ITFI20070158A1 - Dispositivo e procedimento di arresto di emergenza per motori, in particolare ma non esclusivamente motori marini fuoribordo - Google Patents

Description

La presente invenzione riguarda il settore dei motori per veicoli, ed in particolare ha per oggetto un dispositivo di sicurezza per l'arresto di emergenza di un motore, ad esempio nel caso in cui, in una imbarcazione a motore, l'unico membro di equipaggio dell'imbarcazione perda il controllo dell'imbarcazione per un malore o una caduta fuori bordo.

Nel caso di piccole imbarcazioni, da pesca o da diporto, a equipaggio singolo, è molto sentito il problema della perdita di comando del mezzo dovuta ad un malore o una accidentale caduta fuori bordo del singolo membro di equipaggio, lasciando il motore in moto. Tali perdite di controllo possono ovviamente avere conseguenze fatali perchè l'imbarcazione si mantiene in movimento completamente priva di comando, potendo dare luogo a incidenti e ostacolando o impedendo i soccorsi. Nel caso poi delle cadute, dovute a disattenzione, movimenti imprudenti, giramenti di testa e via dicendo, ed ovviamente favorite da condizioni di mare agitato e dai conseguenti sbandamenti dell'imbarcazione, viene del tutto preclusa al malcapitato la possibilità di risalire a bordo, con le conseguenze facilmente immaginabili.

Nel caso di imbarcazioni con motori fuori bordo (è il tipo di motorizzazione più diffusa nelle piccole imbarcazioni a equipaggio singolo) si verifica poi invariabilmente una situazione peculiare e, per certi versi, particolarmente critica. Infatti, l'imbarcazione inizia a girare su se stessa, con un moto circolare di raggio più o meno ampio. Si tratta, questo, di un comportamento ben noto a chiunque vada per mare, e fisiologicamente tipico delle imbarcazioni spinte da motori fuori bordo. Il moto, oltre ad impedire la risalita a bordo per un tempo che può risultare fatalmente lungo, può causare l'investimento dell'uomo in mare, e non sono stati rari, in passato, i casi di gravi ferite, persino mortali, inferte dall'elica o dallo scafo.

Per risolvere tale problema sono stati proposti dei sistemi di arresto a distanza, anche a funzionamento automatico, grazie ai quali il marinaio caduto può far fermare il motore, oppure un sistema di bordo può direttamente comandare l'arresto avendo rilevato la caduta. Questi sistemi possono avere un grado di complessità e costo relativamente elevati. Inoltre, nei sistemi ad azionamento volontario, la caduta può essere accompagnata dalla perdita dei sensi e quindi comportare, anche per un brevissimo periodo, l'impossibilità di eseguire il comando di arresto, per cui l'imbarcazione può comunque proseguire pericolosamente nel proprio moto incontrollato. Ma ciò che più conta, questi sistemi comportano in ogni caso l'esigenza, per l'utilizzatore, di indossare un dispositivo emettitore o ricevente.

Può quindi succedere che il navigante si dimentichi di dotarsi del dispositivo. Se il dispositivo non è bene assicurato, esso può comunque venire disperso prima o durante la caduta. Infine, il dispositivo può risultare di impiccio all'utilizzatore, in particolare quando impegnato nelle operazioni di pesca, per cui questi decide di toglierlo di dosso, rimanendo sprovvisto dell'emettitore di arresto di emergenza proprio nella situazione di movimento a bordo che accresce i rischi di caduta. Inconvenienti di analogo tenore sono legati all'uso di dispositivi meccanici, nella forma ad esempio di un tirante che aziona a strappo un interruttore di arresto del motore, e che deve essere collegato a un braccio delfutilizzatore in modo da entrare in azione con la caduta.

Lo scopo della presente invenzione è quindi quello di risolvere il problema sopra esposto, fornendo un dispositivo di arresto della motorizzazione che faccia a meno della necessità, per l'utilizzatore, di indossare mezzi emettitori, riceventi, o comunque di azionamento, cionondimeno consentendo, almeno per una certa tipologia di imbarcazioni e relative motorizzazioni, un sicuro arresto di emergenza in caso di perdita di comando della motorizzazione per malore, caduta in acqua o quant'altro.

Uno scopo particolare dell'invenzione è poi quello di fornire un dispositivo del tipo sopra menzionato il quale sia costruttivamente elementare, di economica realizzazione, e facilmente installabile anche su motori già esistenti

Tale scopo viene raggiunto dal dispositivo e procedimento di arresto di emergenza per motori, in particolare ma non esclusivamente motori marini fuoribordo, secondo l'invenzione, le cui caratteristiche essenziali sono definite dalla rivendicazione 1 annessa.

In sostanza, secondo l'invenzione si prevede di utilizzare l'indicazione di una bussola per ricavare l'informazione di una perdita di comando del mezzo (a seguito ad esempio di una caduta in acqua), ed arrestare così il natante, consentendo se possibile la risalita a bordo. Muovendo infatti dall'osservazione del comportamento sopra menzionato delle imbarcazioni con motore fuori bordo, che come detto rappresentano la sostanziale maggioranza delle imbarcazioni utilizzate con un singolo membro di equipaggio, si è notato che l'indicazione della caduta (o in generale della perdita di comando) può essere fornita dalla rilevazione, a mezzo per l'appunto della bussola, del fatto che il natante sta rivolgendo la propria orientazione verso i quattro punti cardinali in sequenza, anche per più cicli completi successivi, e che quindi il natante stesso ha assunto un incontrollato moto circolare.

Tale rilevazione può quindi costituire un semplice ed affidabilissimo indicatore per comandare una tempestiva interruzione del motore, attraverso un interruttore dedicato controllato da una unità di controllo.

Altre caratteristiche e i vantaggi secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con riferimento ai disegni annessi, in cui:

la figura 1 rappresenta uno schema a blocchi di massima del dispositivo secondo l'invenzione; e

la figura 2 è un diagramma di flusso di una possibile procedura di controllo eseguibile dal dispositivo secondo l'invenzione.

Con riferimento a dette figure, un dispositivo secondo l'invenzione, presenta l'elementare struttura di massima rappresentata in figura 1. Il dispositivo, complessivamente indicato dal blocco 1, comprende un interruttore 11 di arresto di emergenza del motore 2, operante ad esempio, secondo modalità note o comunque ovvie, sul sistema di accensione del motore. L'interruttore 11 è asservito ad una unità di controllo 12 a microprocessore, provvista di temporizzatore, atta a leggere, digitalizzare ed elaborare un segnale di uscita proveniente da una bussola 14 e quindi a controllare l'interruttore in risposta alla lettura, sulla base di istruzioni preimpostate. L'unità di controllo 12 potrà essere alimentata elettricamente da una batteria 13, come nell'esempio, oppure ricavare la necessaria alimentazione dal motore, tramite opportuni collegamenti elettrici.

Tali istruzioni, come sopra anticipato, prevedono essenzialmente di comandare l'azionamento dell'interruttore, e quindi l'arresto del motore, a seguito dell'indicazione, fornita dalla bussola 14, che l'orientazione dell'imbarcazione ha subito, in un intervallo di tempo T predeterminato, un ciclo completo di rotazione passando in successione (in un verso o nell'altro) tutti e quattro i punti cardinali.

Più un dettaglio, un esempio schematico di procedura di gestione eseguibile dall'unità di controllo 12 è rappresentata dal diagramma di figura 2. Tale procedura (o altra equivalente) potrà evidentemente essere facilmente impostata e gestita attraverso opportuno software residente, secondo quanto implementabile in modo ovvio per ottenere la funzionalità di controllo desiderata.

Si nota dal diagramma come, nell'arco di tempo T predeterminato (che potrà tipicamente essere nell'ordine di 10-20 secondi), il sistema è chiamato a controllare il verificarsi di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali NWSE (Nord, Ovest, Sud, Est), in verso orario oppure antiorario. In caso negativo, il temporizzatore viene azzerato ed inizia un nuovo loop di controllo, mentre in caso affermativo, quale ulteriore controllo, preferibilmente il sistema ripete l'interrogazione in un secondo intervallo di tempo T; se anche la seconda rilevazione è positiva, viene pilotato l'arresto del motore, mentre una rilevazione negativa viene interpretata come il segno del ripristino di una normale rotta di crociera, e quindi comporta il ritorno all'inizio del loop.

Il dispositivo potrà anche essere provvisto di mezzi acustici per avvisare il conducente che è in corso la procedura che conduce all'arresto del motore, entrando ad esempio in funzione dopo la prima rilevazione di ciclo NWSE completo. In questo modo il conducente, nel caso che in realtà l'imbarcazione stia procedendo in pieno controllo, sarà nelle condizioni di disattivare temporaneamente il dispositivo, a mezzo di un pulsante o simili. Il dispositivo rientrerà peraltro in funzione automaticamente, dopo un certo tempo programmabile (nell'ordine di circa 60 secondi), in modo da non compromettere la sua efficacia protettiva.

Evidentemente, quello appena indicato è soltanto un esempio semplificato della procedura, che potrà essere impostata secondo altre modalità, e più sofisticati schemi di controllo, sempre comunque in attuazione del principio basilare che prevede la correlazione tra lettura della rilevazione della bussola, segnatamente una rilevazione di cambio continuo ed unidirezionale dell'orientazione del natante lungo tutto il quadrante, ed azionamento dell'interruttore di arresto del motore.

E chiaro quindi da quanto descritto che il dispositivo secondo l'invenzione raggiunge pienamente gli scopi prefìssati. Non essendoci la necessità, per l'utilizzatore, di indossare alcun accessorio, ed anzi l'arresto di emergenza avvenendo in automatico a seguito di una rilevazione critica, si otterrà una ben maggiore sicurezza rispetto ai sistemi noti. In altre parole, la funzionalità di arresto sarà imposta automaticamente, e non lasciata alla volontà (o comunque all'attenzione) degli utilizzatori, che oltretutto non saranno impacciati da fastidiosi collari, bracciali o simili accessori da indossare.

La soluzione secondo l'invenzione è oltretutto, oltre che di massima affidabilità nel funzionamento, costruttivamente elementare e come tale economica, potendo sì essere integrata nel motore, ma altrettanto facilmente essere fornita come dispositivo esterno da associare a motori preesistenti. A tale scopo, l'interruttore potrà come detto essere facilmente disposto in intercettazione del circuito elettrico di accensione, oppure assumere la forma di un blocco meccanico dell'alimentazione, o ancora avvalersi di ulteriori ovvie alternative tutte rientranti nell'ambito di tutela della presente invenzione.

Come spiegato, l'efficace funzionamento del dispositivo è assicurato per quella tipologia di motorizzazioni che, in caso di caduta o malore, vanno invariabilmente ad imporre al natante una rotta circolare. Si tratta del resto di una tipologia estremamente diffusa, che interessa un gran numero di utilizzatori, sia pescatori che semplici diportisti.

Ancora più in generale, il dispositivo e procedimento secondo l'invenzione potrà essere profìcuamente utilizzato anche in altri contesti, ad esempio quello dei veicoli terrestri, in cui la rotazione del mezzo su se stesso, rilevata dalla bussola, è indice di una perdita di comando che rende opportuno l'immediato arresto della propulsione.

Altre varianti e/o modifiche potranno essere apportate al dispositivo e procedimento di arresto di emergenza per motori, in particolare ma non esclusivamente motori marini fuoribordo, secondo la presente invenzione, senza per questo uscire dall’ ambito protettivo dell’invenzione medesima.

Claims (13)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di arresto di emergenza per un motore (2), ad esempio un motore marino fuoribordo di una imbarcazione, comprendente mezzi interruttori (11) atti ad arrestare detto motore (2), e mezzi di controllo (12) atti ad azionare detti mezzi interruttori (11) in risposta ad un segnale di perdita di comando della direzione di moto del mezzo, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di controllo (12) comprendono mezzi temporizzatori, il dispositivo comprendendo una bussola (14), detto segnale di perdita di comando comprendendo una rilevazione, da parte di detta bussola (14), del verificarsi di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, in verso orario oppure antiorario, in un primo intervallo di tempo predeterminato misurato da detti mezzi temporizzatori.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto segnale comprende la rilevazione, da parte di detta bussola (14), del verificarsi di almeno due cicli completi di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, in verso orario oppure antiorario, in un secondo intervallo doppio rispetto al primo intervallo di tempo predeterminato.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui detti mezzi di controllo (12), dopo la rilevazione di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali nel primo intervallo di tempo predeterminato, attende in detto secondo intervallo di tempo una eventuale ulteriore rilevazione di almeno un ulteriore ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, azionando detti mezzi interruttori (11) solo in caso di ulteriore rilevazione positiva, la rilevazione negativa comportando l'azzeramento del loop di controllo.
4. 4. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi di controllo (12) comprendono una unità di controllo a microprocessore
5. 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi di alimentazione elettrica a batteria (13).
6. 6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, comprendente mezzi di collegamento per ricavare alimentazione elettrica da detto motore.
7. 7. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti mezzi interruttori (11) comprendono mezzi di intercettazione del circuito elettrico di accensione di detto motore (2).
8. 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi avvisatori acustici atti ad emettere un segnale indicativo dell'approssimarsi dell'arresto del motore, a seguito del verificarsi di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, il dispositivo comprendendo inoltre mezzi di disattivazione temporanea azionabili dall'utilizzatore.
9. 9. Procedimento di arresto di emergenza di un motore (2), ad esempio un motore marino fuoribordo di una imbarcazione, caratterizzato dal fatto di rilevare, attraverso una bussola, il verificarsi di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali nell'orientazione del mezzo, in verso orario oppure antiorario, in un primo intervallo di tempo predeterminato, e in risposta alla rilevazione di detto almeno un ciclo arrestare detto motore (2).
10. 10. Procedimento secondo la rivendicazione 9, in cui prima di arrestare detto motore (2) si attende il verificarsi di almeno due cicli completi di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, in verso orario oppure antiorario, in un secondo intervallo doppio rispetto al primo intervallo di tempo predeterminato.
11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 10, in cui, dopo la rilevazione di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali nel primo intervallo di tempo predeterminato, si attende in detto secondo intervallo di tempo una eventuale ulteriore rilevazione di almeno un ulteriore ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali, detto motore venendo arrestato solo in caso di ulteriore rilevazione positiva, la rilevazione negativa comportando l'azzeramento del loop di controllo.
12. 12. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, in cui viene emesso un segnale acustico indicativo dell'approssimarsi dell'arresto del motore (2), a seguito del verificarsi di almeno un ciclo completo di attraversamento in sequenza di tutti e quattro i punti cardinali.
13. 13. Dispositivo e procedimento di arresto di emergenza per motori, in particolare ma non esclusivamente motori marini fuoribordo, sostanzialmente come descritto ed illustrato con riferimento ai disegni annessi.