Utente:Claudio larghi
Le linee tranviarie sono nate con il sistema di captazione elettrica ad asta, detto anche trolley. Questo sistema è ancora adottato per i sistemi filoviari,mentre per la trazione tranviaria è progressivamente stato soppiantato dai pantografi. Nel mondo esistono ancora linee tranviarie a trolley (ancora molto efficienti) come avviene a S. Francisco dove funzionano interessanti impianti di condivisione aerea tra filobus e linee tranviarie (il polo positivo delle linee filoviarie alimenta il trolley tranviari). Sempre a S. Francisco circolano alcune vetture tranviarie (le Peter Witt 1500 ancora circolanti a Milano) cedute dall'ATM di Milano alla compagnia di trasporti urbani di S. Francisco,la quale ha riqualificato le vetture dotandole di una coppia di trolley a rotella (sistema di captazione ad asta bi-direzionale). Anche ad Honk-Kong circolano tram dotati di sistema di trolley, lo stesso in diverse altre città del Nord America e del Canada.
EVOLUZIONE DEL TROLLEY AD ASTA.
Nato come iniziale sistema di captazione elettrica per linee tranviarie e ferroviarie (i pantografi sono una evoluzione dell'iniziale trolley), inizialmente anche con rudimentali esemplari in asta di legno dotati di cavo di alimentazione esterno (subito soppiantati da materiale metallico, diretto conduttore a "nudo" della corrente ed isolato elettricamente rispetto alla carrozzeria del tram) il trolley ha comportato indubbi vantaggi di semplicità strutturale tra i vari mezzi di trazione tranviaria. I trolley tranviari sono sempre stati costituiti da un'asta metallica dotata di una corda che esercita una tensione opposta al gruppo di molle antagoniste che determinano la portanza (pressione verso la linea di contatto) dell'asta nel contatto con la linea aerea di alimentazione (onde ottenere una inclinazione di circa 45°). L'elemento strisciante di contatto è costituito da una rotella imperniata in una forcella. L'adozione della rotella nacque dal esigenze di riduzione dell'attrito da strisciamento con il cavo della linea aerea di alimentazione senza ricorrere a materiali a basso coefficiente di attrito come la Grafite.
Nelle linee filoviarie la rotella venne sostituita da una coppia di "cucchiai" con cavità interna in Grafite i quali permettono una maggiore affidabilità ai movimenti laterali del veicolo (nelle linee tranviarie la conduzione di guida del veicolo è maggiormente vincolata dai binari che sono sempre paralleli alla linea di alimentazione, mentre nelle linee filoviarie, dotate di trolley con sistemi di oscillazione e rotazione orizzontale più efficienti, la guida è relativamente indipendente dalla linea bifilare, la cui stabilità di contatto deve essere garantita, appunto da sistemi di captazione a troley in grado di esercitare una conduzione della guida dei veicoli filoviari).
VANTAGGI E SVANTAGGI DEL TROLLEY AD ASTA.
Il trolley è meccanicamente più semplice del pantografo e richiede una minore quantità di materiale metallico, essendo privo di bracci snodabili (tranne che alla base dell'asta, attrezzata con sistemi di rotazione orizzontale) e con una minore superfice di contatto, con sistemi di pressione e portanza più semplici rispetto al pantografo. Anche l'elemento strisciante (la rotella), è soggetto ad una minore usura rispetto all'archetto del pantografo (il trolley consuma una minore quantità di materiale soggetto a contatto essendo la rotella cava soggetta a rotazione durante la corsa).
Anche nei sistemi filoviari, i pattini (che negli esemplari più recenti sono internamente di grafite), sono costruttivamente più economici rispetto al pantografo.
Nelle città come Milano, Torino, Roma e complessivamente, per tutte le città dove le linee tranviarie "dedicate" (metrotranvie) non prevalgoni sulla intera rete rallentata dal traffico cittadino, le velocità raggiungibili da un tram non superano mai, tuttavia, i 40 Km /h. In Italia l'adozione del trolley ad archetto, simile al pantografo, avvenne a Roma già negli anni '30 del 900. Negli anni successivi al "boom economico" diverse città italiane, europee ed anche di altre regioni del mondo, decisero di convertire le linee tranviarie a pantografo. Tale scelta nasceva da due principali esigenze. Dotare le città di linee tranviarie più veloci e disimpegnare il manovratore dalla gestione degli "scarrucolamenti" del trolley dalla linea elettrica (l'introduzione delle obliteratrici di biglietti in sostituzione del bigliettaio privava le vetture di un assistente di linea).
I vantaggi della maggiore affidabilità del pantografo orientarono molte città (tra cui anche Milano entro il 1976 e 15 anni dopo anche Torino) ad investimenti di adeguamento delle reti tranviarie. Tali adeguamenti furono però (in città come Milano) spesso sovradimensionati rispetto alle velocità realmente raggiungibili e rispetto al materiale rotabile in dotazione. Infatti un vasto parco di mezzi tranviari (allora) e tutt'oggi circolante (le 1500 per citarne alcune) hanno motori che non possono superare i 42 km/h (limite delle linee a trolle che non beneficia della patografazione) rendendo praticamente superflua la conversione a pantografo.
SVANTAGGI DEL TROLLEY (riferiti soprattutto alla vecchia generazione di trolley):
-Facili scarrucolamenti dell'asta dai contatti della linea aerea (oggi superati con i trolley a pattino e portanza a pistoni con servosterzi elettronici per il riallineamento di contatto delle aste) nelle intersezioni e nei tratti ad alta velocità.
-Riposizionamento manuale del trolley a cura del manovratore e/o dell'assistente di linea (ex bigliettaio) (oggi superato dalla presenza di sistemi elettronici di riposizionamento automatico dei trolley "deragliati"). Tali soluzioni sono adottate nei trolley filoviari essendo in disuso da decenni l'asta tranviaria.
- Stesura di una linea elettrica che sia sempre perfettamente parallela alla traccia dei binari con un numero elevato di tiranti nei tratti in curva.
VANTAGGI DEL TROLLEY: -Minore costo di sostituzione dei materiali striscianti (rotelle e pattini con superifice di contatto minima).
-Minore costo del sistema di captazione (asta) e maggiore semplicità meccanica (cavo di trazione verso il basso e molle antagoniste di pressione di contatto) rispetto al pantografo.
-Velocità "cittadine" non superiori ai 40 km/h (nei trolley filoviari di nuova generazione è possibile raggiungere velocità di 70 km/h) fcilmente gestibili da reti tranviarie a trolley.
-Compatibilità del trolley sulle linee a pantografo (il trolley tollera le oscillazioni orizzontali tipiche delle linee per pantografo).
SVANTAGGI DEL PANTOGRAFO:
-Complessità meccanica che comporta costi più elevati di allestimento di sistemi a pantografo. -Maggiore costi nelle sostituzioni degli elementi striscianti (alluminio). -Non compatibile con le linee a trolley (usura nella sola parte centrale dell'elemento strisciante).
VANTAGGI DEL PANTOGRAFO:
-Maggiore stabilità di contatto (oggi però raggiunta anche dai trolley filoviari di nuova generazione). -Maggiore potenza elettrica trasmessa al motore tranviario (oggi raggiunta dai trolley filoviari di nuova generazione che garantiscono un buon contatto anche a velocità superiori ai 40 km/h).
L'utilizzo del pantografo è ovviamente più adatto alle metrotranvie libere da traffico automobilistico e da incroci semaforici. Nelle linee servite invece da vetture tranviarie di vecchia generazione e/o penalizzate dal traffico e da semafori il trolley rappresenterebbe, tutt'oggi, un ottimo compromesso tra prestazioni e costi di esercizio e manutenzione. Le nuove generazioni di trolley potrebbero anche servire linee metrotranviarie urbane.
I trolley realizzati dopo la seconda metà degli anni '70 del 900 hanno fruito di nuovi sistemi di articolazione meccanica a pistoni, di nuovi materiali a fibra di carbonio e di sistemi elettronici di stabilità, allineamento e riposizionamento automatico delle aste scarrucolate dalla linea.
Tali innovazioni potrebbero essere compatibili con un ritorno delle vetture tranviarie a trolley nel prossimo futuro.
--Claudio larghi (msg) 12:28, 29 apr 2009 (CEST)CLAUDIO LARGHI