unicUSANO LAB - INGEGNERIA E RICERCA
I.P. A CURA DELL’UNIVERSITà NICCOLò CUSANO e di SpoRTNETWORK
Ecco il Drive-by-wire
tecnologia multidisciplinare L’
idea di rimuovere i collegamenti meccanici fra i comandi dell’automobile e gli organi che fisicamente attuano le azioni non è certamente nuova. Gli aeroplani ne sono un esempio: le connessioni meccaniche realizzate un tempo, tra la cloche di comando o la manetta e le sezioni alari, sono oggi sostituite da sensori (potenziometri e/o encoder) che inviano segnali elettrici a un computer che li elabora, trasmettendo così i segnali di attuazione ai diversi organi elettro-meccanici. In diversi autoveicoli, i comandi di accelerazione, di sterzo o di frenatura sono inviati alla centralina elettronica che, dopo l’elaborazione, li trasmette ai rispettivi organi meccanici. Mentre in generale si parla di drive-bywire, a seconda dell’applicazione il sistema potrà essere denominato brakeby-wire, per il sistema di frenatura, o di streer-by-wire, per quello relativo alla sterzata. La tecnologia drive-by-wire presuppone il “dialogo” tra sensori, sistemi elettronici e dispositivi elettromeccanici. Esso presuppone l’acquisizione di un segnale elettrico (fornito da un sensore), una sua elaborazione (ad opera di un processore), la trasmissione di un comando e quindi l’attuazione verso l’organo finale. In questa ottica la tecnologia drive-by-wire rappresenta l’ottimo connubio tra varie discipline ingegneristiche, andando dall’elettronica alla meccanica e dall’informatica
L’Unicusano Lab illustra il funzionamento del “dialogo” fra l’elettronica e la meccanica alle telecomunicazioni. In un unico termine: meccatronica. Non esistono ancora auto completamente del tipo drive-by-wire, ma diverse aziende, già da anni, hanno proposto tale tecnologia con diversi prototipi. Tra questi si cita la concept-car Hy-Wire (Hydrogen Drive-by-Wire) che la General Motors ha presentato nel 2003, o la Ryuga, concept-car di Mazda del 2007. Sebbene queste appaiano come modelli del futuro, drive-by-wire rimane comunque una realtà dei nostri giorni. Il sistema più diffuso è il controllo del corpo farfallato dell’impianto di alimentazione. Infatti, molte auto nuove utilizzano un sistema di tipo drive-by-wire tra pedale dell’acceleratore e il corpo farfalla elettro-meccanico. Il potenziometro sul pedale dell’acceleratore consente alla centralina di conoscere la posizione dello stesso e modulare così l’apertura della farfalla. Il sistema consente di migliorare i consumi e avere un controllo ottimale della trazione che si adatta alla particolare situazione di guida. La sicurezza certamente gioca il ruolo fondamentale nell’impiego della tecnologia drive-by-wire nelle nostre auto. Le autorità di vigilanza e controllo avvertono ancora come più sicuri i sistemi meccanici. Il futuro riserva pe-
rò sviluppi interessanti. La rimozione dei controlli di tipo meccanico porterà a una gestione diversa dello spazio e a una guida più confortevole, mentre la filosofia di veicoli privi di guidatore umano deve integrare sistemi sofisticati e sicuri che traggono origine proprio dalla tecnologia drive-by-wire. Da non sottovalutare il risvolto sociale della tecnologia drive-by-wire. Il sistema consente già oggi a persone che presentano difficoltà fisiche legate a una limitata capacità di movimento di poter comunque guidare un’auto in tutta tranquillità, senza dover dipendere da qualcuno per gli spostamenti e assicurando così una qualità della vita decisamente migliore. La potenzialità è ampia. Per loro natura, i sistemi driveby-wire consentono una definizione personalizzata delle azioni in base alla tipologia di comandi che il singolo individuo potrà impartire, così da presentare una risposta alla guida identica a quella che si ha con persone normodotate. La vastità e importanza dell’argomento saranno lo spunto per continuare a parlare di questa tecnologia in ulteriori articoli futuri. Stefano Salvatori prof. associato di Elettronica Università Niccolò Cusano