Nel 1919 l’Ufficio Studi di Firenze iniziò la progettazione di una macchina a vapore specifica per le linee trasversali appenniniche: una locomotiva potente e con rodiggio[1] particolarmente adatto alle tortuosità e alle pendenze tipiche di queste linee che erano a costrette ad insinuarsi nelle strette valli e ad arrampicarsi sui ripidi versanti del nostro spartiacque dorsale.

La progettazione prese spunto dagli eccellenti risultati ottenuti con il gruppo 740 (locomotiva di rodaggio 1-4-0 con tender separato) di cui si decise di utilizzare il carro[2], il meccanismo[3], il motore a cilindri gemelli[4] ed il generatore a vapore surriscaldato[5].

La 940 però doveva ospitare su di sé le scorte di carbone e di acqua pertanto, per non eccedere nel carico assiale, critico sulle linee a cui la macchina era destinata, si aggiunse un ulteriore asse portante posteriore realizzando così un rodiggio 1-4-1 pressoché simmetrico nei riguardi del senso di marcia.
Nel 1921 le FS assegnarono una commessa per complessive 50 macchine così ripartite:

Officine Meccaniche e Navali di Napoli 26
Officine Meccaniche Italiane Reggio Emilia 20
Officine Meccaniche di Milano 4

Alla commessa FS si aggiunse, nel 1924, quella di 3 macchine per la ferrovia privata Biella-Santhià (poi confluite nelle FS stesse nel 1951) realizzate dalle Officine Meccaniche di Milano.

A partire dal 1922, le unità, man mano che uscivano di officina, vennero assegnate principalmente alle due linee transappenniniche Ancona-Falconara-Foligno-Orte e Roma-Sulmona-Pescara dove operarono con buona soddisfazione sino all’elettrificazione delle linee stesse.

Successivamente vennero assegnate ad altre linee meno impegnative come la Trento-Primolano, la Arona-Borgomanero, la Pontassieve-Borgo San Lorenzo, la Lucca-Aulla, la Taormina-Randazzo, la Milano-Bergamo, la Lecco-Bergamo-Brescia, la Como-Lecco e la Isernia-Sulmona. Proprio i depositi di Lecco e di Sulmona furono gli ultimi ad ospitare le 940.

Al termine della 2a Guerra Mondiale quattro locomotive, assegnate alla Delegazione Ferroviaria Orientale, rimasero in mano iugoslava. Le JZ le assegnarono al gruppo 118, con numerazione dalla 001 alla 004.

[1] Il rodiggio è semplicemente la rappresentazione schematica di come sono organizzate le ruote di una locomotiva. Nel caso della 940 il rodiggio è 1-4-1 (secondo la notazione FS) ossia, da sinistra a destra, un asse portate anteriore, quattro assi motori, un asse portante posteriore. Nel caso della 740, cugina della nostra, il rodiggio è 1-4-0 e quindi un asse portante anteriore, quattro assi motori e nessun asse portante posteriore.

[2] Il carro, in una locomotiva, è la parte del telaio che comprende gli assi e le ruote, sia motori che portanti, e il relativo sistema di sospensioni e di articolazioni.

[3] Il meccanismo, particolarmente evidente nel caso della 940 che lo ha esterno alle ruote, è tutto il complesso di bielle che raccorda le ruote tra di loro e con il motore (vedere nota sotto). Al meccanismo è affidato il compito di trasferire la forza di trazione dal motore alle ruote e, non meno importante, di sincronizzare l’apertura delle valvole del motore stesso. Nella tradizione vaporistica italiana le tipologie più frequenti di meccanismi sono la “Walschaerts” e la “Caprotti” che prendono nome dai rispettivi ideatori.

[4] Il motore di una locomotiva a vapore è composto da una serie di cilindri in cui i pistoni vengono spinti avanti ed indietro dall’immissione del vapore ad alta pressione. Il movimento di va e vieni del pistone viene convertito tramite le bielle del meccanismo (vedere nota sopra) in movimento rotatorio. Le particolari caratteristiche fisiche del vapore necessitano di particolari accorgimenti per cercare di sfruttarne al meglio la forza, quindi per aumentare il rendimento, che sono sfociate in specifiche combinazioni nel numero dei cilindri, il loro diametro e le modalità della loro connessione al generatore di vapore. Nel caso della 940 le esigenze di affidabilità hanno fatto optare per una disposizione semplice quale quella dei due cilindri gemelli posti all’esterno del telaio lasciando l’aumento del rendimento all’uso del vapore surriscaldato (vedere nota sotto).

[5] Il generatore di vapore è normalmente noto come caldaia. Nelle locomotive a vapore è generalmente di forma cilindrica e disposto orizzontalmente. Il vapore viene prodotto dall’ebollizione dell’acqua presente che è attraversata da una serie di tubi, detti bollitori, disposti longitudinalmente ed attraversati dai gas caldi prodotti dalla combustione del carbone nel forno. Il vapore prodotto, sotto pressione, viene raccolto nella parte più alta della caldaia, detta duomo e generalmente posta a metà della lunghezza della caldaia, ed inviata al motore. Il vapore, una volta utilizzato, dal motore viene inviato alla camera a fumo, posta davanti alla caldaia, dove convergono anche i gas di combustione provenienti dai tubi bollitori. Vapore e fumi vengono poi rilasciati nell’ambiente tramite il camino. Il surriscaldamento del vapore, decisivo per aumentare le prestazioni, si ottiene mediante degli appositi tubi, posti tra il duomo e i cilindri e detti appunto “surriscaldatori”, che, investiti dai gas ad alta temperatura provenienti dal forno, provocano l’innalzamento della temperatura del vapore dal punto di ebollizione fin oltre i 400 C°.