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Notiziario Marketpress di
Lunedì 10 Luglio 2006 |
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TECNOLOGIA VOLKSWAGEN PER PIÙ SICUREZZA ALL’AVANGUARDIA: LA NUOVA GTI 53+1, LA STEERING MACHINE E IL REGOLATORE DELLA DINAMICA DI GUIDA DI SERIE: LE FUNZIONI ESP “IMPULSO DI STERZO” E “STABILIZZAZIONE TRAINO” RIVOLUZIONARIO: L’ABSPLUS RIDUCE LO SPAZIO DI FRENATA FINO AL 20% NEL FUORISTRADA
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Verona, 10 luglio 2006 - Il progresso protegge. In nessun altro campo il progresso agisce in modo così diretto sugli esseri umani come nei settori della medicina e della mobilità. Il progresso in medicina guarisce dalle malattie o ne previene l’insorgenza. Il progresso nella mobilità assicura protezione in caso di incidenti o evita che si verifichino. Quest’ultimo punto, definito prevenzione incidenti, riferito all’auto significa sicurezza attiva. La Volkswagen punta sul progresso e sviluppa da decenni automobili con un potenziale di sicurezza attiva veramente innovativo. Per esempio l’Esp: la prima generazione del programma elettronico di stabilità debuttò già nel 1998 nei modelli Passat e Golf. Con l’Esp era diventato possibile - per la prima volta - tenere sotto controllo con una regolazione attiva la dinamica trasversale, cioè gli incidenti causati dalle sbandate. A seguito dell’utilizzo in veicoli prodotti in grandi volumi, l’Esp improvvisamente passò da tecnologia di alta gamma ad accessorio alla portata di qualsiasi automobilista. Da allora in Germania circa 800 persone all’anno debbono la propria vita all’Esp. E’ un fatto: la Volkswagen migliora costantemente la sicurezza attiva delle proprie auto. Ma progresso significa anche percorrere strade completamente nuove. Ciò è possibile soprattutto grazie a strumenti innovativi, che permettono di scandagliare con precisione sempre maggiore i limiti della fisica e - ove necessario per i test - superarli in modo mirato e sicuro. Questi “assistenti high-tech” operano in modo obiettivo, fornendo risultati che sono sempre riproducibili. Il più nuovo di questi strumenti è un’auto che permette di analizzare i limiti della dinamica di guida: la Golf Gti 53+1. Sterza, frena, accelera e percorre autonomamente i percorsi delle prove e, se richiesto, anche con la massima potenza e ai limiti del fattibile. Inoltre ci sono strumenti come la cosiddetta “Steering Machine” per il doppio cambio di corsia o il regolatore integrale della dinamica di guida (Ifdr), che permettono di migliorare costantemente componenti come sterzo, sospensioni e ammortizzatori. Quanto sia efficace l’interazione di questi modernissimi strumenti di ricerca e sviluppo, lo dimostra l’Ecoracer, presentata al Motorshow di Tokyo nel 2005: tra l’inizio dello sviluppo del prototipo e la prima prova su strada della due posti sono passati solo tre mesi; dopo sette mesi la concept era ultimata e del tutto pronta, con un autotelaio eccezionalmente sportivo e sicuro. Quale influsso i più moderni metodi di ricerca e sviluppo abbiano sui veicoli di serie, lo dimostrano le nuove funzioni dell’Esp “impulso di sterzo “ e “stabilizzazione traino”, che tra l’altro vengono offerte nelle Volkswagen Eos, Golf, Touran e Passat senza sovrapprezzo. Grazie all’impulso di sterzo è possibile ridurre, su strade che offrano aderenza diversa, lo spazio di frenata su strada fino al 10%; la stabilizzazione del traino impedisce le pericolose oscillazioni di roulotte o altri rimorchi. Non meno innovativa è un’altra novità mondiale, che debutterà nel 2006 nella Touareg: l’Absplus. Il nuovo sistema antibloccaggio è stato concepito appositamente per veicoli da fuoristrada, per ridurre drasticamente lo spazio di frenata su terreni non compatti come sabbia, ghiaia o erba. Fino al 20%. L’evidente vantaggio per la sicurezza viene ottenuto senza pregiudicare minimamente la dinamica. E anche questo è un progresso: sicurezza e divertimento assieme. E’ questa la strada che la Volkswagen continuerà a esplorare. La sicurezza attiva – e con ciò la prevenzione degli incidenti – è uno dei capi saldi dello sviluppo di un veicolo. In particolare grazie a sistemi sempre più avanzati, oggi la prevenzione è più efficace che mai. Un esempio classico di tali sistemi è il programma di stabilità elettronico (Esp). Per ampliare lo status quo, perfezionare ulteriormente la sicurezza attiva e al tempo stesso – con l’adozione sempre maggiore di sistemi innovativi di assistenza alla guida – ottimizzare la dinamica, la Volkswagen punta su processi di sviluppo e tecnologie sempre più nuovi. L’esempio più recente è la Golf Gti 53+1 dotata di autopilota. Concepita per lo sviluppo dell’assetto, aiuta a realizzare automobili sicure, ma non noiose, dinamiche ma affidabili. La Golf Gti 53+1 assiste i suoi “creatori”, gli specialisti della dinamica del reparto Ricerca della Volkswagen, a realizzare il miglior assetto con hardware e software. La 53+1 è una reminiscenza del maggiolino “tuttomatto” Herbie, che è passato alla storia del cinema come la prima Volkswagen senza guidatore. Torniamo al lavoro del robot Golf Gti 53+1: la base per la migliore sicurezza attiva e il massimo divertimento è un’impostazione ottimale dell’assetto e una mirata integrazione dei sistemi di assistenza alla guida. Sistemi di sicurezza come l’Esp servono a impedire situazioni di pericolo, senza tuttavia semplicemente “spegnere” l’auto. I sistemi di assistenza alla guida devono aiutare a padroneggiare con maggior sicurezza le doti del veicolo, vale a dire il suo potenziale dinamico. La guida deve rimanere divertente, il potenziale di sicurezza aumentare. E proprio per poter realizzare meglio che mai questo obiettivo, la Volkswagen ha sviluppato la Golf Gti 53+1 che sterza, frena e accelera autonomamente anche sfruttando la massima potenza e ai limiti del fattibile. Gli ingegneri della Volkswagen eseguono i test con la Golf Gti 53+1 su circuiti di prova sempre diversi. A Ehra-lessien, ad esempio, vicino a Wolfsburg, dove si trova la pista di prova della Volkswagen, con l’aiuto di ostacoli mobili, vengono realizzati speciali percorsi che la Golf Gti 53+1 percorre senza pilota, cioè autonomamente e alla massima velocità possibile. La Volkswagen raggiunge quasi gli stessi tempi di provetti piloti, un aspetto secondario, ma senza dubbio notevole. Quello che è certo è che i risultati delle misurazioni hanno una riproducibilità molto elevata. Manovre riproducibili, come quelle consentite dalla Golf Gti 53+1, permettono uno sviluppo più mirato dei modelli. In particolare l’analisi analitica separata di dinamica (funzionamento dei sistemi), comportamento su strada (effetti dei sistemi) e condizioni di marcia (influssi ambientali), qui sono di importanza decisiva. Tutto ciò, tuttavia, è possibile solo quando un sistema automatizzato riesce ad assumere la funzione del pilota con sufficiente precisione. La Golf Gti 53+1 ne è capace e crea così il presupposto per poter analizzare in modo differenziato veicolo e condizioni di marcia. L’obiettivo definito è riconoscere con precisione i punti deboli del veicolo durante i test sulla dinamica ed eliminarli. Analogamente, con questa Gti intelligente – e con i suoi futuri derivati di serie – si possono analizzare e mettere a punto varie, singole caratteristiche dell’assetto già in una fase molto precoce dello sviluppo. Ecco una sintesi del potenziale della Golf Gti 53+1: prove su strada riproducibili ai limiti delle prestazioni; valutazione oggettiva della dinamica ai limiti delle prestazioni; analisi dei percorsi per la programmazione della traiettoria ideale; traiettoria ideale indipendente dal pilota; nuove conoscenze sulla dinamica di guida e sul suo controllo; nuove conoscenze sul comportamento dell’intero veicolo; analisi del potenziale dei sistemi di serie. La Gti 53+1 si basa sul motore Gti di serie da 147 kW (200 Cv). Si tratta di un motore che nasce già ben equipaggiato per questo compito. Perciò è stato necessario solo un computer supplementare (un Microautobox di dSpace), completo del relativo cablaggio per il Can Bus, per gestire la marcia senza pilota e attivare il servosterzo elettromeccanico (Eps) – senza il quale il progetto non sarebbe stato possibile in questi termini – e il pedale dell’acceleratore elettronico (Egas), la cui regolazione è stata leggermente modificata. Questo computer è il cuore del sistema nel vero senso della parola, perché attraverso un software sofisticato, sviluppato in cooperazione con l’Università di Amburgo, è in grado di calcolare traiettoria e velocità per la Gti. Ovviamente la Gti 53+1 è dotata anche di numerose altre tecnologie, a cui i Clienti delle Gti “normali” devono rinunciare. Il Dgps, ad esempio. Ogni auto dotata di navigatore satellitare dispone di un ricevitore Gps – per i segnali del Global Positioning System –, che rileva la posizione del veicolo con una precisione di alcuni metri. Poiché però la Gti 53+1 deve conoscere la propria posizione con una precisione maggiore, si è ricorsi a un Dgps. Questo “Gps differenziale” permette una localizzazione nell’ordine di centimetri e quindi un feed back di alta precisione. Tuttavia ciò funziona solo se viene installato un trasmettitore da terra fisso nei pressi del veicolo dotato di Dgps, che compensa gli errori di misurazione causati dalle nuvole. Inoltre la Gti 53+1 ha un booster di frenata supplementare. Questo servofreno attivo garantisce valori di decelerazione adeguati. Laser-detector: il percorso viene rilevato da un laser-detector inserito nell’avantreno, realizzato dallo specialista tedesco “Ibeo”. Il sensore analizza l’area davanti alla Gti 53+1 con un angolo di 130°. L’apprendimento dei percorsi contrassegnati da coni in gomma si svolge sostanzialmente in tre fasi. Nella prima fase, in cui procede molto lentamente, la Gti rileva e misura la posizione dei coni con l’aiuto dei laser-detector. Per stabilire la propria posizione sul percorso si serve del Dgps. Nella fase successiva la Gti analizza con il computer – da ferma – i dati rilevati e definisce il corridoio libero. All’interno di questo corridoio viene calcolata una traiettoria ideale come default per la regolazione della dinamica trasversale, vale a dire lo spazio libero che la Gti ha sui lati sinistro e destro. La traiettoria ideale viene calcolata gradualmente, riducendo al minimo il ricorso allo sterzo e la strada da percorrere, con una speciale procedura di ottimizzazione. In questo modo vengono generati valori default come la velocità massima e l’accelerazione longitudinale. Durante la marcia automatica nelle zone limite i sistemi cooperano tra loro al fine di impostare con la massima precisione possibile i valori teorici calcolati. Altri regolatori coordinano gli effetti di sovra- e sottosterzata. Attraverso questo processo di sviluppo decisamente più intensivo e sofisticato, la Volkswagen migliorerà ulteriormente la dinamica di guida delle proprie automobili. Più ancora: sarà possibile ottimizzare di pari passo sportività e sicurezza dei nuovi veicoli, poiché il sistema realizzato per la prima volta nella Golf Gti 53+1 permette di differenziare tra influsso del veicolo e influsso del pilota. Test sulla dinamica di guida con veicoli di serie che escludono l’influsso del pilota, permettono di uscire in modo più mirato da determinate situazioni, quindi una definizione molto efficiente dei provvedimenti da adottare. Effetto sulla produzione di serie: modelli Volkswagen ottimamente calibrati, dove sicurezza e divertimento vanno a braccetto. La Golf Gti 53+1 non sarebbe pensabile in questa forma senza il servosterzo elettromeccanico (Eps). Il motivo è semplice, ma di grande effetto: a differenza del servosterzo idraulico convenzionale, l’Eps può essere attivato elettricamente e mosso nella direzione desiderata senza toccare il volante. Tuttavia la Gti 53+1 e il sistema di tecnologie che nasconde, sono strumenti nuovissimi e nel prossimo futuro saranno disponibili del reparto Ricerca e Sviluppo. Esistono inoltre test, come la prova del doppio cambio di corsia, che rendono necessarie soluzioni del tutto particolari. Comunque anche i modelli attualmente allo sviluppo e le Volkswagen attuali vengono sottoposte a test innovativi e approfonditi sulla dinamica di guida e a un’analisi nello stile della Golf Gti 53+1. Uno strumento elementare per lo sviluppo dei normali telai Volkswagen, sicuri e sportivi, è la Steering Machine. La sua specialità è la prova del doppio cambio di corsia, detto anche cambio di corsia Iso. Se questo test standard viene eseguito esclusivamente da piloti umani, le differenze individuali sono molto ampie. Lo stile di guida personale, infatti, influisce sui dati da rilevare, come l’angolo di sterzata e l’accelerazione trasversale. E’ vero che il contributo soggettivo dei collaudatori (appositamente addestrati) è assolutamente necessario per poter trarre conclusioni sulla governabilità del veicolo. Tuttavia, per poter ottenere informazioni oggettive e riproducibili sulle caratteristiche di marcia, una Steering Machine perfetta e – in relazione al movimento dello sterzo – che reagisca più velocemente degli esseri umani, è uno strumento di grandissima importanza per lo sviluppo. Con la Steering Machine vengono effettuate prove sperimentali in “open loop” e “closed loop”. Ciò è possibile grazie a un complesso sistema generale, composto da una piattaforma inerziale collegata al Dgps, un computer installato nel veicolo e la stessa Steering Machine. La piattaforma inerziale fornisce i parametri della situazione di marcia corrente (ad es. Velocità) e l’esatta posizione del veicolo (per mezzo del segnale differenziale del Gps, con una precisione fino a due centimetri) al computer del veicolo. A seconda della manovra, il computer del veicolo trasmette le grandezze regolatrici “angolo dello sterzo” o “coppia sterzante” alla Steering Machine. Nel cosiddetto “open loop” gli angoli di sterzata sono prestabiliti; la Steering Machine regola oppure esegue stoicamente un test predefinito, senza “controsterzare”. Durante il test nel “closed loop” la Steering Machine si comporta invece come un conducente e adatta – come un modello di pilota – i vari angoli di sterzata alla situazione di marcia. Questo modello di pilota simula il comportamento di un conducente medio; la Steering Machine cerca quindi di tenere il veicolo su una traiettoria prestabilita. Applicando il modello, l’influsso del conducente rimane costante, a differenza di quando avviene nelle prove con veri piloti. La Steering Machine permette dunque di eseguire test sulla dinamica riproducibili e oggettivi e accelera il processo di sviluppo dei veicoli. Una conseguenza positiva per i Clienti Volkswagen: telai messi a punto con una precisione ancora maggiore, che offrono valore aggiunto quanto a dinamica e sicurezza. Le auto diventano sempre più sicure e dinamiche. Di ciò si deve ringraziare, tra l’altro, una serie di sistemi di regolazione dell’assetto e di assistenza alla guida. I complessi sistemi di regolazione della dinamica richiedono però un comando centrale, perché – mantenendo l’attuale principio di sistemi parzialmente collegati in rete e operanti in parallelo – l’esigenza di coordinamento sta crescendo a dismisura. La Ricerca Volkswagen pertanto ha modificato una berlina e l’ha equipaggiata con il maggior numero possibile di attuatori – tecnica di comando e regolazione – e un regolatore della dinamica di guida (Ifdr). Le modifiche comprendono una variazione dell’angolazione dell’asse anteriore, la realizzazione di sistema sterzante per le ruote posteriori, l’integrazione di stabilizzatori idraulici e l’azionamento elettroidraulico dei freni. Tutti questi sistemi sono gestiti dall’Ifdr. Il suo compito è regolare integralmente tutti i componenti attivi in ogni situazione di marcia. Il rivoluzionario progresso rispetto agli attuali sistemi di regolazione della stabilità di guida, che agiscono primariamente nelle zone limite, è l’influsso costante sul comportamento su strada. La caratteristica dell’auto può essere impostata mediante un comando, cioè per mezzo di un software. In questo modo il conducente ha un veicolo che si adatta al suo atteggiamento e al suo stile di guida: una sorta di “dinamica su richiesta”. In relazione allo sviluppo di nuovi modelli, l’Ifdr offre la possibilità di imitare e testare il comportamento delle auto più diverse. In tutto il mondo la maggior parte delle vetture è dotata di trazione anteriore. Per un buon motivo: soprattutto con motori potenti, in condizioni di bagnato, ghiaccio e neve è superiore alla trazione posteriore dal punto di vista della trazione vera e propria, anche in tempi di Asr ed Esp – almeno quando il motore è situato davanti. Tutti sanno che tirare è meglio che spingere. La cosa funziona ancora meglio quando si tira e si spinge al tempo stesso, cioè con la trazione integrale. Anche su un fondo stradale asciutto quattro ruote motrici migliorano le forze di reazione laterali e quindi la sicurezza attiva. A seconda della classe dei modelli, la Volkswagen punta su sistemi 4Motion differenti. La trazione integrale presenta inoltre evidenti vantaggi anche quando si hanno rimorchi al traino. Grazie alle due assi motrici è possibile migliorare notevolmente la trazione, la capacità di accelerazione e la pendenza superabile, in particolare quando il coefficiente di attrito è basso (bagnato, neve). Grazie a uno sfruttamento mirato e ottimale dell’accoppiamento di forza degli pneumatici, i moderni sistemi di trazione integrale supportano la sicurezza e la dinamica di guida anche nelle zone limite. E anche qui l’elettronica nasconde ancora un potenziale di ottimizzazione. Mediante una trazione integrale intelligente, in futuro le forze motrici verranno ripartite, soprattutto nei veicoli più potenti, tra le singole ruote in modo ancora più mirato. La trazione integrale viene con ciò integrata in modo più intensivo e intelligente nei sistemi per la regolazione della dinamica di guida. L’influsso della ripartizione della coppia motrice può quindi essere impostato mediante software dalla Casa produttrice del veicolo in modo specifico per il Marchio. Anche qui l’obiettivo è aumentare sicurezza e dinamica con una distribuzione selettiva della coppia motrice. La trazione integrale intelligente presentata per la prima volta nel circuito di prova di Ehra-lessien è dotata di un differenziale attivo su entrambi gli assi, per poter gestire le forze motrici in modo asimmetrico rispetto al differenziale convenzionale, in funzione di fattori come angolo di sterzata, accelerazione trasversale o velocità d’imbardata. Il veicolo presentato viene sollecitato dalla ripartizione della forza motrice con una coppia d’imbardata supplementare e quindi dimostra, soprattutto in curva, un comportamento nettamente più agile. Inoltre è più facile stabilizzare il veicolo. Conseguenza dinamica: gli interventi regolatori dell’Esp, che “disturbano” uno stile di guida accentuatamente sportivo, possono essere ridotti in misura significativa. Ma non è tutto: grazie ai differenziali attivi una forte sottosterzata, ad esempio, può essere trasformata in modo mirato e senza problemi in una sovrasterzata facilmente controllabile. Tecnicamente i differenziali attivi, che finora erano noti soprattutto dall’automobilismo sportivo, sono caratterizzati dal fatto di poter determinare regimi e coppie differenziali. Con l’aiuto di un stadio di sovrapposizione elettrico o idraulico, nel differenziale convenzionale viene imposta una differenza di regime. Tramite il diverso slittamento della ruota, sul pneumatico agiscono le spinte asimmetriche. Ecco una sintesi dei vantaggi della trazione integrale intelligente: la dinamica trasversale è regolabile mediante software; diversamente dall’Esp, le funzioni di stabilizzazione del veicolo possono essere migliorate costantemente senza decelerazione longitudinale; le reazioni alle variazioni di carico sono regolabili entro ampi limiti; diminuisce il “disturbo” degli interventi frenanti dell’Esp. Tecniche virtuali – vale a dire nuovi metodi di analisi e simulazione – permettono di accelerare sempre più lo sviluppo di nuove automobili. Conseguenza: la Volkswagen può reagire più rapidamente ai trend e alle richieste “tecnologiche”. Inoltre tempi di sviluppo più brevi abbassano i costi. Altro obiettivo dichiarato è un’ottimizzazione della qualità e della sicurezza dei sistemi. Particolarmente difficile è lo sviluppo di nuovi telai, poiché qui entrano in campo un gran numero di gruppi ed elementi rilevanti per la sicurezza. La concept Ecoracer – presentata al Motorshow di Tokyo nel 2005 – è un esempio del grande potenziale Volkswagen nel settore dei processi virtuali. La Ecoracer è nata al computer in tempi da record. Già dopo tre mesi il primo prototipo affrontava i programmi di prova con caratteristiche di maneggevolezza decisamente buone. Brevi flash back: il periodo fissato per lo sviluppo della Ecoracer è stato brevissimo, in totale sette mesi. Soprattutto considerato che il compito era concepire un veicolo pronto ad affrontare la strada con una serie di nuovi componenti. Il particolare fascino del compito consisteva nella qualità fondamentale della Ecoracer: massimo divertimento con minimi consumi. Per il fattore divertimento ciò significava un assetto con un elevato potenziale di dinamica trasversale. Per rispettare le scadenze era chiaro fin dall’inizio che carrozzeria e autotelaio dovevano essere sviluppati parallelamente e prodotti quasi contemporaneamente. Il tempo per qualsiasi tipo di prova sarebbe stato limitato al minimo. Per l’autotelaio ciò significava che il primo tentativo doveva essere quello buono, non c’era tempo per una seconda chance. E il primo tentativo è stato un successo. Ciò è stato possibile grazie a complessi modelli di simulazione sia dell’asse anteriore che di quello posteriore. Essi hanno permesso di osservare le più diverse condizioni di carico, come pure di studiare le reazioni cinematiche ed elastocinematiche degli assi. In questo punto ha svolto una funzione chiave il “trasferimento” dei risultati dei calcoli effettuati in condizioni di quasi-staticità al comportamento dinamico del veicolo. Rimane fondamentale e irrinunciabile l’esperienza degli specialisti della dinamica di guida, sostenuti da simulazioni dell’intero veicolo sempre migliori. Dopo una progettazione e definizione dei componenti basata sull’Fem, già dopo tre mesi è stato possibile mettere in strada un veicolo che ha dimostrato fin da subito un buon comportamento. Lo stato attuale è stato raggiunto dopo una settimana circa di messa a punto di molle, ammortizzatori, sterzo ed Esp. La Ecoracer dimostra in modo impressionante quali possibilità offrano già oggi le tecniche virtuali. Dal punto di vista concettuale la Ecoracer – come era previsto – rappresenta una sintesi innovativa di risparmio eccezionale e sportività accentuata. I dati parlano chiaro: 230 km/h di velocità massima, 6,3 secondi per raggiungere i 100 km/h e un consumo di 3,4 litri. La Volkswagen lancerà sul mercato nel 2006 una novità mondiale: l’Absplus. Il nuovo sistema antibloccaggio è stato concepito appositamente per i veicoli da fuoristrada, per diminuire drasticamente lo spazio di frenata su terreni non compatti, come sabbia, ghiaia o erba, fino al 20%. Questo sistema brevettato dalla Volkswagen verrà utilizzato per la prima volta nella Touareg. Il nuovo sistema permette di richiamare automaticamente una funzione Offroad Abs sia utilizzando le marce ridotte (fuoristrada con riduzione offroad) che in quella high gear (marcia su strada più veloce). Finora l’Offroad-abs era disponibile utilizzando le marce ridotte con performance nettamente minori. Per ridurre lo spazio di frenata su terreni non compatti, l’Abs deve riconoscerne le caratteristiche e mediante i sensori dell’Esp scegliere la strategia di regolazione ottimale. Non è una cosa semplice; i terreni non compatti presentano un attrito con uno spettro da µ = 0,4 a µ = 0,65. Sul terreno non compatto la decelerazione massima si ottiene con il 100% dello slittamento da frenata (ruote bloccate). Il problema è che in queste condizioni il veicolo diventa instabile e non è più governabile. Qui interviene l’Absplus: oltre al grande slittamento consente sempre anche fasi con uno slittamento minore; il risultato è un optimum di spazio di frenata e stabilità. La Volkswagen ha sviluppato un Esp di nuova generazione, con servosterzo mirato. A seconda della situazione, il programma di stabilità elettronico invia impulsi allo sterzo, che spingono il conducente a controsterzare in modo corretto. L’esp + impulso di sterzo contribuisce così a diminuire lo spazio di arresto fino del 10% su strade con valori di attrito differenti (ad es. Lato sinistro asciutto, lato destro bagnato o con neve). Il nuovo sistema è utilizzabile in questo modo esclusivamente su vetture che dispongano di un servosterzo elettromeccanico (Eps), come ad es. Golf, Golf Plus, Touran, Passat ed Eos. Importante: l’Esp + impulso di sterzo non ha il compito di sterzare realmente l’auto, dal momento che l’azione deve rimanere interamente di competenza del conducente. Esso fornisce invece un suggerimento, anche se con una coppia di massimo 3 Nm. Per esempio: inverno, metà della corsia è asciutta, l’altra metà presenta tracce di neve. Finora in questo scenario, con valori di attrito diversi (in gergo tecnico si parla di µ-split), in caso di frenata a fondo, con l’Esp si verifica idealmente quanto segue: grazie all’Esp l’auto non sbanda, il conducente riesce a mantenere la rotta e scansare l’ostacolo. Poiché tuttavia – per escludere uno sbandamento del veicolo – l’effetto frenante sulla ruota deve basarsi sul valore di attrito peggiore (in questo caso dovuto alla neve), l’auto non può essere frenata così efficacemente come consentirebbe la o le ruote su un fondo asciutto. Senza una controsterzata nella direzione giusta, infatti, l’auto sbanderebbe per effetto della “sovra-frenata” di una ruota, perché le forze frenanti asimmetriche causano una tendenza alla rotazione della vettura in direzione del lato con maggior presa al suolo. Proprio a questo punto l’Esp invia impulsi al volante: il sistema “riconosce” la direzione in cui il conducente deve controsterzare per consentire una decelerazione dell’auto senza sbandamenti, perciò l’unità dà al servosterzo elettromeccanico il comando di inviare un impulso di sterzata nella direzione necessaria. Il conducente lo percepisce sul volante, segue intuitivamente questo segnale ed esegue la classica controsterzata. Grazie a questo effetto stabilizzante la pressione frenante sulle ruote può essere aumentata con la massima presa. Conseguenza: lo spazio di frenata diminuisce. Tutto ciò è reso possibile dal collegamento dell’Esp con lo sterzo elettromeccanico (Eps, Electrical Power Steering). Il servosterzo agisce per mezzo di un servomotore: con l’aiuto di due pignoni (dello sterzo e del motore) le forze sterzanti necessarie vengono trasmesse alla cremagliera sia sul lato del piantone, sia su quello del sistema servo. Il pignone dello sterzo trasmette la coppia sterzante generata direttamente; il pignone dell’azionamento gestisce la coppia di supporto del servomotore mediante un comando a coppia vite-ruota. Questo servomotore ha una funzione chiave per il suggerimento al conducente mediante Esp, perché emette l’impulso alla controsterzata nel volante. Anche in questa situazione l’auto non sterza “da sé”: il conducente è e rimane responsabile dell’azione sul volante. Il programma di stabilità elettronica ha rivoluzionato la sicurezza attiva nell’automobile. L’evoluzione tecnica dell’Esp, però, non è affatto conclusa. E’ soprattutto il software per la gestione dell’Esp a offrire sorprendenti potenziali. Miglior esempio: l’Esp + il sistema di stabilizzazione del traino. Si tratta in sostanza di una pura espansione del software dell’Esp, che non ha richiesto altri sensori. La Volkswagen utilizza l’Esp + il sistema di stabilizzazione del traino in abbinamento con il gancio da traino, di serie per Touareg, Multivan, Passat, Golf, Golf Plus, Jetta e Touran. Il sistema di stabilizzazione del traino riconosce l’insorgenza di un rollio del rimorchio attraverso l’oscillazione caratteristica che viene trasmessa al veicolo che traina (per mezzo della centralina Esp). Nei casi più gravi l’insieme costituito da rimorchio e auto viene rallentato frenando tutte e quattro le ruote dell’auto e riducendo la coppia motrice. Inoltre la decelerazione iniziata viene trasferita alle ruote anteriori sotto forma di una pressione frenante alternata, finché il rollio cessa. Poiché si tratta di una frenata mirata, gli stop si accendono automaticamente, anche se il pedale del freno non viene toccato. Alla stressante ricerca di un posteggio, altrettanto spesso seguono le non meno stressanti manovre per “infilarsi” in spazi ristretti. Alcuni posti liberi sfumano perché ritenuti troppo corti o troppo stretti. E’ il sogno di molti automobilisti poter parcheggiare in modo comodo, sicuro e assistito. Il sistema è composto da sensori a ultrasuoni per misurare lo spazio disponibile, centraline e software supplementari e un sistema di attuatori. In futuro l’assistente di parcheggio (Pla) consentirà a ogni automobilista di parcheggiare anche negli spazi più ristretti. La prima Volkswagen che ne disporrà sarà la Touran. Nel modo di ricerca “Posteggio” – la vettura non deve superare i 30 km/h – i sensori a ultrasuoni rilevano al passaggio le dimensioni dei posteggi, paralleli alla corsia stradale, ed eventuali ostacoli (per esempio i paracarri). I posteggi possono trovarsi su entrambi i lati della strada. Dopo aver analizzato i dati forniti dai sensori e riconosciuta la presenza di uno spazio idoneo, il sistema calcola automaticamente il percorso ideale per parcheggiare la vettura. Successivamente sarà il guidatore ad avviare la funzione di assistenza premendo un pulsante: l’auto si infilerà in retromarcia nel posteggio. Il conducente esprime il desiderio di parcheggiare premendo un pulsante; da quel momento in poi riceve le informazioni necessarie sui posteggi e la manovra di parcheggio. Successivamente il conducente attiva la funzione di assistenza allo sterzo ingranando la retromarcia; l’auto si infila in retromarcia nel posteggio. Durante l’intera manovra – che si conclude in circa 15 secondi – il conducente deve solo accelerare e frenare, della sterzata si occupa il sistema. L’assistente di parcheggio consiste sostanzialmente in due sensori a ultrasuoni, situati nei paraurti, e una centralina. Durante la marcia in avanti i due sensori “scannerizzano” costantemente il lato guida e passeggero. I sensori registrano auto parcheggiate e posteggi vuoti fino a una distanza massima di 1,5 metri. Per motivi di sicurezza il sistema non reagisce ad altri oggetti, come ad esempio alberi, paracarri o pali dei lampioni. Per evitare rischi, in questo caso non è possibile ricorrere all’assistente di parcheggio. Utilizzando le informazioni fornite dai sensori di velocità ruota, la centralina calcola esattamente le dimensioni del posteggio e la posizione corrente della Volkswagen. Perché l’auto possa essere parcheggiata in retromarcia con una sola manovra, il posteggio libero deve essere 1,4 metri più lungo dell’auto da parcheggiare. Inserendo la freccia, il conducente segnala al sistema su quale lato della strada desidera parcheggiare. Grazie a una raffigurazione (di facile comprensione) nel display multifunzione, il Pla dirige il conducente nella posizione di partenza esatta. Con l’aiuto delle informazioni sull’angolo di sterzata (ottenute dal servosterzo elettromeccanico), la centralina dispone di tutte le grandezze necessarie per calcolare in frazioni di secondo la manovra di parcheggio ottimale. Una volta ingranata la retromarcia, la centralina Pla attiva il servomotore del servosterzo elettro-meccanico e guida la vettura nel posteggio. Tutto ciò che il conducente deve fare è togliere le mani dal volante e accelerare o frenare, a seconda del caso. Se la velocità durante la manovra supera i 7 km/h o il conducente muove il volante, il parcheggio assistito si interrompe. . |
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