Per oltre un secolo, i freni idraulici sono stati una pietra miliare della sicurezza automobilistica. Apparsi per la prima volta negli Stati Uniti dopo la prima guerra mondiale, sono diventati onnipresenti, evolvendosi con funzionalità come i sistemi antibloccaggio (ABS) e l’assistenza elettrica. Ora, ZF Friedrichshafen, fornitore leader di componenti automobilistici con oltre tre miliardi di componenti per freni prodotti negli ultimi tre anni, prevede che i freni idraulici siano prossimi all’obsolescenza.
L’ascesa del Brake-by-Wire
Il passaggio al brake-by-wire (BbW) è guidato dalla rapida integrazione di guida automatizzata, propulsori elettrificati e sistemi di telaio interconnessi. BbW elimina il tradizionale sistema idraulico, sostituendolo con motori elettrici su ciascuna pinza.
A differenza dei freni convenzionali in cui la pressione del pedale si traduce in forza idraulica, BbW si affida a una pedaliera elettronica per misurare l’input del conducente. Questo segnale attiva quindi elettricamente i freni elettromeccanici (EMB). Il risultato è un sistema frenante senza linee del fluido, cilindri principali o pressione idraulica.
Sistemi ibridi e completi
BbW è già stato implementato in due modi principali:
- Sistemi Full BbW: Frenatura interamente elettrica su tutte e quattro le ruote.
- Sistemi ibridi: combinazione di BbW con l’idraulica tradizionale, inizialmente destinata ai veicoli commerciali leggeri.
Perché è importante
Il passaggio a BbW non significa solo eliminare il fluido idraulico. Offre diversi vantaggi:
- Precisione: il controllo elettrico consente un’applicazione della forza frenante più precisa.
- Reattività: Tempi di reazione più rapidi rispetto ai sistemi idraulici.
- Integrazione: Perfetta compatibilità con i sistemi avanzati di assistenza alla guida (ADAS) e le funzionalità di guida autonoma.
- Efficienza: Nessuna perdita di fluido, manutenzione ridotta e potenziale di recupero di energia attraverso la frenata rigenerativa.
La transizione riflette una tendenza più ampia nell’ingegneria automobilistica: la sostituzione dei sistemi meccanici con alternative elettroniche per migliorare prestazioni, sicurezza e integrazione con le tecnologie emergenti.
In sostanza, il futuro della frenatura è elettrico, non idraulico. Questo cambiamento rimodellerà la progettazione, la manutenzione e l’esperienza di guida automobilistica nei prossimi decenni.
