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06/08/2015
LA SICUREZZA DELLE AUTOMOBILI PASSA ANCHE PER UN "ASPIRAPOLVERE" GIGANTE!

Dispositivi di sicurezza

 

Gli studi per avanzati meccanismi di sicurezza, sia in casa Autoliv sia in Jaguar Land Rover, fervono e indicano direzioni molto futuristiche

 

Nicodemo Angì

Il nome autoliv potrebbe dire poco alla maggior parte dei lettori ma in realtà si tratta di un’azienda che ha una lunga tradizione nel campo della sicurezza delle automobili. Nasce in Svezia nel 1953, come officina di riparazione, ad opera di Lennart Lindblad, ma già nel 1956 presenta le prime cinture di sicurezza, che hanno preceduto molte idee pionieristiche. Citiamo il primo pretensionatore, nel 1967, l’airbag per il torace, nel 1994, e altri ancora fino all’airbag per i pedoni nel 2012.

Uno degli ultimi prodotti per la sicurezza è il Torricelli brake, una sorta di booster di frenata il cui nome è un omaggio al grande fisico italiano Evangelista Torricelli e ai suoi studi sulla pressione atmosferica e sul vuoto. A questo importante studioso, che fu anche allievo di Galileo Galilei e che si spense a soli 39 anni a Firenze nel 1647, si devono, per esempio, l’invenzione del barometro e molti studi nel campo dell’ottica, del calcolo infinitesimale e della meccanica.

 

Un freno molto particolare

Il Torricelli brake è un originale sistema di frenatura d’emergenza che sfrutta il vuoto - anzi una depressione, per essere più precisi - per generare una extra forza frenante. Il sistema prevede una piastra di metallo, rivestita di uno speciale materiale d’attrito, fissata sotto l’automobile tramite un sistema di leve e collegata a un aspiratore che può creare la suddetta depressione. Nel caso ci sia una frenata d’emergenza - il Torricelli brake può intervenire su input del sistema AEB (Autonomous Emergency Brake) - la piastra viene sganciata e schiacciata contro il terreno dalla depressione, generando un surplus di forza frenante che, secondo Autoliv, può accorciare le distanze d’arresto fino al 40%. L’azienda dichiara come questa percentuale di riduzione sia mantenuta anche nel caso di asfalto bagnato o ghiacciato. La superficie della piastra è di 0,3 m2 – ossia 3.000 cm2 – mentre la forza che la “attira” verso l’asfalto è di 15.000 Newton, pari a poco più di 1.500 kg. Un rapido calcolo indica come la depressione effettivamente applicata sia pari a circa il 50% della pressione atmosferica, un valore alla portata delle pompe a vuoto per i servofreni. Autoliv ha fissato in 70 km/h la velocità massima d’attivazione, cosa che indica come terreno d’elezione del sistema l’ambito cittadino – pensate al classico ragazzino che irrompe nella strada inseguendo un pallone - e suburbano. Il sistema ha un tempo d’azionamento di 0,1 secondi e questa rapidità può perfino mettere in crisi i “riflessi” dei pretensionatori delle cinture di sicurezza, che vanno quindi ripensati; la cosa non ha però impedito diverse manifestazioni d’interesse da parte di diverse case automobilistiche.

Sempre da Autoliv arrivano importanti progetti nel campo dei radar, un campo molto promettente per la sicurezza delle automobili, anche nell’ottica dell’introduzione di quelle a guida autonoma.

 

Le onde che riconoscono gli oggetti

I radar sono sensori molto sofisticati e, se nell’immaginario collettivo sono legati alle grandi antenne rotanti delle navi e degli aeroporti, nel settore dell’automotive questi dispositivi sono molto diversi, apparendo come anonime scatole. I radar possono misurare grandezze critiche quali angoli, distanze e velocità e queste informazioni, opportunamente processate, permettono sia di avvisare il conducente sia di prendere contromisure, ad esempio con sterzate o frenate automatiche nel caso il guidatore non agisca tempestivamente. Un grande vantaggio dei radar é che la loro accuratezza si conserva sia in assenza di luce sia nel caso le condizioni meteorologiche siano avverse. Il loro meccanismo d’azione prevede l’emissione di brevi impulsi di onde elettromagnetiche ad altissima frequenza (decine di Gigahertz, 1 Ghertz equivale a 1 miliardo di oscillazioni al secondo) che rimbalzano, come un’eco, negli oggetti che circondano il veicolo. Raccogliendo questi echi si riesce a capire la natura, la posizione, la velocità e la direzione del movimento di questi oggetti, fornendo così preziose informazioni sia al pilota sia ai sistemi del veicolo. Autoliv propone diversi sensori radar: quello che opera sui 25GHz copre un settore molto largo, mentre quello da 24 GHz è più “stretto”; il 77 GHz, infine, è un Multi Mode. Le applicazioni sono molte e sono nei listini di moltissimi costruttori: Blind Spot Detection (rilevatore dell’angolo cieco), Rear Cross-traffic Alert (allarme per veicoli che tagliano la strada da dietro), Lane Change Assist (indicatore di cambio di corsia involontario), Forward Collision Warning (allarme di collisione anteriore), Autonomous Emergency Braking frenata di emergenza automatica e Adaptive Cruise Control (controllo della velocità automatico adattivo).

 

Come ti metto la buca in Rete

Un altro sistema decisamente al passo con i tempi è poi il Pothole Alert presentato da Land Rover, una piattaforma di rilevamento e condivisione delle buche nel manto stradale. Quest’aura di “modernità” discende sia dalle sofisticate tecniche usate per il riconoscimento delle imperfezioni (chiamiamole eufemisticamente in questo modo) nell’asfalto sia dal fatto che queste informazioni vengono condivise via cloud informatico. Queste tecnologie saranno testate in una Range Rover Evoque e rileveranno la posizione e la pericolosità di buche, tombini mal chiusi e griglie di deflusso dell’acqua rotte. Il primo, immediato utilizzo di questi dati è quello di regolare, nell’arco di millesimi di secondo, le sospensioni attive in modo da assorbire al meglio la sconnessione.

Una volta acquisita l’informazione, però, la si potrebbe condividere ed è a questo punto che subentra il cloud, che assumerebbe il ruolo di tramite per l’invio dell’alert agli altri automobilisti che, così, sarebbero messi al corrente della presenza di buche pericolose sul loro percorso. I ricercatori e il Comune di Coventry esaminano anche l’opzione di trasmettere i dati – tipo, pericolosità e coordinate delle buche - alle autorità competenti per la viabilità, per migliorare la rapidità e l’efficienza delle riparazioni stradali. Mike Bell, direttore Connected Car di Jaguar Land Rover, ha commentato come “già oggi le Range Rover Evoque e Discovery Sport con sospensioni MagneRide montino sensori che permettono di tracciare la superficie stradale monitorando i movimenti delle sospensioni: l’auto può quindi regolarle migliorando il comfort di viaggio su strade irregolari o dissestate. Le informazioni dei sensori sono già dei Big Data che potrebbero essere condivisi con gli altri automobilisti ma questo progetto di scansione preventiva della strada di fronte al veicolo e la valutazione dei suoi rischi è uno dei pilastri sui quali poggia il progetto dei veicoli autonomi. Si sperimentano sistemi che in futuro consentiranno di evitare le buche automaticamente, senza pericolosi cambi di corsia e, eventualmente, rallentando, di minimizzare l’impatto. Questo contribuirà alla realizzazione di una guida autonoma divertente e sicura”. 

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