Il DLR sviluppa un concetto a due piani ultraleggero per i futuri treni notte europei

Il Centro Aerospaziale Tedesco (DLR), in cooperazione con i partner industriali del comparto ferroviario TRICON, GETA, satek e k+v Ingenieurgesellschaft, ha sviluppato l'architettura di materiale rotabile leggero ALISA per il servizio passeggeri europeo a lunga percorrenza. Finanziato dal Ministero Federale dell'Economia e dell'Energia (BMWE), questo concetto modulare di veicolo a due piani integra carrelli meccatronici a ruote indipendenti e componenti strutturali multi-materiale, armonizzando capacità di trasporto, privacy acustica e spaziale, nonché la redditività d'esercizio nell'arco delle ventiquattro ore.

Ottimizzazione strutturale e distribuzione del carico multi-materiale
I servizi ferroviari transfrontalieri europei registrano una crescita costante della domanda passeggeri, dovendo fare i conti con stringenti vincoli infrastrutturali, in particolare i limiti di carico assiale che frenano tradizionalmente l'introduzione di convogli a due piani più pesanti. Per superare tali limitazioni, i tecnici del DLR hanno ottimizzato la struttura portante primaria distribuendo i carichi dinamici di torsione e flessione lungo sezioni trasversali variabili. I nodi strutturali soggetti alle maggiori sollecitazioni sono stati irrobustiti in modo selettivo, mentre le zone a basso carico sono state assottigliate per ridurre la tara.

Il contenimento del peso è stato reso possibile dall'integrazione funzionale e dalla progettazione multi-materiale. I profilati estrusi portanti assolvono a funzioni secondarie, integrando direttamente all'interno dell'ossatura portante le canaline passacavi e gli ancoraggi per gli allestimenti interni. Il rivestimento della cassa e le paratie interne impiegano pannelli sandwich compositi con lamiere esterne in alluminio e anima a nido d'ape in alluminio o legno strutturale. Tale approccio ingegneristico garantisce un aumento del 40 per cento della capacità passeggeri rispetto alle moderne carrozze letto a piano singolo di riferimento, senza eccedere i limiti convenzionali di carico per asse.




Carrello meccatronico a ruote indipendenti e intercomunicanti continui a due livelli
L'ossatura fondamentale del convoglio ALISA comprende tre carrozze a due piani accoppiate in composizione bloccata, per una lunghezza totale di circa 46 metri. I carrelli ferroviari tradizionali impiegano sale montate rigide continue che invadono il franco di sagoma al livello inferiore, impedendo il passaggio longitudinale continuo su entrambi i piani. ALISA aggira tale limite geometrico impiegando un sistema di rodaggio meccatronico a ruote indipendenti, sviluppato e testato dal DLR.

La soppressione della sala montata convenzionale ribassa il piano di calpestio centrale, creando passaggi intercomunicanti continui e privi di barriere architettoniche sia al piano inferiore che a quello superiore lungo l'intera unità. L'impiego di sezioni modulari standardizzate permette agli operatori ferroviari di accoppiare composizioni da tre carrozze per rispondere alla stagionalità della domanda e alle specificità delle tratte senza progettare casse ad hoc. Le aree di accesso al piano inferiore integrano alloggiamenti per passeggeri a mobilità ridotta (PMR) a livello banchina, affiancati da scompartimenti riservati alle famiglie.

Scompartimenti riconfigurabili e impiego continuativo del materiale nelle 24 ore
I convogli notturni tradizionali (vetture letto e cuccette) risentono di un tasso di impiego ridotto, rimanendo sovente fermi nelle ore diurne a causa della natura statica delle cuccette. Per incrementare la redditività operativa della flotta, il consorzio ha inserito interni riconfigurabili progettati da TRICON, moduli igienico-sanitari integrati di satek e rivestimenti interni ultraleggeri forniti da GETA.

Sistemi di cerniere cinematiche consentono di trasformare rapidamente gli scompartimenti notte e le cabine doppie private in confortevoli salottini business diurni. Nella variante con posti a sedere, la disposizione vis-à-vis sfalsata («butterfly») massimizza la densità dei viaggiatori tutelando al tempo stesso lo spazio personale. Questa doppia funzionalità consente all'operatore ferroviario di impiegare lo stesso materiale rotabile in cicli continui sulle 24 ore: di giorno per servizi diurni a lunga percorrenza con posti a sedere e di notte come servizio letto.

In merito all'architettura del veicolo, Nicolai Schmauder, responsabile del progetto presso il DLR, ha dichiarato: «Attraverso la costruzione leggera e i metodi di sviluppo digitale, abbiamo progettato e ottimizzato la struttura del veicolo in modo mirato. Il nostro costante approccio ai materiali leggeri ci permette di incrementare la capacità passeggeri del 40 per cento senza alcun aumento del carico assiale, senza che i passeggeri debbano scendere a compromessi su comfort o privacy. Il nostro punto di riferimento è stata l'ultima generazione del treno notturno Nightjet, gestita dalle Ferrovie Federali Austriache».

Schmauder ha poi aggiunto sui processi di integrazione tecnica: «Questa stretta collaborazione e le competenze specialistiche di tutti gli attori del settore ferroviario ci hanno consentito di armonizzare sin dall'inizio gli interni, la cassa, i materiali e le dotazioni tecniche, fondendoli nel progetto di un rotabile completo».




Esposizione fieristica e prove su modelli in scala
Il 22 settembre 2026, a InnoTrans, fiera internazionale dedicata alle tecnologie dei trasporti a Berlino, il consorzio ALISA ha illustrato la piattaforma ai vertici del settore trasporti europeo. L'esposizione, aperta fino al 25 settembre 2026, comprendeva un modello in scala ingegneristica 1:10 dell'unità a tre elementi, mock-up fisici calpestabili in scala reale (1:1) dei moduli cabina e simulazioni di realtà virtuale dedicate alla geometria della cassa autoportante.

Contesto integrativo:
La presente sezione approfondisce le specifiche tecniche e l'analisi comparativa rispetto alla concorrenza non incluse nel comunicato originale.

L'architettura ALISA assume come benchmark tecnico di riferimento la piattaforma passeggeri Siemens Viaggio Next Level, introdotta dalle Ferrovie Federali Austriache (ÖBB) per il servizio Nightjet di nuova generazione. La composizione tipo di sette carrozze del Siemens Viaggio Nightjet misura circa 186 metri e accoglie 254 viaggiatori suddivisi tra due carrozze letto, tre carrozze cuccette, una vettura multifunzionale PMR e una carrozza pilota dotata di posti a sedere. La piattaforma Viaggio impiega carrelli tradizionali a sospensione pneumatica dimensionati per velocità d'esercizio fino a 230 km/h, operando entro i regimi di carico per asse standard UIC da 18 a 20 tonnellate.

A confronto, la soluzione ALISA garantisce un'efficienza volumetrica superiore adottando una sagoma a due piani all'interno di un'unità modulare da 46 metri su tre casse. Mentre la struttura della cassa del Siemens Viaggio adotta lamiere saldate in acciaio inossidabile austenitico o ferritico a piano singolo, ALISA ricorre a pannelli sandwich con pelli in alluminio e anima a nido d'ape integrati in estrusi strutturali in alluminio. Tale architettura consente la realizzazione di una pianta calpestabile a doppio livello che incrementa la densità lineare dei passeggeri del 40 per cento rispetto al Viaggio, senza superare la soglia di carico per asse UIC di Categoria C (20 tonnellate per asse).

Sul mercato delle linee principali europee, piattaforme commerciali a due piani comparabili comprendono l'Alstom Coradia Max e lo Stadler KISS. Questi rotabili presentano casse a due piani con piano superiore ottimizzato per una densa seduta suburbana e regionale, lontana dalle esigenze di insonorizzazione, smorzamento delle vibrazioni e paratie sanitarie private richieste dai viaggi notturni. Inoltre, i convogli a due piani in commercio conservano carrelli a due assi tradizionali che impongono gradini e rampe al di sopra dei perni del carrello, precludendo corridoi continui su ambo i livelli. Il sistema meccatronico a ruote singole indipendenti di ALISA elimina gli assi centrali, assicurando un corridoio ininterrotto lungo entrambi i piani, sebbene necessiti di un sistema di controllo attivo delle sospensioni per garantire la stabilità di marcia alle alte velocità rispetto alle collaudate sospensioni pneumatiche secondarie dei carrelli ordinari.

A cura di Natania Lyngdoh, redattrice di Induportals, con il supporto dell’IA.

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