Mauro Giacometti
In questi ultimi anni, i sistemi frenanti per auto sono diventati ancora più performanti. L’ABS e l’ESP, in particolare, hanno aumentato in modo significativo la sicurezza.
Nello stesso periodo di tempo, l’approccio standard basato sull’applicazione del vuoto per modulare l’azione del freno è rimasto invece sostanzialmente invariato. Fino ad oggi, questa tecnologia ha offerto un recupero limitato di energia frenante e solo un grado costante e predeterminato di amplificazione della forza esercitata dal guidatore sul pedale. Oggi Bosch ha sviluppato iBooster, un sistema elettromeccanico che interviene modulando l’azione frenante del conducente in base alle situazioni di guida. “iBooster rende i veicoli ibridi ed elettrici ancora più efficienti e aumenta la sicurezza riducendo lo spazio di frenata” spiega Gerhard Steiger, Presidente della divisione Bosch Chassis Systems Control. Inoltre, iBooster completa una gamma di componenti modulari con i quali Bosch può assemblare un sistema frenante adatto a qualsiasi configurazione dei veicoli. La produzione di questo sistema innovativo inizierà nel 2013 per tre modelli prodotti in serie. A medio termine, potrà sostituire il servofreno di tipo tradizionale su molti veicoli.
Maggiore recupero di energia per aumentare il chilometraggio
Per poter offrire il chilometraggio e i bassi consumi attesi, i veicoli ibridi ed elettrici devono recuperare la maggiore quantità possibile di energia elettrica durante la frenata. Idealmente, le auto dovrebbero decelerare esclusivamente per effetto della conversione dell’energia cinetica in elettricità da parte del motore elettrico. In questo modo si eviterebbe la perdita di preziosa energia attraverso la frenata. iBooster di Bosch recupera quasi tutta l’energia sviluppata durante le normali frenate, garantendo tassi di decelerazione fino a 0,3 g solo con l’uso del motore elettrico. In pratica, è garantita la copertura delle tipiche manovre di decelerazione nel traffico di tutti i giorni. Se occorre esercitare maggiore forza sui freni, iBooster genera la pressione supplementare necessaria in modo tradizionale, utilizzando il cilindro principale del freno. Il guidatore non nota questa armoniosa interazione tra motore e freni, in quanto la sensazione del pedale rimane assolutamente normale.
Bosch ha integrato in iBooster un motore per regolare l’assistenza alla frenata “on demand”, in base alle situazioni di guida, attraverso un riduttore a due stadi. Il sistema rende superfluo il costoso processo attuale di generazione continua del vuoto utilizzando direttamente il motore a combustione interna o una pompa del vuoto. In questo modo si ottiene non solo un risparmio di carburante, ma anche un utilizzo più efficiente delle funzioni che riducono i consumi arrestando a tratti il motore (start-stop o veleggio).
Più sicurezza e più comfort
Il sistema elettromeccanico offre ulteriori vantaggi. Se il sistema predittivo di frenata d’emergenza rileva una situazione di pericolo, iBooster può sviluppare in modo autonomo la piena pressione di frenata in appena 120 millisecondi, vale a dire tre volte più velocemente rispetto ai sistemi precedenti. In situazioni d’emergenza, pertanto, iBooster può frenare il veicolo più velocemente rispetto a un guidatore che utilizzi un sistema frenante tradizionale. iBooster può, inoltre, svolgere la funzione dell’ACC arrestando il veicolo dolcemente e silenziosamente. Per i silenziosi veicoli elettrici questo rappresenta un particolare vantaggio poiché i rumori ambientali risultano maggiormente percepibili al loro interno.
La possibilità di definire curve caratteristiche di frenata offre agli sviluppatori la libertà di modulare la sensibilità del pedale del freno adattandola ai desideri specifici del cliente. Se il veicolo offre diverse modalità di guida – sportiva, comfort o economica – si può ottenere che i freni agiscano più dolcemente o più efficacemente. È, inoltre, possibile modulare l’assistenza in base alle situazioni, per esempio durante la frenata d’emergenza.
L’approccio modulare garantisce l’adeguatezza del sistema frenante
iBooster fa parte di una gamma di componenti modulari con i quali Bosch può as-semblare facilmente un sistema frenante adatto a tutte le auto e a tutti i requisiti dei clienti – qualunque sia la dimensione del veicolo, la tecnologia di propulsione e il livello di funzioni di assistenza di cui dispone il veicolo. Per la ripartizione della frenata, il sistema modulare offre iBooster o la soluzione tradizionale basata sul vuoto. Per il sistema di regolazione del freno, la scelta è tra ESP standard o ESP hev, progettato appositamente per i veicoli ibridi ed elettrici. In particolare per i modelli di veicoli che offrono la scelta tra diversi tipi di propulsione, questo approccio modulare di Bosch non ha ad oggi concorrenti.
Maggiore flessibilità per i costruttori di auto
Aumentando il numero di modelli e sistemi di propulsione disponibili, aumenta anche la complessità della tecnologia sottostante. La curva caratteristica del freno liberamente programmabile e personalizzabile permette di installare iBooster identici in diverse versioni dello stesso modello di veicolo. La programmazione avviene in modo rapido e semplice al termine del ciclo di produzione e l’installazione è facilmente adattabile alla guida a destra o a sinistra. Il modulatore è puramente elettromeccanico, senza fluido dei freni, e per questo può ruotare in modo flessibile attorno all’asse longitudinale. Si è pensato anche al futuro della guida: abbinato all’ESP di Bosch, il sistema offre il livello di ridondanza del sistema frenante che è necessario per ragioni di sicurezza nelle auto a guida automatica.
