sicurezza stradale

16 febbraio 2011

Sicurezza “informatica” stradale

Rubrica: The expert on the salmon

Titolo o argomento: Sicurezza informatica stradale destinata alle vetture elettriche

Da ormai un paio di anni, ci stiamo abituando all’idea che il futuro dell’automobilismo sarà orientato sempre più alle vetture elettriche. Ovviamente i vantaggi sono indiscutibili: meno smog cittadino, maggiore efficienza di consumi, riduzione dell’inquinamento acustico e un lungo eccetera. Tutti conosciamo anche i retroscena che ne stanno frenando l’introduzione nel mercato, come il costo elevato delle batterie e la limitata autonomia (fatta eccezione per la Tesla Motors). Ma c’è una questione che per il momento è passata un po’ in sordina e che credo andrebbe analizzata prima del lancio massivo di auto elettriche sul mercato: la questione della sicurezza informatica.

Cosa c’entra la sicurezza informatica con un’auto elettrica? Più di quanto potremmo aspettarci. Spulciando tra le offerte che propongono i primi produttori di auto elettriche (in tutti i casi analizzati) sono presenti applicazioni per telefoni di ultima generazione che vi permettono di comandare/controllare la vostra futura auto. Grazie ad una centralina e ad un computer di bordo molto avanzati, queste applicazioni vi permettono un controllo praticamente assoluto della vostra vettura. La Ford ad esempio permette di visualizzare lo stato delle batterie, la telemetria di bordo, le statistiche di guida e la localizzazione dell’auto, mentre la Nissan addirittura vi permette di aprire e chiudere le porte, accendere l’aria condizionata e il motore stesso. Se da un lato alcune di queste funzioni possono migliorare l’esperienza di guida (statistiche relative all’uso dell’auto o stato di carica delle batterie) comodamente seduti sul salotto di casa, dall’altro altre possono arrecare un grave rischio tanto alla privacy del conduttore quanto alla sicurezza del proprio veicolo.

Il secondo caso è ovviamente il più grave. Un bravo “manipolatore informatico” in grado di sabotare il vostro telefono cellulare permetterebbe ad un ladro di ottenere la posizione della vostra auto, aprire le porte e addirittura accendere il motore senza usare nessuno strumento che non sia un computer portatile. Una volta dentro, scollegando il GPS ed il sistema di trasmissione di dati, potrebbe avere il controllo completo della vostro mezzo senza possibilità di rintracciarlo.

La sicurezza della privacy, invece, è più subdola e potrebbe affettare a un’utenza più ampia di possessori di auto elettriche. Pensiamo per esempio allo stile di guida, ai chilometri percorsi ed alle abitudini del conduttore. Sono dati sensibili che farebbero gola all’industria automobilistica per realizzare campagne di marketing mirate ed alle assicurazioni che potrebbero offrire aumenti o diminuzioni della polizza in base ai nostri dati telemetrici. Interessante opportunità se fatto legalmente, ma molto rischioso qualora i dati vengano sottratti in modo opaco all’utente.

IL campo della sicurezza stradale informatica è ancora inesplorato ma, considerando l’enorme potenziale di crescita che ha il mercato delle auto elettriche, potrebbe essere un’interessante settore su cui orientare la propria carriera lavorativa.

Articolo scritto da:
Ing. Gestionale Davide Mazzanti.

Leggi tutti gli articoli della rubrica “The Expert on the Salmon” a cura dell’Ing. Davide Mazzanti

Un interessante esempio di applet (realizzato per le future Ford elettriche) per il controllo della vettura elettrica tramite smartphone.

22 dicembre 2009

Simulazione ammortizzatori scarichi e perdita controllo veicolo

Rubrica: Simulazione dinamica del veicolo

Titolo o argomento: Effetti degli ammortizzatori scarichi sulla sicurezza di guida

Diciamoci la verità, nella lista delle cose da comprare, gli ammortizzatori per la vostra auto sono all’ultimo posto, non è vero? Mi rendo perfettamente conto. In questo articolo però, grazie ad un “simulatore” basato su modelli fisici-matematici, abbiamo voluto mostrarvi cosa può accadere (anche senza alta velocità) quando si scarta un ostacolo improvvisamente e con gli ammortizzatori al termine della loro vita utile.

La prova è stata simulata/effettuata utilizzando un simulatore basato su modelli fisici e matematici, pertanto le masse del veicolo e delle persone a bordo sono molto ben simulate. Anche le forze agenti su sterzo, gomme, motore, ammortizzatori, scocca e persone a bordo sono prossime alla realtà. Ogni massa è stata presa in considerazione senza lasciare nulla al caso. La prova è stata condotta in una giornata ventosa. L’asfalto è asciutto.

Ma vediamo le 5 fasi rappresentate nella sequenza di immagini sotto:

Fase 1: Il guidatore avverte che la vettura è traballante e per evitare l’ostacolo tenta di anticipare la traiettoria. La vettura risponde molto lentamente.

Fase 2: Il veicolo colpisce proprio l’ostacolo che si è tentato di evitare. Gli ammortizzatori anteriori si comprimono eccessivamente. Quelli posteriori si estendono senza l’opportuna frenatura. A bordo ci sono quattro persone sui 60-70 kg. Il guidatore si rende conto che non riesce a controllare il veicolo e va in panico.

Fase 3: Il guidatore “tenta” una manovra di emergenza e, proprio nel momento in cui frena più violentemente e con le ruote sterzate (manovra da evitare nella stragrande maggioranza dei casi anche se spesso viene per istinto), la vettura si destabilizza ancora di più e si imbarca.

Fase 4: Gli ammortizzatori (sul lato sinistro dell’auto) sono totalmente compressi, non vi è più alcun effetto smorzante e la tenuta del veicolo è affidata unicamente alle gomme. Si nota la strisciata sull’asfalto dovuta al bloccaggio delle gomme ed al sovrasterzo incontrollato causato dall’eccessiva azione sui freni.

Fase 5: Per fortuna la corsa della vettura termina senza il ribaltamento del mezzo. Questo anche grazie all’ambiente simulato insieme alla vettura, ovvero la pista. Il tracciato è privo di buche, cunette, corsie a doppio senso.

Quello che invece accade nella realtà e che differisce da questa simulazione è la fine della corsa (spesso contro altre macchine, cunette o alberi) di cui si sente parlare sui telegiornali. Non è sempre l’alta velocità la causa, bensì la perdita di controllo. Un veicolo più facilmente controllabile è un veicolo con ammortizzatori, gomme e freni in ordine. Un consiglio: in attesa di sostituire gli ammortizzatori evitate di viaggiare sovraccarichi; questo sposterà leggermente il limite della vostra vettura.

14 dicembre 2009

Ho gli ammortizzatori scarichi ma conosco bene la mia auto…

Rubrica: Incominciamo a parlare di automobili -19-

Titolo o argomento: Il pericolo sottovalutato degli ammortizzatori scarichi

E’ corretta l’affermazione presente nel titolo? No, però è molto diffusa. Inutile stare a ripetere l’ennesima volta che gomme, ammortizzatori e freni sono la parte più importante della vostra auto… Non serve a nulla, meglio spiegare in breve: “perchè?!”

Quando entrate in curva, per effetto dell’inerzia la vostra automobile tende a coricarsi dal lato opposto alla curva. Ciò significa che se prendete una curva a destra, l’auto si coricherà sulla sinistra mandando in compressione gli ammortizzatori a sinistra. E viceversa. Fin qui tutto ok. Ho fatto questa precisazione perchè molte persone con cui ho parlato avevano idee confuse al riguardo.

Quando invece andate ad agire sui freni i carichi non si trasferiranno lateralmente ma longitudinalmente. Ragione per cui notate che le automobili in frenata si abbassano davanti e tendono a sollevarsi sul retro. E anche qui il ragionamento per molti è scontato. Molto bene.

Nel momento in cui un ammortizzatore si comprime, se questo è scarico, perde l’effetto di assorbimento per cui è stato ideato. Questo perchè più un ammortizzatore è scarico e più è in grado di comprimersi completamente. Una volta che l’ammortizzatore arriva a fine corsa si ha lo stesso effetto che si avrebbe se la macchina ne fosse priva. L’auto diventa un corpo rigido non ammortizzato che non è in grado di smorzare le irregolarità della strada o i trasferimenti di carico che si hanno frenando, accelerando, curvando. La macchina rimbalza quindi pericolosamente e in curva sbanda in quanto le gomme, da sole, non riescono a controllare i movimenti di un veicolo.

Risultato: quando l’ammortizzatore non può più lavorare perchè è totalmente compresso (in quanto scarico), lavorano solo le gomme… Esse si deformano smorzando le irregolarità della strada per quanto possono; una volta superato il loro limite (deriva), l’auto perde aderenza e stabilità e si verificano molti degli incidenti di cui sentiamo parlare tramite i media.

Finchè un ammortizzatore sarà in buone condizioni, prendere una curva significherà smorzare le asperità della strada senza che questo arduo compito spetti tutto alle gomme; significa che l’esuberanza di un veicolo che pesa circa 1400 kg viene opportunamente frenata e contenuta.

Prendete la molla di una penna a scatto, comprimetela tra le vostre dita dalla posizione di riposo a quella di massima compressione. Noterete come una volta compressa totalmente la potete accomunare ad un corpo rigido, una barretta la quale non è più in grado di smorzare alcuna ulteriore forza agente su di essa. Ebbene per gli ammortizzatori la storia è molto simile.

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A metà del video sopra è possibile osservare come funziona un ammortizzatore

La sospensione è un organo costituito da molla e ammortizzatore. Le molle non si scaricano mai; quello che va sostituito con i chilometri sono gli ammortizzatori. Molle e ammortizzatori sono abbinati insieme per un motivo alquanto semplice: Se la vostra macchina fosse sospesa solo su molle, dondolerebbe continuamente e pericolosamente in modo nauseante. La presenza dell’ammortizzatore invece fa sì che la molla possa compiere il suo lavoro ogni volta che le viene richiesto ma che poi la sua azione possa essere smorzata e frenata sia in compressione sia in estensione proprio grazie all’ammortizzatore il quale però ha una vita limitata.

16 ottobre 200926 novembre 2018

Prove libere a Fiorano: finalmente un comportamento intelligente

A Maranello per correre si abbandona la strada

e si corre in Pista con la “P” maiuscola.

Ovviamente non è l’unico circuito italiano che offre questa possibilità ma il punto non è questo. Acquistare auto in grado di offrire particolari e travolgenti performance, può indurre a tentare comportamenti azzardati anche se si è il più calmo automobilista. Spesso poi, quando si esagera, non si è sufficientemente preparati e pronti, inoltre ci si affida troppo, ahimé, ai controlli elettronici. Le insidie sono dietro l’angolo. In Italia, terra di motori, ciò lo si considera un peccato veniale quasi permesso o tollerabile, ma così non è. Allora ecco che circuiti come quello di Fiorano (nota pista di proprietà della Ferrardi utilizzata per i test delle sue vetture) accolgono i clienti più saggi che decidono di dare sfogo ai loro impeti corsaioli in tutta sicurezza. Siamo andati a vederli e abbiamo “rubato qualche scatto” dei momenti di vero e puro godimento. Abbiamo trovaro diversi tipi di appassionati. C’era quello che è andato da solo per poter affondare il gas senza che nessuno in macchina gli urlasse la sua paura, ma c’era anche il bravo e coscenzioso papà che assicurando il suo bambino con la cintura di sicurezza, si limitava a buone aperture di gas solo nei punti meno rischiosi ed in modo assennato. Non sono mancati anche errori da parte di qualche pilota che, con il suo costosissimo paraurti anteriore, ha centrato i birilli posizionati lungo il tracciato e, cosa più importante, non è mancato il pazzo furioso che in staccata nel tornantino davanti a noi, ha lasciato scivolare il retrotreno della sua Ferrari 430 Scuderia per affrontare l’intera (e sottolineo intera) curva in un traverso da capogiro. Si è trattato di un istante: abbiamo sentito la frenata violenta, si è sollevato l’odore forte che proveniva dall’impianto frenante e l’urlo del motore con il gas giù a tratti parzializzato è stato accompagnato da una fragorosa sgommata durata alcuni secondi. Per non parlare poi delle rapide cambiate di marcia e del sound dell’allungo… siamo rimasti estasiati. Da notare che un’area della pista era abbondantemente bagnata (artificialmente) e adibita alle prove di handling per il controllo del mezzo in caso di pioggia.

La parte più difficile?

Riuscire a realizzare degli scatti decenti, a fuoco, con lo zoom al massimo, tra le sbarre del recinto che affianca l’intero circuito cercando di centrare dei soggetti ovviamente in movimento a forte velocità…

Image’s copyright: www.ralph-dte.eu

5 luglio 2009

Binomio strada – mezzo da corsa

Oggi più che mai impossibile il binomio che vede veicoli supersportivi muoversi lungo le inadeguate strade delle nostre città. E’ vero esistono i limiti e le norme di comportamento stradale, ma sempre più spesso iniziano a verificarsi incidenti in circostanze misteriose ove si imputa esclusivamente all’alta velocità la causa di un disastroso incidente.

Ebbene abbiamo scoperto di recente che deformazioni sempre più frequenti sull’asfalto portano anche alla totale perdita di controllo pur rispettando le velocità di sicurezza stradale.

Che tipo di deformazioni?

Non si tratta più della solita buca, ci sono veri e propri tagli che deviano la direzione del pneumatico (sia esso di una moto, una macchina o uno scooter…) e, sulle due ruote, possono portare a rovinose cadute anche se si procede a 45 km/h nell’urbano o 60-70km/h nell’extraurbano. In pratica rispettare i limiti di velocità (come è giusto che sia ovviamente) riduce solo la velocità con la quale si cade ma assolutamente non esclude la caduta.

Come si formano queste deformazioni sull’asfalto?

Mezzi pesanti che non rispettano i limiti di carico e deformano con masse gravose il manto stradale.
Strade asfaltate senza realizzare gli opportuni (e più costosi) strati suggeriti da appositi ingegneri.
Mezzi cingolati di persone che per muoversi di pochi chilometri fanno i furbi e non caricano il loro mezzo sugli appositi camion.
Rottura continua delle strade per manutenzione: tubazioni, linee telefoniche ecc…

Un esempio di curva di massima pericolosità per i veicoli a due ruote

Proprio quest’estate mentre tornavo a casa passeggiando in moto ad una velocità di 60 km/h, mi sono trovato un mezzo cingolato che distruggeva letteralmente la strada davanti a me per attraversare una strada compresa tra due terreni agricoli. Ho rischiato di cadere in quanto la ruota anteriore ha completamente deviato verso il bordo della strada come se avessi sterzato all’improvviso. Non so come ho tenuto la moto. Più per fortuna che per bravura.

Altri sono stati meno fortunati e sono caduti. Un ragazzo con un Monster si è fatto decine di metri (andava piano anche lui) strusciando sull’asfalto perchè la sua moto ha improvvisamente cambiato direzione prendendo in pieno una fenditura sull’asfalto. Infine un altro ragazzo dalle mie parti la scorsa estate è morto e tutti hanno dato la colpa alla velocità perchè effettivamente vi è molta gente che scambia la strada per la pista, non era questo il caso… La sua moto ha deviato contro il guard rail e non c’è stato nulla da fare.

Prime vittime tra tutti ovviamente sono i centauri che pur impegnandosi (anche se non sempre) in una guida prudente sulle nostre strade, iniziano a trovare pesanti problemi anche solo per muoversi da casa a lavoro con conseguenze a volte drammatiche…

Per coloro che non sono appassionati di motori e che criticano il fatto che esistano su strada mezzi tanto veloci, rivolgo questa affermazione: L’automobilismo e il motociclismo sportivo sono sport proprio come dicono le due parole stesse. Se sei appassionato di sci o tennis o calcio, vuoi vivere la tua passione sportiva e vuoi farlo liberamente; anche un appassionato di motori vuole vivere quotidianamente la sua passione senza per questo essere giustificato se adotta comportamenti opportunistici come la trasgressione del codice stradale. Esiste chi lo fa, esiste chi lo fa meno ed esiste chi non lo fa.

Credo inoltre che sia errato dire che non dovrebbero produrre auto veloci e sportive dato che la maggior parte degli incidenti mortali avvengono in città a velocità di circa 50-60 km/h. Ovvero se realizzassero auto in grado di non superare i 130km/h, la situazione degli incidenti mortali non cambierebbe o cambierebbe molto ma molto marginalmente.

27 dicembre 2008

Mini F1 su Live for Speed

Rubrica: Simulazioni di guida

Titolo o argomento: Incremento eccessivo delle prestazioni

Grazie ad un plug-in aggiunto alla versione “Y” di Live for speed siamo stati in grado di simulare cosa succederebbe ad una mini (nel simulatore si chiama UF1) se fosse preparata in modo “estremo”. Abbiamo dotato una vecchia mini di propulsore 10 cilindri a V da F1 e l’abbiamo fatta girare su un tracciato ovale. Le fasi della partenza sono state impressionanti. Una sequenza strabiliante durata molto poco… in realtà, come era immaginabile, il corpo vettura non ha retto al surplus di potenza. Non è possibile scaricare simili potenze su vetture normali o comuni utilitarie.

Perchè questa prova?

Naturalmente si tratta di un’iperbole, un modo di ingigantire un problema all’ennesima potenza. Abbiamo fatto un esempio esagerato per farvi capire quanto sia sbagliato elaborare le vetture stradali. Si spendono migliaia d’euro per dare potenze spesso troppo elevate a mezzi con non sono in grado né di sopportarle, né di scaricarle a terra in modo stabile e sicuro. Inoltre la parte piacevole dura molto poco e termina spesso con gravi incidenti.

Invece di aumentare eccessivamente la potenza di un mezzo, con gli ovvi costi che ne derivano, sarebbe meglio trovare il modo di alleggerirlo con gli ovvi risparmi di carburante (e relativo inquinamento in meno) che ne derivano. Se aveste comunque la possibilità di andare in pista con un’utilitaria taroccata, vi accorgereste che, non solo il mezzo sbanda e risulta inguidabile, ma se l’aveste venduto per acquistarne uno più prestante avreste persino speso meno.

Come è finita la mini simulata?

Gomme bruciate di cui una esplosa dopo mezzo giro di pista. Nelle foto vediamo come le gomme non smettessero mai di fumare, soprattutto appena raggiunto il rettilineo dove si dava pieno gas. La parte idraulica delle sospensioni esterne alla curva è esplosa. Le sospensioni si sono deformate. Dopo poche centinaia di metri si è verificato un incidente contro il muro dell’ovale. Tutto questo per simulare il modo di battere una F1 avendo su una vecchia mini 4 persone a bordo, un pieno di carburante, un assetto abbastanza rigido e un propulsore leggermente più potente delle F1 contro le quali si schierava. Roba da matti!

Articolo scritto da: Ing. Gestionale Davide Mazzanti.