ITUB20154755A1 - Sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

''Sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria"

La presente invenzione è relativa ad un sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria.

In particolare, la presente invenzione è relativa ad un sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria, del tipo di carri e vagoni ferroviari, mezzi di trazione e servizi circolanti su binari, definiti "intelligenti" nel significato che al termine è stato attribuito con riferimento ai vagoni di un sistema di trasporto ferroviario con composizione automatica dei convogli descritto nel brevetto italiano N.

0001416154 a nome della stessa Richiedente.

Com'è noto, attualmente l'operazione di aggancio e sgancio tra carri ferroviari viene eseguita facendo uso di sistemi che necessitano della presenza di operatori per collegare tra loro i carri, sia nelle componenti di trazione, sia nelle componenti di frenatura, sia eventualmente per collegamenti con cui effettuare i collegamenti di tipo elettrico. Tali sistemi non sono, quindi, automatici, ma soggetti alla presenza di operatori.

Per cercare di superare questo problema, sono stati sviluppati sistemi di aggancio automatici simili a quelli ideati originariamente da Scharfenberg, ma la loro operatività presuppone sempre che uno dei due mezzi sia fermo e 1'altro si avvicini con velocità di accosto estremamente bassa. Pertanto non sono adatti ad applicazioni particolari, come l'aggancio tra vagoni in movimento, dato che non hanno alcun sistema per verificare preventivamente in modo automatico la sussistenza delle condizioni di accoppiamento.

Inoltre il modo con cui alcuni agganci automatici sono stati sviluppati li rende inadatti ai trasporti merci dove sono richiesti sforzi di trazione estremamente elevati, non sopportando generalmente sollecitazioni di una certa rilevanza.

Infine i sistemi attuali non sono concepiti per effettuare frequenti operazioni di aggancio e sgancio, e non prevedono che, oltre ai collegamenti di trazione, alle componenti pneumatiche per il sistema di frenatura ed elettrica per i servizi, siano anche presenti, tra i sistemi da collegare nella fase di aggancio, anche collegamenti di tipo elettronico per permettere lo scambio di informazioni tra sistemi computerizzati situati sui due mezzi da agganciare/sganciare.

Non è inoltre previsto alcun sistema di verifica a distanza degli agganci, la cui procedura di certificazione è sempre affidata ad un operatore.

La manovra di aggancio non è inoltre assistita da alcuna componente sensoristica che ne guidi le fasi e la correttezza della manovra. Pertanto, questi sistemi non consentono che avvenga uno scambio di informazioni qualora nei due mezzi da agganciare o sganciare, siano presenti dei sistemi computerizzati, come quelli presenti nei vagoni "intelligenti" del brevetto su menzionato della stessa Richiedente.

Scopo della presente invenzione è fornire un sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria che permetta di effettuare automaticamente le manovre necessarie con velocità, sicurezza e affidabilità elevatissima anche a seguito di operazioni di aggancio e sgancio molto frequenti, avente caratteristiche tali da superare i limiti che ancora influenzano le soluzioni precedentemente descritte con riferimento alla tecnica nota.

Secondo la presente invenzione, viene realizzato un sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria, come definito nella rivendicazione 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione viene ora descritta una forma di realizzazione preferita, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la figura 1 mostra una vista schematica prospettica di un sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria in configurazione di aggancio, secondo 1'invenzione;

- la figura 2 mostra una vista schematica prospettica di un primo e secondo gruppo agganciante del sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria, secondo l'invenzione;

le figure 3A-3B mostrano viste schematiche prospettiche di componenti del primo e del secondo gruppo agganciante, secondo l'invenzione;

le figura 4A-4B mostrano viste schematiche prospettiche del primo gruppo agganciante, secondo 1'invenzione;

- la figura 5 mostra una vista schematica prospettica del secondo gruppo agganciante, secondo l'invenzione;

le figure 6A-6B mostrano viste schematiche prospettiche di una coppia di elementi di presa terminali accoppiati e disaccoppiati dei gruppi aggancianti, secondo 1'invenzione;

- la figura 7 mostra una vista schematica dall'alto del primo gruppo agganciante, secondo 1'invenzione;

- la figura 8 mostra una vista schematica in sezione del secondo gruppo agganciante, secondo l'invenzione;

le figure 9A-9B mostrano viste schematiche prospettiche di terminali provvisti di spine o prese degli elementi di presa terminali, secondo l'invenzione;

- la figura 10 mostra viste schematiche di due carri comprendenti i gruppi aggancianti durante la manovra di aggancio, secondo l'invenzione;

- le figure 11A-11D mostrano viste schematiche delle fasi di aggancio dei gruppi aggancianti tra loro, secondo 1'invenzione.

Con riferimento a tali figure e, in particolare, alle figure 1 e 2, un sistema automatico 100 di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria è mostrato, secondo l'invenzione. Più dettagliatamente, il sistema automatico 100 di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria comprende un primo gruppo agganciante 10 scorrevole tra due guide verticali parallele 11 configurate per essere fissate, ad esempio, sulla traversa di coda di un primo carro o vagone ferroviario, e un secondo gruppo agganciente 50 agganciabile al primo gruppo agganciente 10 e scorrevole tra due guide verticali parallele 51 configurate per essere fissate, ad esempio, sulla traversa di testa di un secondo carro o vagone ferroviario da agganciare al primo carro o vagone ferroviario. Più in particolare, il primo gruppo agganciente 10 e il secondo gruppo agganciente 50 comprendono, come meglio mostrato in figura 3, rispettivamente un primo elemento di supporto 12 del gruppo agganciente 10 e un secondo elemento di supporto 52 del gruppo agganciente 50, scorrevoli in direzione verticale, rispettivamente tra le due guide verticali 11 o 51.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, come meglio mostrato in figura 3A, potendo gli elementi di supporto 12 e 52 scorrere lungo le coppie di guide verticali 11, 51, rigidamente vincolate alla traversa del carro ferroviario su cui il gruppo agganciante 10 o 50 è montato, è così possibile per il sistema 100 compensare eventuali significative differenze di quota altimetrica del gruppo agganciante 10 o 50 nelle manovre fra carri/vagoni.

Secondo un aspetto dell'invenzione, gli elementi di supporto scorrevoli 12 e 52 sono piastre scorrevoli aventi una superficie 12a, 52a affacciata verso la traversa del carro ferroviario su cui il gruppo agganciante 10 o 50 è montato, sebbene non in contatto con questa, e una superficie 12b, 52b interna al gruppo agganciante 10 o 50, le piastre essendo dotate di un foro passante centrale 12c e 52c per il passaggio di raccordi di collegamenti pneumatici, elettrici ed elettronici tra il primo carro e il secondo carro, come sarà più evidente in seguito.

Secondo un aspetto dell'invenzione, il sistema 100 comprende almeno un motore a cremagliera, non mostrato in figura, configurato per pilotare lo scorrimento in alto o in basso del gruppo agganciante 10 o 50, mediante gli elementi di supporto scorrevoli 12 e 52.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, 1'azione del motore a cremagliera viene controllata mediante il coordinamento tra sistemi computerizzati presenti a bordo dei carri tra cui l'aggancio o sgancio avviene.

Secondo un aspetto dell'invenzione, il primo gruppo agganciante 10 e il secondo gruppo agganciante 50 comprendono, sulla superficie interna 12b e 52b degli elementi di supporto scorrevoli 12 e 52 una coppia di ali orizzontali parallele 13 e 53 connesse tra loro da un perno rispettivamente 14, 54.

Vantaggiosamente secondo l'invenzione, le ali orizzontali parallele 13, 53 e il perno 14, 54 possono quindi muoversi rispetto al punto di connessione tra i gruppi aggancianti 10, 50 e i rispettivi carri. Agli elementi di supporto scorrevoli 12 e 52, alle ali 13, 53 ed al perno 14, 54 sono, invece, vincolati tutti gli altri elementi costituenti i gruppi aggancianti 10, 50. I perni 14, 54, inoltre, attribuiscono la rigidità a tutto il gruppo agganciante 10, 50 per fare in modo di sopportare gli sforzi di trazione dei gruppi aggancianti 10, 50.

Le figure 4 e 5 mostrano, in dettaglio, che il primo gruppo agganciante 10 e il secondo gruppo agganciante 50 comprendono anche un corpo solido 15, 55 di materiale elastomerico interposto tra le ali 12, 52 configurato per attutire e smorzare gli stress meccanici a cui il gruppo agganciante 10, 50 è sottoposto durante le manovre ed il movimento del carro su cui è montato. Attaccata al corpo solido 15, 55 e formando un corpo unico con esso, è posizionata una base di appoggio e contenimento 16, 56 di materiale metallico configurato per consentire al perno 14, 54 di scorrere con bassi attriti. Al perno 14, 54 è solidamente unito un corpo cavo 17, 57, ad esempio di forma trapezoidale, aventi le pareti laterali metalliche, ad esempio di acciaio, e terminanti con un solido ancoraggio ad elementi terminali 18, 58.

Vantaggiosamente secondo l'invenzione, il corpo solido 15, 55 ha la funzione di smorzare e assorbire i mutui spostamenti fra il gruppo agganciante 10, 50 e il carro corrispondente su cui è installato, durante la marcia in accoppiamento con il gruppo agganciante 50, 10 installato sull'altro carro.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, il primo elemento terminale 18 e il secondo elemento terminale 58 sono configurati per essere accoppiati tra loro in modo complementare .

I due elementi terminali 18 e 58 sono mostrati in configurazione di accoppiamento in figura 6A e in configurazione di disaccoppiamento in figura 6B.

In particolare, secondo un aspetto dell'invenzione, il primo elemento terminale 18 è sostanzialmente costituito da un corpo rigido provvisto di una prima protrusione 18a, aggettante orizzontalmente verso 1'esterno del primo gruppo agganciante 10, e di una seconda protrusione 18b aggettante orizzontalmente verso l'interno del primo gruppo agganciante 10. In maniera del tutto simile, il secondo elemento terminale 58 del secondo gruppo agganciante 50 è sostanzialmente costituito da un corpo rigido provvisto di una prima protrusione 58a, aggettante orizzontalmente verso l'interno del secondo gruppo agganciante 50, e di una seconda protrusione 58b aggettante orizzontalmente verso l'esterno del secondo gruppo agganciante 50.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, le protrusioni 18a e 18b, 58a e 58b hanno sezioni tali che la protrusione 18a sia complementare alla protrusione 58a e la protrusione 18b sia complementare alle protrusione 58b. Infatti, la protrusione 18a è configurata per incunearsi all'interno della protrusione 58a e la protrusione 58b è configurata per incunearsi all'interno della protrusione 18b. In tal modo, vantaggiosamente secondo l'invenzione, può essere realizzato l'aggancio dei due gruppi aggancianti 10 e 50.

Secondo un aspetto dell'invenzione, il primo e il secondo elemento terminale 18 e 58 sono metallici e hanno una superficie esterna 18c, 58c, più o meno spessa, di materiale elastomerico atta ad attutire i contraccolpi durante la manovra di aggancio tra carri.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione, il primo e il secondo elemento terminale 18 e 58 sono realizzati con qualsiasi altro materiale avente caratteristiche di elevata resistenza e basso attrito, tali che venga facilitata la penetrazione delle protrusioni cuneiformi durante la manovra di aggancio tra i carri che devono essere agganciati.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione, a titolo puramente esemplificativo, la prima e la seconda protrusione 18a e 18b, 58a e 58b hanno forma di un tronco di cono.

Secondo altri aspetti dell'invenzione, la prima e la seconda protrusione 18a e 18b, 58a e 58b hanno forme alternative a quella a tronco di cono.

Secondo un altro aspetto dell'invenzione, ogni gruppo agganciante 10 e 50 comprende, in prossimità dei quattro spigoli dei corpi rigidi 18 e 58, sensori 19 e 20, 59 e 60, accoppiati logicamente a due a due in modo ridondante lungo una delle diagonali del corpo rigido 18, 58 e configurati per rilevare, ad incrocio, durante le operazioni di aggancio tra carri, i posizionamenti relativi dei corpi 18 e 58, istante per istante, con determinazione delle distanze orizzontali e verticali e dell'intervallo di variazione di tali distanze. Più dettagliatamente, è necessario che il gruppo agganciante 10 comprenda almeno due sensori 19 o 20 funzionanti in modo efficiente e che il gruppo agganciante 50 comprenda i corrispondenti due sensori 59 o 60 funzionanti in maniera efficiente.

Vantaggiosamente secondo l'invenzione, i sensori 19 o 20 presenti sul corpo rigido 18 del primo gruppo agganciante 10 montato sul primo carro possono interrogare o essere interrogati dai sensori 59 o 60 presenti sul corpo rigido 58 del secondo gruppo agganciante 50 montato sul secondo carro, tramite un dialogo tra i sistemi computerizzati a bordo dei carri tra cui l'aggancio o sgancio avviene. I due sensori 19 o 20 a incrocio tra loro, così come i due sensori 59 o 60 a incrocio tra loro, sono configurati per rilevare sia la distanza dei gruppi aggancianti 10, 50 tra loro che l'allineamento dei gruppi aggancianti 10, 50 tra loro sia nel verso orizzontale sia nel verso verticale.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, ogni gruppo agganciante 10, 50 necessita di almeno un sensore per rilevare la distanza e la velocità relativa tra i due carri da agganciare, di almeno due sensori posti in diagonale per rilevare l'oscillazione orizzontale e la posizione verticale dei gruppi aggancianti stessi. In tal modo, i sistemi informatici posti sui due carri, sulla base delle informazioni ricevute dai sensori, può gestire la velocità, l'altezza e la verifica delle oscillazioni dei gruppi aggancianti in modo tale che l'aggancio sia possibile in maniera corretta.

Inoltre, vantaggiosamente secondo 1'invenzione, il primo gruppo agganciante 10 comprende un primo dispositivo meccanico a ganasce 21 e il secondo gruppo agganciante 50 comprende un secondo dispositivo meccanico di blocco e sblocco a ganasce 61, entrambi configurati per assicurare l'aggancio e impedire il distacco del primo e del secondo gruppo agganciante 10 e 50, quando posizionati in allineamento tra loro e con le protrusioni 18a e 58b incuneate rispettivamente nelle protrusioni 58a e 18b. La configurazione di accoppiamento è quella del sistema 100 mostrata in figura 1, corrispondente alla configurazione in cui i due carri da agganciare non possono essere distaccati tra loro, se non dietro l'arrivo di una richiesta di esecuzione di una manovra di scollegamento tra i due carri stessi.

Vantaggiosamente secondo l'invenzione, le ganasce dei dispositivi meccanici di blocco / sblocco a ganasce 21 e 61 sono configurate per chiudersi automaticamente a seguito del completamento della manovra di avvicinamento tra carri da agganciare e dopo che le protrusioni complementari, 18a, 18b e 5Sa, 58b si sono accoppiate tra loro, come già descritto sopra.

Vantaggiosamente secondo l'invenzione, i gruppi 10 e 50 comprendono ognuno un dispositivo attuatore, non mostrato in figura, configurato per fare aprire e chiudere le ganasce dei dispositivi meccanici di blocco / sblocco a ganasce 21 e 61. A titolo esemplificativo, il dispositivo attuatore può essere, nella fase di aggancio, un meccanismo a molla che, scattando su segnale dei sensori, fa chiudere le ganasce e, nella fase di sgancio, un motore elettrico o qualunque altro dispositivo di attuazione compatibile che ricarica il dispositivo a molla per preparare il gruppo 10 e 50 per un nuovo aggancio.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, come mostrato in figura 7 e 8, le protrusioni 18a e 18b, 58a e 58b degli elementi terminali 18 e 58 sono configurate per alloggiare internamente rispettivamente un attuatore mobile 22a e 62a uguali tra loro, ad esempio attuatori a soffietto, ed un dispositivo fisso 22b e 62b, riceventi rispettivamente i raccordi 23a e 23b, 63a e 63b provenienti rispettivamente dai fori 12c e 52c e comprendenti collegamenti pneumatici, elettrici ed elettronici, ad esempio cavi elettrici, di trasmissione dati e tubi per l'aria compressa, che consentano il collegamento tra il primo carro su cui è installato il primo gruppo agganciante 10 e il secondo carro su cui è installato il secondo gruppo agganciante 50. In particolare, gli attuatori mobili 22a e 62a terminano, internamente alle protrusioni 18a e 58a, su un terminale 24a o 64a uguali tra loro, dei quali, a titolo esemplificativo, il terminale 24a è mostrato in figura in figura 9A. Analogamente i dispositivi fissi 22b e 62b terminano, internamente alle protrusioni 18b e 58b, su un terminale 24b o 64b uguali tra loro, dei quali, a titolo esemplificativo, il terminale 64b è mostrato in figura in figura 9B. Il terminale 24a è provvisto di prese adatte all'alloggiamento di corrispondenti spine presenti sul terminale 64b per le connessioni dell'energia elettrica, dell'aria compressa e dei dati. Analogamente, il terminale 24b è provvisto di spine adatte ad essere alloggiate nelle corrispondenti prese presenti sul terminale 64a per le stesse connessioni dell'energia elettrica, dell'aria compressa e dei dati.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, i terminali 24a e analogamente 64a possono scorrere in avanti, grazie al movimento dell'attuatore 22a e 62a, dopo che è avvenuto l'allineamento dei gruppi aggancianti 10 e 50, su segnale dei sensori 19, 20 e 59, 60, dopo l'incastro delle protrusioni dei corpi rigidi 18 e 58 come descritto sopra e dopo lo scatto a chiudere delle ganasce. In tal modo, una volta avvenuto l'accoppiamento meccanico tra i gruppi aggancianti 10 e 50, viene realizzato l'accoppiamento elettrico, elettronico e pneumatico.

Più in particolare, secondo un aspetto dell'invenzione, il terminale 24a (analoga configurazione è quella del terminale 64a) presenta una prima presa 24aa attraverso la quale passano i cavi dell'energia elettrica, una seconda e terza presa 24ab e 24ac attraverso la quale passano i tubi dell'aria compressa per il collegamento pneumatico del primo carro con il secondo carro, per azionare il sistema frenante, e una quarta presa 24ad, ad esempio una presa di tipo dati maggiorata, per il passaggio di cavi di connessione dati. Analogamente, a titolo esemplificativo, il terminale 24b (analoga configurazione è quella del terminale 64b) comprende spine adatte ad essere alloggiate nelle prese corrispondenti del terminale 24a (o 64a nel caso si parli del terminale 64a). Come mostrato in figura 9B, il terminale 24b presenta una prima spina attraverso la quale passano i cavi dell'energia elettrica, una seconda e terza spina 24bb e 24bc attraverso la quale passano i tubi dell'aria compressa per il collegamento pneumatico del primo carro con il secondo carro, per azionare il sistema frenante, e una quarta spina 24bd, ad esempio una spina di tipo dati maggiorata, per il passaggio di cavi di connessione dati. Le spine presenti sul terminale 24b e 64b sono complementari alle prese sul terminale 24a e 64a, in modo da realizzare, una volta che l'attuatore mobile 22a o 62a ha completato l'inserimento nel dispositivo fisso 22b o 62b, i collegamenti elettrici, elettronici e pneumatici tra i due carri.

Inoltre, vantaggiosamente secondo l'invenzione, come mostrato nelle figure 3-5, le guide verticali 11 e 51 comprendono, ciascuno, almeno una telecamera 25a, 25b e 65a, 65b. Più in particolare, secondo un aspetto dell'invenzione, la guida verticale 11, 51 di sinistra presenta una telecamera 25a, 65a fissata alla sua estremità superiore e la guida verticale 11, 51 di destra presenta una telecamera 25b, 65b fissata alla sua estremità inferiore.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, almeno una coppia di telecamere 25a o 65a, e 25b o 65b compresa nel gruppo agganciante 10, 50 è necessaria per consentire all'operatore addetto, come di seguito specificato, di certificare l'avvenuto aggancio sulla base delle immagini rilevate dalle suddette telecamere, che possono anche essere memorizzate sul sistema informatico dove opera 1'addetto.

In uso, durante le operazioni di aggancio, il carro che effettua la manovra di aggancio deve avvicinarsi al carro da agganciare, sia che si trovi fermo in posizione fissa sia che si trovi in movimento, ad esempio in coda ad un convoglio in movimento. Successivamente devono essere verificate le condizioni di possibile aggancio, tramite i sensori e le informazioni provenienti dalla piattaforma informatica presente in stazione o sul locomotore. Nel momento in cui i segnali relativi alla distanza tra i carri, la velocità, l'allineamento orizzontale e verticale dei gruppi aggancianti, e altri parametri utili, provenienti dai sensori sono tali per cui la piattaforma informatica del carro può ordinare l'aggancio, i terminali dei gruppi di aggancio vanno predisposti per poter incastrare le protrusioni complementari. Se, come mostrato in figura 10, i terminali 18 e 58 sono disallineati in quanto esiste un dislivello tra i carri, l'attuatore non mostrato in figura consente lo spostamento in verticale di una o dell'altra piastra scorrevole 12 o 52 del primo o del secondo gruppo di aggancio 10 o 50 fino a che i terminali 18 e 58 si trovino allineati. Appena tale allineamento è avvenuto, viene realizzato l'aggancio tra le protrusioni complementari dei terminali 18 e 58. A questo punto, vengono chiuse le ganasce e l'attuatore a soffietto si protrae in avanti all'interno delle protrusioni in modo da consentire la connessione dei cavi elettrici, dell'aria compressa e dei dati. In particolare, le figure 11A-11D mostrano le fasi di aggancio dei terminali 18 e 58: 1) allineamento; 2) incastro delle protrusioni complementari; 3) chiusura delle ganasce dei dispositivi di blocco a ganasce; 4) collegamento fisico dei tubi pneumatici, e dei cavi elettrici ed elettronici. Viene, quindi, dato il segnale di carro agganciato alla centrale di controllo.

Infine, al completamento della manovra di aggancio, ripresa dalle telecamere 25a, 25b, 65a, 65b, le immagini che inquadrano ogni singola ganascia agganciata, possono essere trasmesse ad un monitor che può essere previsto sulla cabina della motrice dove il macchinista, verificata visivamente la perfetta manovra di avvenuto aggancio, può confermare, con modalità prevista dal sistema informatico di gestione presente sulla motrice, la correttezza dell'operazione, certificando l'aggancio stesso. Qualora si tratti di agganci tra carri per la composizione di un convoglio in formazione ordinata da un sistema periferico, ad esempio il sistema presente presso una stazione già descritto nel suddetto brevetto della stessa Richiedente, le immagini possono essere trasmesse a questo sistema dove un operatore addetto può confermare l'operazione certificando l'avvenuto aggancio. Le immagini relative all'aggancio possono, poi, essere memorizzate sul sistema a cui è affidata la certificazione dell'aggancio (ad es. della motrice, della stazione, ecc.).

Nelle operazioni di sgancio, previa verifica che il carro abbia un controllo autonomo, vengono scollegati i sistemi pneumatici, elettrici ed elettronici e, in seguito, rilasciati i blocchi meccanici a ganascia. Una volta verificato il buon esito dell'operazione di sgancio, i carri vengono allontanati.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, le fasi di aggancio/sgancio possono avvenire facendo uso di vagoni ''intelligenti" di un convoglio ferroviario "intelligente". In particolare, per vagoni "intelligenti" s'intendono i vagoni di un sistema di trasporto ferroviario con composizione automatica dei convogli descritto nel brevetto sopra citato già rilasciato alla Richiedente.

Vantaggiosamente secondo 1'invenzione, 1'aggancio può avvenire sia con un convoglio già dotato di motrice, sia con un convoglio in formazione in cui le funzioni normalmente operate dalla motrice sono assunte da un carro "master" o da un sistema presso la stazione, sia ad altro carro isolato con il quale si incomincerà a formare un nuovo convoglio (in questo caso il carro a cui si aggancia sarà il carro "master"). Nel seguito le funzioni della motrice, del carro "master" o del sistema presso la stazione, saranno indicate solo come "motrice". A titolo esemplificativo, relativamente alle manovre di aggancio di quanto previsto dal brevetto precedente per realizzare ad esempio la composizione automatica di un convoglio, la sequenza delle operazioni sopra enumerate inizia da una richiesta fatta ad un carro isolato per effettuare la manovra di aggancio ad un altro carro di un convoglio in composizione. Il carro si avvia nella direzione richiesta ed attiva i sensori presenti nel primo gruppo di aggancio cercando i corrispondenti sensori del secondo gruppo di aggancio dell'altro carro, identificandoli con i codici dei sensori che gli sono stati trasmessi, ad esempio mediante tracciamento con trasponder. Il carro a cui si dovrà agganciare si allerta e si predispone all'aggancio, accettando la stessa operazione di aggancio. Durante l'avvicinamento le informazioni fornite dalle coppie di sensori sui due carri da agganciare vengono utilizzate dal sistema di gestione del carro da agganciare per determinare le distanze tra i carri e le velocità di avvicinamento. Nelle prossimità del contatto, sempre tramite i sensori si determinerà la sussistenza delle condizioni minime di allineamento tra i terminali con protrusioni verificandone le posizioni relative dei due apparati sia in senso orizzontale sia verticale, monitorando nel tempo di avvicinamento gli scostamenti massimi nelle due direzioni e, se necessario, potrà essere prevista la possibilità di operare un allineamento ottimale dei terminali con protrusioni anche mediante degli attuatori. Effettuata la verifica positiva dell'allineamento, viene autorizzata la manovra di avvicinamento e 1'inserimento delle protrusioni in quelle complementari. Su azione meccanica di spinta data dall'inserimento delle protrusioni in quelle complementari, si può fare scattare un meccanismo di rilascio che automaticamente fa chiudere i due elementi a ganascia atti a bloccare i corpi rigidi posti sui due carri da agganciare, A blocco degli elementi a ganascia avvenuto, un sistema di controllo può abilitare 1'inserimento dei raccordi pneumatici del sistema frenante, dei collegamenti elettrici ed elettronici, ad esempio per mezzo dell'attuatore che agisce sul terminale. Verificata la perfetta esecuzione della manovra e dell'efficienza di tutti i collegamenti (meccanici, pneumatici, elettrici, elettronici), il carro agganciato commuta la gestione del carro agganciato da isolato ad agganciato, passando il controllo della gestione del carro alla motrice del convoglio. L'operatore preposto alla certificazione dell'aggancio potrà confermare formalmente il completamento dell'operazione dopo che, avvisato da opportuna segnalazione su monitor, avrà visionato le immagini delle telecamere di controllo. Le stesse immagini saranno opportunamente memorizzate per eventuali successive visualizzazioni per eventuali verifiche e controlli con indicazioni di data, ora, carri interessati, operatore che ha confermato l'operazione.

Per lo sgancio le operazioni iniziano con 1'ordine trasmesso dalla motrice ai due carri che devono staccarsi, di eseguire la sequenza delle operazioni che porteranno alla separazione dei carri. Il carro che si separa dal convoglio chiede la conferma dello sgancio al carro da cui si deve sganciare con verifica sensoristica dell'identità dei carri. Ottenuta la conferma, il carro da sganciare acquisirà il controllo autonomo del carro attivando la commutazione del controllo del carro da agganciato ad isolato. Entrambi i carri attiveranno gli attuatori per far scollegare i collegamenti pneumatici, elettrici ed elettronici. Al completamento di questa manovra confermata da un carro all'altro, si procederà ad azionare gli attuatori per aprire gli elementi di ganascia di blocco dei carri. Questa operazione caricherà altresì gli elementi meccanici per permettere una successiva manovra di aggancio.

Pertanto, il sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria secondo 1'invenzione consente di effettuare automaticamente le manovre necessarie con velocità, sicurezza e affidabilità elevatissima anche a seguito di operazioni di aggancio e sgancio molto frequenti.

Infine, il sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria secondo 1'invenzione è abilitante di trasporti ferroviari facilitati,

Risulta infine chiaro che al sistema automatico di aggancio e sgancio di mezzi circolanti sulla rete ferroviaria qui descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti senza per questo uscire dall'ambito protettivo della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria comprendente almeno un primo gruppo agganciante (10) del primo mezzo circolante e almeno un secondo gruppo agganciante (50) del secondo mezzo circolante, caratterizzato dal fatto che detti almeno un primo e almeno un secondo gruppo agganciante (10; 50) sono scorrevoli, ciascuno, tra almeno una coppia di guide verticali parallele (11; 51) fissate rispettivamente al primo e al secondo mezzo circolante e agganciabili e sganciabili tra loro mediante mezzi di accoppiamento (18; 58) ad incastro complementare tra loro e mezzi di bloccaggio / sbloccaggio (21; 61) sotto il controllo di un sistema informatico presente su ciascuno di detti mezzi circolanti.
2. 2. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un primo elemento di supporto (12) del primo gruppo agganciante (10) e almeno un secondo elemento di supporto (52) del secondo gruppo agganciante (50) scorrevoli in direzione verticale rispettivamente tra ciascuna coppia di guide verticali (11; 51).
3. 3. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un attuatone configurato per pilotare lo scorrimento in alto o in basso degli elementi di supporto scorrevoli (12; 52).
4. 4. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti almeno un primo e un secondo elemento di supporto (12; 52) sono piastre scorrevoli aventi una superficie (12a; 52a) affacciata verso detto almeno un primo o un secondo mezzo circolante e una superficie (12b; 52b) interna al gruppo agganciante (10; 50) provvista di almeno un foro passante (12c; 52c) e di una coppia di ali orizzontali parallele (13; 53) connesse tra loro da almeno un perno rispettivamente (14; 54).
5. 5. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo le rivendicazioni 1 e 3, caratterizzato dal fatto che detti gruppi aggancianti (10; 50) comprendono ciascuno almeno un raccordo (23a, 23b; 63a, 63b) comprendente collegamenti pneumatici, elettrici e di connessione dati tra il primo mezzo e il secondo mezzo circolanti nella rete ferroviaria.
6. 6. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo le rivendicazioni 1, 3 e 4, caratterizzato dal fatto che detti primo e secondo gruppo agganciante (10; 50) comprendono almeno un primo corpo (15; 55) di materiale elastomerico interposto tra le ali (12; 52), almeno una base metallica (16; 56) di appoggio e contenimento del perno (14; 54) accoppiata al primo corpo (15; 55) e almeno un terzo corpo cavo (17; 57) metallico solidamente unito alla base metallica (16; 56).
7. 7. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto terzo corpo cavo (17; 57) metallico comprende almeno un primo e un secondo elemento terminale (18; 58) metallico, con superficie esterna (18c; 58c) di materiale elastomerico, accoppiabili l'un l'altro ad incastro complementare.
8. 8. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto primo e secondo elemento terminale (18; 58) comprende un corpo rigido provvisto di una prima protrusione (18a; 58a) aggettante orizzontalmente verso l'esterno del primo o secondo gruppo agganciante (10; 50) e di una seconda protrusione (18b; 58b) aggettante orizzontalmente verso 1'interno del primo o secondo gruppo agganciante (10; 50), detta prima protrusione (18a) del primo elemento terminale (18) essendo complementare a detta prima protrusione (58a) del secondo elemento terminale (58) e detta seconda protrusione (58b) del secondo elemento terminale (58) essendo complementare a detta seconda protrusione (18b) del primo elemento terminale (18).
9. 9. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che detta prima e seconda protrusione (18a, 18b; 58a, 58b) hanno forma di un tronco di cono.
10. 10. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo e secondo gruppo agganciante (10; 50) comprende almeno due sensori (19, 20; 59, 60) accoppiati logicamente a due a due e posizionati a 45° tra loro e configurati per rilevare durante l'aggancio dei mezzi circolanti i posizionamenti dei corpi (18; 58), le loro distanze orizzontali e verticali e 1'intervallo di variazione di tali distanze istante per istante e comunicarle al sistema informatico a bordo dei mezzi circolanti,
11. 11. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo le rivendicazioni 8 e 10, caratterizzato dal fatto che detti almeno due sensori (19, 20; 59, 60) sono posizionati lungo una delle diagonali del corpo rigido degli elementi terminali (18; 58).
12. 12. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo le rivendicazioni 1 e 8, caratterizzato dal fatto che detto primo e secondo gruppo agganciarn e (10; 50) comprende un dispositivo meccanico (21; 61) a ganasce configurate per chiudersi/aprirsi nella configurazione in cui le protrusioni (18a, 18b; 58a, 58b) sono accoppiate/disaccoppiate in modo complementare tra loro su comando di un dispositivo attuatone.
13. 13. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo le rivendicazioni 5 e 8 caratterizzato dal fatto che le protrusioni aggettanti verso l'esterno (18a, 58a) degli elementi terminali (18, 58) alloggiano internamente un attuatore mobile (22a, 62a) ricevente almeno un raccordo (23a, 63a) e le protrusioni aggettanti verso 1'interno (18b, 58b) degli elementi terminali (18, 58) alloggiano internamente un dispositivo fisso (22b, 62b) riceventi almeno un raccordo (23b, 63b).
14. 14. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che detto attuatore mobile (22a; 62a) termina su almeno un primo terminale (24a; 64a) provvisto di prese (24aa, 24ab, 24ac, 24ad; 64aa, 64ab, 64ac, 64ad) e detto dispositivo fisso (22b; 62b) termina su un secondo terminale (24b; 64b) provvisto di spine (24ba, 24bb, 24bc, 24bd; 64ba, 64bb, 64bc, 64bd) accoppiabili alle prese (24aa, 24ab, 24ac, 24ad; 64aa, 64ab, 64ac, 64ad) in modo da realizzare le connessioni dell'energia elettrica, pneumatiche e di connessione dati, potendo i terminali (24a; 64a) scorrere in avanti su movimento dell'attuatore (22a; 62a) ad avvenuto l'allineamento dei gruppi aggancianti (10; 50).
15. 15. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto primo terminale (24a, 64a) presenta una prima presa (24aa; 64aa) complementare a una corrispondente spina (24ba; 64ba) presente sul terminale (24b, 64b) attraverso la quale passano i cavi dell'energia elettrica, una seconda presa (24ab; 64ab) e una terza presa (24ac; 64ac) complementare a una corrispondente spina (24bb; 64bb) e (24bc, 64bc) presenti sul terminale (24b,64b) attraverso le quali passano i tubi dell'aria compressa per il collegamento pneumatico del primo mezzo circolante con il secondo mezzo circolante, e una quarta presa (24ad; 64ad) complementare a una corrispondente spina (24bd; 64bd) presente sul terminale (24b,64b) per il passaggio di cavi di connessione dati.
16. 16. Sistema automatico (100) di aggancio e sgancio di almeno un primo mezzo e un secondo mezzo circolanti sulla rete ferroviaria secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette guide verticali (11; 51) comprendono, ciascuna, almeno una coppia di telecamere (25a, 25b; 65a, 65b) configurata per mandare immagini dell'aggancio al sistema informatico presente in stazione o sul locomotore e determinare la certificazione dell' avvenuto aggancio.