Reinventare il volante delle automobili
Le case automobilistiche stanno adottando sempre di più la tecnologia dello sterzo tramite fili (SBW, steer-by-wire), dove il volante è collegato alle ruote con un computer invece che meccanicamente. Questa tecnologia emergente è interessante in particolare per quei produttori di automobili elettriche che sono molto interessati alla promozione dei modelli SBW. Il progetto STEERINGFEELSBW (Development and enhancement of a steering feel model for super lightweight steer-by-wire vehicles), finanziato dall’UE, ha lavorato allo sviluppo di un modello con ritorno di forza per il sistema di sterzo di veicoli super leggeri SBW (Steer-By-Wire). Per ottenere questo, il team del progetto ha studiato il ruolo del ritorno di forza, ovvero la sensazione dello sterzo in un’automobile, allo scopo di migliorare l’esperienza di guida nei sistemi SBW e di promuovere la sicurezza. Esso ha sviluppato un simulatore di guida e ha condotto esperimenti in un apparato SBW per raccogliere i dati richiesti. Questo ha aiutato a sviluppare un modello della sensazione di sterzo specifico per un guidatore mediante un algoritmo di apprendimento per uno sterzo più confortevole. Notando che le dinamiche tra l’angolo dello sterzo e il ritorno della coppia di torsione del volante sono fondamentali per la sensazione di sterzo, il team ha usato un modello specifico per lo sterzo basato sull’isteresi al fine di simulare la sensazione di sterzo. Esso ha integrato anche fattori come ad esempio il carico di lavoro fisico, lo sforzo di guida, l’accelerazione laterale, le prestazioni relative alla maneggevolezza e il peso del veicolo per ottenere simulazioni accurate. I risultati del test hanno mostrato la precisione dei modelli relativi alla sensazione di sterzo proposti, dimostrando che il modello basato sull’isteresi presenta una sensazione realistica e accurata di sterzo al fine di promuovere una guida più sicura e confortevole. In sostanza il modello basato sull’isteresi può aiutare a migliorare la progettazione e la messa a punto, affrontando la forma e la grandezza della coppia di torsione del volante in confronto a quella nei veicoli convenzionali. Esso è inoltre in grado di modellare la caratteristica di isteresi che appare nei sistemi convenzionali di sterzo, rappresentando quindi uno strumento molto utile nel migliorare la sensazione di sterzo. I risultati del progetto hanno promosso ulteriori ricerche nel campo vista l’importanza del perfezionamento dei modelli connessi alla sensazione di sterzo. La tecnologia non è importante soltanto per le automobili private ma anche per veicoli industriali come ad esempio carrelli elevatori elettrici, trattori e veicoli con ruote gommate. Ci si aspetta che l’uso dei sistemi SBW aumenti nei prossimi anni, e questo progetto è riuscito ad aiutare a spianare la strada in questa direzione.
Parole chiave
Steer-by-wire, SBW, automobili elettriche, case automobilistiche, isteresi
