tram e trasporto pubblico a Roma
Autobus all'alba del secolo XX
Estratto da The Tramway and Railway World, marzo 1905.
Brush
Milnes-Daimler
Motor Car Emporium
Thornycroft
Straker-Squire
Wolseley
Maudslay
Clarkston
Autobus presentati all'esposizione Olympia, Londra 1905.
Oggetto dell'esposizione chiamata Olympia e tenuta a Kensington, un quartiere di Londra, nel febbraio del 1905 fu in generale la produzione industriale, ma grande curiosità destò un modesto padiglione nel quale erano esposti i primi omnibus a motore termico, poi chiamati motor buses e da noi autobus, per il trasporto di merci e persone; l'interesse fu tale che qualcuno profetò che ... the motor bus is going to bring about a tramway collapse, affermazione al momento respinta dai più che consideravano il motor bus sostitutivo al massimo dell'omnibus a cavalli e adatto al più quale apportatore di traffico alle linee tramviarie; in realtà, anche se a trent'anni di distanza, la profezia si sarebbe avverata.
Anche se all'apparenza i rotabili esposti sarebbero sembrati molto simili tra loro, in realtà adottavano le più svariate soluzioni, ogni costruttore seguendo una personale pratica costruttiva, qualcuno ricorrendo ancora al motore a vapore, anche se già all'epoca considerato inadatto per la trazione su strada ordinaria. Dagli esempi sotto riportati si nota anche come nel primo decennio del XX secolo le ruote dei veicoli pesanti fossero ancora tutte costruite in legno e dotate di gomme piene, spesso gemelle al treno posteriore per migliorare la stabilità contro spostamenti laterali; la ruota pneumatica, già in uso sui veicoli leggeri, le future automobili, sarà adottata quasi universalmente sui veicoli pesanti solo dopo il 1920. La cassa poggiava in generale su una piattaforma più o meno di forma rettangolare portante assali, motore e meccanismi vari, costituente quello che oggi chiamiamo telaio o châssis.
Autobus Brush
La Brush Electric Engineering Co., ditta già ben nota nel campo dei rotabili tramviari e ferroviari a trazione elettrica, presenta all'esposizione un autobus a trazione termica costruito negli stabilimenti di Loughboroug per la Potteries Traction Co., oltre ad un telaio in legno per Birmingham. L'autobus, a due piani, è previsto per 32 posti a sedere tra corsia e imperiale e per servizio ad agente unico con distributore automatico di biglietti presso l'unico accesso anteriore. La Brush richiama l'attenzione sulla particolare cura posta nella costruzione della cassa e nell'impregnazione delle parti in legno della stessa con vernici idrofughe, non essendo rari gli incendi degli autobus all'epoca..
L'autobus è destinato al servizio in aree a scarso traffico, essenzialmente come collegamento tra le linee ferroviarie e tramviari esistenti, riducendo al massimo i costi di esercizio ad esempio con l'adozione dell'agente unico; la cassa è costruita in gran parte in legno con impiego si guarnizioni in gomma sagomate nel montaggio dei vetri, per evitare rumorosità. Il motore è un quattro cilindri a valvole di aspirazione e di scarico comandate, alesaggio 110 mm e corsa 130 mm, che fornisce 30 HP con velocità massima di 900 g/m; il raffreddamento è ad acqua e l'accensione a magnete. Il cambio di velocità a tre marce e retromarcia, brevetto King, fornisce le velocità massime di circa 7, 15 e 30 km/h nelle tre marce avanti e 5 km/h in retromarcia; è interessante per la sua realizzazione meccanica, con tre treni di ingranaggi sempre in presa, le ruote condotte dei quali, normalmente folli sull'albero primario, sono rese a questo solidali da innesti a espansione comandati dalla leva di manovra (si veda lo schema sotto riportato); un ulteriore innesto a espansione permette il collegamento rigido tra gli alberi primario e condotto per realizzare la presa diretta. La trasmissione del moto alle ruote posteriori è ottenuta a mezzo di ponte posteriore rigido e differenziale collegato all'uscita del cambio tramite albero a giunti cardanici.
La descrizione richiama l'attenzione sul fatto che le valvole sia di aspirazione che di scarico sono comandate dall'albero di distribuzione: ciò perchè all'epoca qualche costruttore ancora adottava la valvola comandata sullo scarico e quella automatica di aspirazione, aperta dalla depressione nella camera di scoppio e chiusa da una molla.
Cambio King e suo schema cinematico. L'albero primario, collegato all'albero motore dal normale innesto a frizione, termina con il gruppo di tre innesti 1, 2, 3, comandati dalla leva del cambio. L'innesto 1 porta il moto alla ruota 1a, che ingranando con la ruota montata sull'albero di rinvio R, lo trasmette alla coppia di rinvio C calettata sull'albero di uscita; il rapporto ottenuto è dato dal prodotto del rapporto della coppia 1a e della C ed è quello della 1.a velocità. Analogamente l'innesto 2, tramite la ruota 2a, fornisce un rapporto minore del precedente ed è quello della seconda velocità. L'innesto 3 collega rigidamente l'albero primario al secondario e fornisce la presa diretta.
La Milnes-Daimler di Londra fu una delle prime ditte interessante nella costruzione di motori a benzina per autobus e fornice al momento alcune delle più importanti compagnie esercenti trasporto pubblico, quali la London General Omnibus Co., la Thomas Thilling Ltd. e la Atlas and Waterloo Omnibus Association, oltre a compagnie ferroviarie come la Great Western Railway.
La vettura esposta è a due piani con 34 posti a sedere: è dotata di un motore Daimler che fornisce 22 HP alla velocità di 800 g/m, potenza che può essere portata a 25 HP incrementando la velocità a 1000 g/m; è a quattro cilindri con un alesaggio di 105 mm e corsa di 130 mm. Il cambio a quattro marce permette le velocità di circa 4, 8, 10, 19 km/h o, con altri rapporti, di 5, 9, 15, 25 km/h; il serbatoio di combustibile ha la capacità di 40 litri e si prevede un consumo di circa 4,5 litri per ora. Originale la trasmissione: un usuale differenziale è montato in prossimità dell'assale posteriore e riceve il moto dal cambio attraverso un albero con giunti cardanici ed ogni semiasse uscente dal differenziale porta una ruota dentata che ingrana con una ruota a dentatura interna fissata ad una ruota motrice; questa disposizione, secondo gli inventori, permettendo ai ruotismi del differenziale di ruotare ad una velocità maggiore di quella delle ruote motrici, riduce la coppia trasmessa dagli stessi. L'autobus dispone di tre freni, due a pedale agenti sulla trasmissione ed uno, a mano, sulle ruote posteriori.Oltre al carburatore per la benzina, il motore dispone di un secondo carburatore per l'utilizzazione di ordinario petrolio da lampada, preriscaldato da scambio di calore con i gas di scarico; l'avviamento va naturalmente fatto sempre a benzina.
Un primo freno a pedale sarebbe azionato dal pedale della frizione, ma dalla descrizione non si riesce assolutamente a capire il modo di agire di questo meccanismo.
La Motor Car Emporium di Londra espone due autobus: uno a piano unico con 16 posti e motore da 20 HP, l'altro a due piani e 36 posti con motore da 25 HP; il secondo tipo è largamente impiegato dalla London Road Co. e dalla Hastings and St. Leonard Omnibus Co. Per entrambe le vetture il motore è a quattro cilindri verticali con carburatore munito di regolatore automatico di velocità, al quale si affianca una valvola parzializzatrice posta sull'aspirazione che può variare non solo la portata del carburante, ma anche la fase di apertura della valvola di aspirazione, col che è possibile variare la velocità del motore tra 120 e 1000 g/m. Il raffreddamento è ad acqua con pompa di circolazione e ventilatore. La trasmissione è del tipo usuale con frizione e cambio a tre velocità e retromarcia; il ponte differenziale è fissato al telaio, riceve il moto da usuale albero cardanico e aziona le ruote motrici tramite trasmissione a catene. L'autobus dispone di tre freni: uno a nastro sulla trasmissione e due sulle ruote posteriori, l'azionamento dei quali disinnesta automaticamente la frizione.
La stessa ditta produce un motore a sei cilindri da 40 HP per vetture tramviarie.
La John I. Thornycroft and Co. di Londra espone un autobus a due piani a 34 posti, 16 nella corsia inferiore e 18 sull'imperiale, con motore a ciclo Otto e quattro cilindri di circa 110 mm di alesaggio e 120 mm di corsa, che sviluppa 24 HP a 900 g/m; la velocità del rotabile in pianura è di circa 16 km/h e possono essere affrontate pendenze fino al 12,5%. La lubrificazione del motore è completamente forzata; il raffreddamento è ad acqua con circolazione data da pompa a capsulismo. L'accensione è a magnete a bassa tensione, a richiesta con magnete ad alta tensione. Il cambio, a quattro rapporti e retromarcia, fornisce le velocità di circa 5, 9, 12B e 20 km/h; l'autonomia dell'autobus a pieno carico è di circa 115 km. Lo sterzo è del tipo a vite senza fine e rullo. Si hanno un freno sulla trasmissione azionato a pedale ed uno a leva che agisce su tamburi sulle ruote posteriori.
Pare che un veicolo di questa casa londinese abbia fatto scalpore, ai suoi tempi, per una prova di affidabilità su un percorso di 2000 miglia (3200 km); anche se sembra quanto meno singolare, il veicolo utilizzato in questa impresa sarebbe stata una usuale vettura automobile sulla quale era stata montata la meccanica poi utilizzata per un autobus.
Il motore e la trasmissione dell'autobus Straker-Squire sono di costruzione tedesca, provenendo dalla Büssing di Braunschweig. Il motore a benzina a quattro cilindri fornisce 24 HP ed è previsto sia per autobus per passeggeri da 36 posti che per automezzi da carico fino a 4 tonn; ha un albero di distribuzione in testa che comanda le valvole di aspirazione e scarico e il dispositivo di accensione; i cilindri sono fusi in coppie e la camicia d'acqua interessa, oltre gli stessi, anche la camera della distribuzione, ottenuta in fusione di alluminio. Il carburatore, del tipo a getto, dispone di un regolatore di velocità ma può anche essere controllato dal conducente ottenendo una velocità variabile da 200 a 900 g/m.; il serbatoio di carburante ha una capacità di 90 litri. Il comando della distribuzione aziona anche il magnete a bassa tensione e la pompa dell'acqua di raffreddamento.
Del tutto singolare è la trasmissione: in blocco col motore sono montati un innesto a frizione e un primo cambio di velocità, mentre un secondo cambio si trova al ponte posteriore immediatamente prima del differenziale ed è collegato al primo da un albero con giunti cardanici. Il primo cambio fornisce tre rapporti per la marcia avanti e uno per la retromarcia; il secondo ne fornisce due, col che il conducente ha a disposizione sei rapporti per la marcia avanti, tre bassi e tre alti, e due per la retromarcia. Le velocità massime ottenibili sono circa 5, 15 e 22 km/h con i rapporti bassi e 2,5, 7,5 e 11 km/h con gli alti. I semiassi uscenti dal differenziale comandano le ruote posteriori mediante trasmissione a catena.
Nella prova alla quale si è sopra accennato, la vettura era stata caricata con un peso equivalente di un autobus a tre quarti del carico; la benzina consumata fu di 1341 litri, corrispondenti ad un consumo specifico di 2,5 km/litro; fu riscontrato un consumo di olio di circa 4,5 litri al giorno. A conti finanziari fatti, sembra che i costruttori avessero ricevuto molte congratulazioni per questi valori. Gli Straker-Squire sono regolarmente impiegati dalla London Road Car Co., dalla London General Omnibus Co. e dalla Thomas Tilling Ltd.
Molte caratteristiche del motore impiegato su questo veicolo possono realmente dirsi di avanguardia: la distribuzione con albero in testa e una testata in alluminio, anche se non è chiaro se si tratta di una testata che completa le camere di scoppio o solo della camera che ospita l'albero di distribuzione; analogamente non è nemmeno chiaro come avvenga il comando delle valvole, visto che la descrizione parla di aste di comando cave per ridurne la massa, il che contrasta con l'usuale disposizione del comando delle valvole da albero in testa., L'adozione dei due cambi di velocità corrisponde esattamente all'impiego dei cambi meccanici con riduttore, largamene impiegati dagli ani Trenta in poi. E' invece curioso il mantenimento dell'antica trasmissione a catene per le ruote.
La Wolseley Tool and Motor Car Co. di Birmingham presenta alla mostra un autobus utilizzato dalla Great Western Railway. Si tratta di un rotabile per il quale è richiesta una capacità relativamente grande e a tale scopo il motore è disposto sotto il pianale del telaio, con i cilindri orizzontali in modo da poter spostare il più avanti possibile il posto di guida; ammette un carico massimo è di 3 tonn.
Il motore è un Wolseley a due cilindri di 152 mm di alesaggio e 177 mm di corsa che sviluppa 20 HP a 600 g/m: è prevista la possibilità di dimezzare la compressione per facilitare l'avviamento. Il carburatore è privo di regolatore automatico di velocità ed è controllato da una leva a mano; il serbatoio di benzina ha una capacità di 45 litri; l'accensione è elettrica ad alta tensione; il raffreddamento è ad acqua con ventilatore; è infine presente un efficace silenziatore di scarico.
Data la posizione del motore, la trasmissione del moto al cambio non può essere diretta, ma si impiega allo scopo una catena silenziosa Renold, che contribuisce anche a ridurre le vibrazioni del gruppo motore-cambio; quest'ultimo è a treni di ingranaggi traslanti e fornisce quattro rapporti in marcia avanti per le velocità di 4, 8, 13 e 21 km/h e un rapporto in retromarcia per 8 km/h, con comando da leva unica. Il differenziale, collegato al cambio da albero longitudinale con giunti cardanici, comanda le ruote posteriori a mezzo di trasmissione a catena. L'autobus è dotato di tre freni indipendenti: il freno a pedale che agisce sul contralbero del cambio mediante un tamburo raffreddato ad acqua, un primo freno a leva che agisce su un tamburo montato sull'albero di trasmissione all'uscita dal cambio e un secondo freno considerato di emergenza, pure a leva, che agisce su tamburi solidali alle ruote con un comando equalizzato; tutti i freni sono del tipo senza guarnizione, a contatto diretto tra metalli. Lo sterzo è irreversibile con comando a vite senza fine e pignone.
Alcune dimensioni dell'autobus sono le seguenti.
La disposizione del motore sotto il telaio con i cilindri ad asse orizzontale sarebbe stata ripresa cinquanta anni dopo, con i motori a sogliola degli autobus Lancia Esatau. Sarebbe interessante sapere come è disposto il raffreddamento ad acqua del tamburo del freno a pedale.
La Maudslay Motor Co. di Coventry ha costruito un autobus per la Great Western Railway per il servizio in zone rurali. Ha una capacità di 12 a 12B passeggeri ed una velocità massima di 20 km/h, con un motore di 12B HP a due cilindri a benzina; il cambio è a quattro marce con trasmissione alle ruote a catane; si hanno due freni, uno a pedale agente sulla trasmissione uno a mano agente sulle ruote.
Si tratta di un veicolo costruito dalla Clarkson Ltd. di Chelmsford, del tutto simile ad un autobus a combustione interna, ma azionato da un motore a vapore; è presentato in due versioni entrambe con motore da 32 HP: una a due piani per 32 passeggeri per la London Road Car Co. ed una per servizio extraurbano per 18 passeggeri e 750 kg di bagaglio per la London and South Western Railway Co.; una diversa versione è in servizio presso la London General Omnibus Co. (ved. disegno sotto riportato).
La caldaia è a tubi d'acqua ad evaporazione rapida, provata per una pressione idraulica di circa 50 kg/cmq e di vapore a 30 kg/cmq; a mezzo di una particolare disposizione della fiamma e dell'immissione a pressione del combustibile, il bruciatore può utilizzare qualsiasi combustibile liquido, dalla comune benzina fino ad olii minerali; l'avviamento del bruciatore si ottiene con un fiamma pilota introdotta in adatto alloggiamento su un fianco della vettura e la combustione si regola in seguito automaticamente in base alla pressione del vapore ottenuto, mentre anche il livello dell'acqua è regolato automaticamente
Il motore a vapore è a due cilindri orizzontali a doppio effetto, di 100 mm di diametro e 100 mm di corsa con distribuzione sistema Joy; le vetture a due piani sono provviste di due di tali motori da circa 20 HP affacciati frontalmente. La trasmissione del moto dall'albero motore al differenziale si ha con treni di ingranaggi in bagno d'olio e circolazione forzata dell'olio in tutti i supporti e nei cilindri secondo un brevetto Clarkson che comprende cinque pompe montate sotto il telaio; dal differenziale le ruote motrici si comandano con trasmissione a catena. Lo scarico del vapore si ha in due condensatori. Si hanno due freni sulle ruote, a pedale l'uno e a leva a mano l'altro.
Il vantaggio principale nell'uso del vapore starebbe nell'assenza di fumi di scarico e di vapori oleosi facili ad infiammarsi; secondo la Torquay Motor Omnibus Co., che utilizza esclusivamente questo tipo di autobus, l'esercizio sarebbe molto conveniente.
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rev. A 11/09/21