la instalación.
Los frenos tienen que garantizar la parada de los trenes con una deceleración adecuada para no recorrer demasiada distancia desde la orden de parada hasta que el funicular se ha detenido completamente, pero se tiene que tener en cuenta que no puede ser muy brusca para evitar daños al pasaje al reducir la velocidad.
Para aumentar la seguridad los frenos tienen que estar doblados, teniendo el freno de servicio que actúa con paradas normales previstas por la instalación, en caso de anomalía en la parada normal y de servicio tiene el freno de emergencia reforzando la seguridad en las frenadas y paradas.
Los frenos pueden ser eléctricos o hidráulicos, los eléctricos suelen ser un electroimán que se encarga de abrir los frenos y se cierran mecánicamente por medio de muelles. Los frenos hidráulicos también tienen el cierre como su estado normal para garantizar en caso de fallo o rotura de tubería el freno se cerraría por la acción mecánica de los muelles.
Sala de mando de un funicular
Los funiculares pueden funcionar con un conductor dentro de los trenes o desde una sala de mando controlarlo por medio de la información que le da la instalación y cámaras para controlar el paso del tren por todo su recorrido. Desde el puesto de mando además de control visual por medio de cámaras se tiene un sistema electrónico y informático por medio de PLCs que te informa del correcto estado de la instalación. A la hora de hacer viaje comprueba que todas las puertas estén cerradas y chequea la instalación antes de proceder la marcha de los trenes. Cuando está todo correcto el conductor o la máquina automáticamente dependiendo de la instalación dará la orden de marcha.
Vehículos de un funicular
Los dos vehículos están unidos por su parte superior con el cable tractor que pasa por la sala de máquina para hacerlos subir y bajar. En función de su capacidad puede estar formado por uno o varios vagones, en los funiculares que se sirven para unir zonas con difícil acceso o sin acceso por carretera suelen incorporar una plataforma para subir cargas como pueden ser alimentos o materiales. Las puertas suelen ser una de las partes más delicadas de la instalación por la cantidad de maniobras que realizan, el mayor número de puertas de un vehículo hace que el tren se vacíe con mayor velocidad y permite realizar los viajes con mayor frecuencia.
Los vehículos están soportados por los bogies se encargan de adaptarse los vagones al recorrido, en los bogies se encuentran las ruedas que como dijimos anteriormente son de dos tipos. En un lado del bogie tiene ruedas cilíndricas anchas para pasar por encima de los cambios de vía en el cruce y las ruedas del otro lado del bogie tienen forma de U, es decir, rueda con doble pestaña para seguir siempre el lado exterior de las vías a la hora de pasar el cruce. El otro vehículo tiene los dos tipos de ruedas a la inversa para pasar cada tren por el otro lado del cruce.
Cable de un funicular
Funicular viene de “funi” que es cuerda, la cuerda que se encarga unir los dos trenes y poder subir el vehículo situado abajo con la ayuda del peso del vehículo superior es un cable de acero llamado cable tractor. Este cable está formado por pequeños alambres que dan el cuerpo y la flexibilidad para poder rodar por encima de las poleas del recorrido y girar en los volantes de la sala de máquina. Tiene que tener el peso suficiente para que no se eleve con la tensión del peso de los dos trenes y pase por encima de las poleas que lo guían para evitar descarrilos del cable.
En instalaciones que a pesar de subir grandes pendientes tienen un tramo con un desnivel reducido se instala un cable adicional llamado cable contratractor uniendo los dos trenes por la parte inferior para permitir que el tren que baja llegue a la estación inferior estirado por el cable contratractor desde el vehículo que sube.