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プッシュプル方式は、機関車牽引の旅客列車の構成の一つで、通常は片側に機関車、もう片側に動力のない制御車が配置され、多重ユニット列車制御などの何らかの遠隔制御によって接続されています。
この編成のおかげで、機関車は旅の終わりに折り返し運転をする必要がなくなり、戻ってくる前に方向転換する必要がなくなった。
これらの列車は歴史的に「モーター列車」または「レールモーター」とも呼ばれていましたが、現在では「レールモーター」という用語は機関車が客車に組み込まれた列車を指すのに使われています。イギリスやヨーロッパの一部の地域では、制御車は運転台付きトレーラー（または乗客用座席がない場合は運転台付きバントレーラー/DVT）と呼ばれています。アメリカとカナダではキャブカー、オーストラリアでは運転台付きトレーラーと呼ばれています。
歴史的に、蒸気機関車によるプッシュプル式列車では、運転士は運転室側にレギュレーター、ブレーキ、汽笛などの基本的な操作装置を備えていた。また、運転室にはベルやその他の信号コードシステムが備えられており、機関車に残って消火活動を行う機関助士と連絡を取り、運転室では操作できない操作装置の調整指示を伝えることができた。
低速走行時には、一部のプッシュプル列車は機関車のみで運行され、機関車が列車を押している間は、車掌が先頭の運転室からベルの音やブレーキを操作する。
多くの山岳鉄道も同様の原理に基づいて運行されており、機関車を客車よりも低い位置に保つことで、勾配を下る際に客車が列車から逃げ出す可能性をなくし、また、万が一機関車が暴走したとしても客車を巻き込まないようにしている。
現代の列車制御システムは、高度な電子機器を用いて機関車の完全な遠隔制御を可能にしている。しかしながら、プッシュプル運転においては、制御システムの故障が乗客を危険にさらさないように、また脱線事故が発生した場合に、推進機関車が脱線した列車を障害物に押し付けて事故を悪化させないように、依然として相当な設計上の注意が必要である。1984年にスコットランドで発生したポルモント鉄道事故は、プッシュプル列車が線路上の牛に衝突した際に起きた。
プッシュプル運転では、機関車または補助運転室のどちらからでも列車を運転できます。列車が機関車側の進行方向に向かっている場合は「牽引」、反対方向に向かっている場合は「推進」となり、運転士は補助運転室にいます。この構成により、機関車を列車から切り離す必要がなく、終着駅での迅速な折り返し運転が可能になります。
まれではあるが、列車の中央に機関車があり、両端に制御車がある構成も考えられる。例えば、ベルギーの高速鉄道4号線とオランダの高速鉄道Zuid線で使用されているERTMS列車制御システムを支える3電圧（直流 3kV 、直流1.5kV 、 50Hz 25kV ） 機関車がなかった時期に、ブリュッセル～アムステルダム間のベネルクス列車で一時的にこの構成が採用されていた。その後、クラス28 TRAXX機関車はアップグレードされ、運行は「通常」のプッシュプル方式に戻った。
歴史的に、グレート・ウェスタン鉄道は、蒸気機関車を2両の自動車客車で挟んだ編成のオートトレインを運行していた。
このシステムを最初に採用したのはグレート・ウェスタン鉄道で、1904年に蒸気レールカーの実験的な代替として、客車と0-6-0機関車をオートトレインとしてブレントフォード支線（サウスオールとブレントフォードの間）で運行した。制御はロッドで行われ、機構により運転室は機関車から1両または2両離れた位置に設置できた。機関車が編成の中央にある場合、最大4両の客車を使用できた。機関車が列車の「間違った」端にいるという驚きを軽減するため、一部の車両には当初、客車の塗装が施されたパネルが取り付けられていた。[ 1 ]この実験は成功し、同社の残りのレールカーは徐々にオートトレイン用に改造され、専用のユニットが製造された。
他の鉄道会社も1905年にこれに倣い、ノース・イースタン鉄道とロンドン・ブライトン・アンド・サウス・コースト鉄道は圧縮空気制御方式を、ミッドランド鉄道はケーブルと滑車機構を採用した。グレート・セントラル鉄道は1906年にミッドランド鉄道と同様のケーブル制御方式で列車を導入した。1920年代までにはほとんどの鉄道会社が導入し、 1950年代にディーゼル多目的車両（DMU）に置き換えられるまで使用され続けた。 [ 1 ]
1967年、すでに電気多重ユニットの運行に慣れていた南部地域は、ロンドン・ウォータールーからボーンマスまでの路線にこの技術を適用し、電気ディーゼル機関車で運行した。[ 1 ] [ 2 ]
1970年代初頭、スコットランド地域では、客車の両端にクラス27機関車を連結し、リモートユニットを制御するために必要な「ブルースター」多重動作ケーブルを後付けしたシステムを使用していたが、作動遅延の問題がいくつか発生した。1979年には、マーク2から改造されたドライビングブレーキ標準開放型（DBSO）が、列車照明回路を介したコンピュータ化された時分割多重（TDM）信号によってクラス47/7機関車を制御できるシステムに置き換えられた。このシステムには、中間客車に特別な装置が不要という利点もあり、より満足のいくものとなった。このような列車は、エジンバラ・ウェイヴァリー駅とグラスゴー・クイーンストリート駅間の集中旅客サービスで広く使用されるようになった。[ 1 ] [ 3 ]プッシュプルセットが複数ユニットに置き換えられたとき、DBSOはロンドン・リバプール・ストリートとノーウィッチ間のグレート・イースタン本線での運用に移され、クラス86電気機関車と連携するように改造されました。
ブルースター多重運転の元のシステムは、民営化後に復活し、特定の路線で機関車牽引車両を多重ユニットに置き換えることで、迂回したり、故障した機関車を後部に引きずったりする複雑さなしに輸送能力を向上させる方法となった。これは、ファースト・ノース・ウェスタンとウェセックス・トレインズがクラス31で、アベリオ・グレーター・アングリア、アリバ・トレインズ・ノーザン、ノーザン・レール、アリバ・レール・ノースがクラス37で使用し、いずれもマーク2客車が使用されていた。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]同じシステムは、ネットワーク・レールが軌道監視列車にも採用したが、多くの列車では最近、ブルースターで動作するように改造されたDBSOに機関車1台が置き換えられた。[ 8 ]
1988年、ブリティッシュ・レール・エンジニアリング社は、ウェスト・コースト本線で耐用年数を過ぎた電気機関車を置き換えるために、マーク3運転台付き客車を52両製造した。これらはマーク2およびマーク3編成で運行された。[ 9 ]
イースト・コースト本線の電化工事の一環として、1980年代後半にメトロ・キャメル社によって31両のマーク4型運転台付き客車が製造され、インターシティ225編成の南端でマーク4型客車と連結して運行された。これらのうちいくつかは2021年にウェールズ鉄道交通局に移管され、ホーリーヘッド～カーディフ間のプレミアサービスで使用されている。
2000年代には、マーク3の一部が改造され、アリバ・トレインズ・ウェールズ、チルターン・レイルウェイズ、レクサム＆シュロップシャーでクラス67機関車と連結して運行されるようになった。
2019年、新型のマーク5客車（うち1両は運転台付き）が、プッシュプル方式でトランスペンナイン・エクスプレスの68形機関車に連結され、運行を開始した。
アイルランド鉄道（Córas Iompair Éireann）初のプッシュプル列車は、同社の2600形ディーゼル気動車（パークロイヤル車体、AEC製モーター）を改造したもので、既に廃車となっていた201形メトロポリタン・ビッカースBo-Boディーゼル機関車にEMD 567型原動機を載せ替えたものであった。その後、車両は6100番台（運転台付き付随車）、6200番台（運転台側が「ブラインド」になっている付随車）、6300番台（二車線通路付き中間車）に番号が変更された。プッシュプル編成で、 1971年から1984年7月のDART EMU運行開始までダブリン郊外鉄道で運行された。残りのプッシュプル列車は、クレイブンズ社製車両、そして後に最新型の2600形ディーゼル気動車に置き換えられるまで、ダブリン-メイヌース間の通勤列車として運行された。
アイルランド国鉄（Iarnród Éireann）は、2種類のプッシュプル列車を運行している。最初の列車は1996年に製造された。これらは、デ・ディートリッヒ・フェロヴィエール社製のエンタープライズ・プッシュプル列車で、北アイルランド鉄道と共同所有し、ダブリン～ベルファスト路線で運行されている。動力は201形機関車である。
アイルランドで使用されているもう1つのプッシュプル列車は、マーク4型（英国国鉄のマーク4型とは異なる）である。2005年から2006年にかけて納入されたこれらの編成は、ダブリン～コーク間の路線でのみ使用され、こちらも201型機関車によって運行されている。
1980年から2009年の間、アイルランド国鉄は、通路のない運転台を備えた英国国鉄マーク3設計に基づくプッシュプル編成を運行していました。 [ 10 ] これらは201クラスの機関車で運行されていましたが、過去には121クラスの機関車も使用されていました。これらの編成は当初、ダブリン郊外地域とリムリックからリムリック・ジャンクションへのシャトルで運行されていましたが、他の場所で気動車編成が導入された後、徐々にダブリン・ヒューストン発の主要インターシティ路線に移されました。マーク3の全車両は2009年9月に廃止され、2014年に解体されました。
現代の単一ディーゼル構成を使用したプッシュプル運転の最初の主要な適用は、1958 年に発表されたシカゴ・アンド・ノース・ウェスタン鉄道でした。 [ 12 ] 1959 年に、C&NW は通勤用に最初のギャラリーキャブ カーを受け取りました。これらの列車の極めて高い効率性と成功により、米国とカナダのほぼすべての通勤鉄道サービスが機関車牽引列車で 100% プッシュプル運転を使用しています。例としては、シカゴ( Metra )、ニューヨーク市(メトロノース、ロングアイランド鉄道、ニュージャージー トランジット) 、フィラデルフィア( SEPTA )、ワシントン DCおよびボルチモア地域 ( MARCおよびVRE )、ボストン( MBTA )、ダラス・フォートワース都市圏(トリニティ鉄道エクスプレス)、グレーター マイアミ地域(トライレール)、サンフランシスコ ベイエリア(カルトレインおよびACE )、南カリフォルニア(メトロリンクおよびコースター)、トロント( GO トランジット)、モントリオール( AMT ) などがあります。そしてユタ州のワサッチ・フロント（UTA FrontRunner）。これらのシステムのほとんど（SEPTAとメトロノースを除く）は、プッシュプル方式の運行に、部分的または全面的に、何らかの2階建て客車を引き続き使用している。
アムトラックは、キーストーン回廊で運転台車として使用されている改造メトロライナーEMUを多数保有しており、ACS-64電気機関車と併用して運行している。さらに、ミシガン・サービス、ダウンイースター、カスケーズなどの多くの地域路線では、非動力制御ユニット（EMD F40PH機関車を運転台制御車兼荷物車に改造したもので、「キャベツ車」という愛称で呼ばれている）が使用されている。同様に、カリフォルニア州のキャピトル回廊、ゴールドランナー、パシフィックサーフライナーの各路線では、専用に設計された運転台車とディーゼル機関車を使用したプッシュプル方式で運行されている。
マスキンガム電気鉄道は、オハイオ州中部にあった私営の石炭輸送鉄道で、20年以上にわたり運行されていた。運行には、運転士のいないゼネラル・エレクトリック社製E50C型電気機関車2両が使用されていた。これらの機関車は、石炭火力発電所から炭鉱まで逆方向に走行し、炭鉱では各列車の最後尾の貨車に台車、ヘッドライト、警笛を取り付けて石炭を積み込んでいた。
1996年、イスラエル鉄道はGEC-アルストム製のプッシュプル客車の運行を開始した。その後、ボンバルディア社とシーメンス社からもプッシュプル客車を導入した。2016年現在、イスラエル鉄道の旅客列車運行の大部分はプッシュプル客車で行われている。いずれの客車も、片側に機関車、もう片側に制御車が連結されている。
ニューサウスウェールズ州の長距離旅客列車であるXPTは、NSW TrainLinkによってプッシュプル方式で運行されています。過去には、V/Lineが2017年までバッカスマーシュとウィンダムベールへの都市間路線でPクラスのプッシュプル方式を運行していました。南オーストラリア州運輸局が運行していた2000クラスのディーゼル気動車は、2015年半ばに廃車されるまで、少なくとも1両の電動車と1両の運転台車を備えたプッシュプル方式で運行されていました。
20世紀の最初の四半期には、 NZRで最大13本のモーター列車が運行されていた。[ 13 ]
2015年まで、トランスデブが運営するオークランド郊外鉄道網では、4両、5両、または6両編成の改造された英国国鉄マーク2客車が使用されていた。SAクラスの客車3両から5両と運転台付きのSDクラスの運転台付き客車1両が、キウイレールからリースされたDCクラス（4両編成および5両編成）またはDFT/DFBクラス（6両編成）の機関車に連結されていた。
SAクラスとSDクラスの客車はすべてヒルサイド・ワークショップで改造された。オークランドでは、旧クイーンズランド鉄道のSX客車も、 2両のDBRクラス機関車とのプッシュプル方式で運行されていた。
オークランド郊外鉄道網の大部分が電化されたことを受け、これらのディーゼル車両は、3両編成の車両1組または2組からなる最新の電気車両に置き換えられました（各編成には、身体の不自由な乗客が利用できる車両が1両含まれています）。
プッシュプル列車は1972年から1989年までブエノスアイレス大都市圏で使用され、その中でも最初にして最も成功したのがベルグラーノ・ノルテ線で、プッシュプル列車は1972年に運行を開始し、非常に順調に運行された。しかし、破壊行為により運転台付き車両が運行停止となり、1989年には運行可能な車両がなくなった。70年代後半には、ロカ線でもプッシュプル列車の運行が開始された。ベルグラーノ・ノルテ線とは異なり、ロカ線のプッシュプル列車は多くの問題に直面し、運行が困難になった。それでも、プッシュプル運行は1985年11月9日に電化サービスが開始されるまで続いた。サン・マルティン線でもプッシュプル列車の試験運行が行われたが、あまり成功せず、その後まもなく運行を終了した。[ 14 ]