Marelli rivoluziona le sospensioni auto con un sistema attivo totalmente elettrico che recupera energia e azzera il mal d’auto
Le sospensioni elettromeccaniche senza olio rappresentano lo step di evoluzione più recente destinata a cambiare profondamente sicurezza e comfort di guida, ma anche la manutenzione degli ammortizzatori. L’idea sviluppata da Marelli e premiata ai Digital Engineering Awards 2023 si chiama per l’appunto Fully Active Electro-Mechanic Suspension System e segna un’importante evoluzione nel panorama dell’ingegneria automobilistica. Nei prossimi paragrafi, esamineremo in dettaglio come funziona e i vantaggi di questo sistema innovativo.
FUNZIONAMENTO DELLE SOSPENSIONI SENZA OLIO A 48V
Il sistema Fully Active Electro-Mechanic Suspension System di Marelli sfrutta un controllo elettronico sofisticato per regolare in modo autonomo il comportamento delle sospensioni del veicolo. Il principio di funzionamento è totalmente diverso dagli ammortizzatori a gas e ad olio poiché elabora istantaneamente una vasta gamma di dati provenienti da accelerometri, sensori di corsa delle sospensioni, angolo di sterzata, e altri parametri di guida. Utilizzando un algoritmo intelligente, il sistema determina le azioni necessarie per ogni sospensione in base alle condizioni di guida istantanee.
L’hardware fisico del sistema si basa su quattro attuatori elettromeccanici, ognuno dotato di un motore brushless e un riduttore ad alto rapporto. Questi attuatori sono collegati ai bracci delle sospensioni e sono in grado di muovere attivamente la sospensione per compensare le irregolarità della superficie stradale e ridurre le vibrazioni del veicolo. I motori sono controllati da inverter dedicati che ricevono istruzioni da un’unità centrale di controllo contenente il software di dinamica del veicolo.
SOSPENSIONI MARELLI A RECUPERO DI ENERGIA
L’unità di controllo ECU gestisce ogni attuatore, utilizzando un software specializzato per monitorare e analizzare i dati dei sensori in tempo reale, tra cui accelerazioni, angolo di sterzata, richiesta di coppia e altri parametri di guida, per determinare le migliori impostazioni per ciascuna sospensione.
Dopo aver analizzato i parametri di guida, l’ECU invia istruzioni precise all’unità di azionamento integrata nell’attuatore, che calcola la corrente necessaria per muovere il motore elettrico e agire di conseguenza sulla sospensione.
Un’altra particolarità è l’alimentazione a 48 V integrata nella rete elettrica del veicolo, che garantisce un flusso di energia costante secondo Marelli. Tuttavia, come abbiamo già spiegato nei video #SicurEDU sulle batterie, la maggiore presenza di sistemi elettrificati e connessi già oggi richiede batterie a bassa tensione performanti e in perfetta salute. D’altro canto però, l’assenza di olio contribuisce ad aumentare l’efficienza energetica del sistema fino all’80%, maggiore dei sistemi di sospensioni passive o semi-attive, e può contribuire al recupero dell’energia meccanica che altrimenti sarebbe persa, trasformandola in energia elettrica.
PIU’ COMFORT IN VIAGGIO CONTRO IL MAL D’AUTO
Il sistema Fully Active Electro-Mechanic Suspension System di Marelli offre anche alcuni vantaggi indiscutibili nelle fasi di progettazione: il minore ingombro e fino al 50% di peso in meno rispetto alle altre tipologie di sospensioni attualmente utilizzate. Inoltre secondo il produttore di componentistica OE, aumenta il comfort dei passeggeri garantendo un’esperienza di guida più fluida e riduce il mal d’auto per i passeggeri. “Questa tecnologia può ridurre la cinetosi derivante da attività come la lettura o l’utilizzo di un pc portatile, che diventerà sempre più frequente con la diffusione della guida autonoma”, ha dichiarato Piero Monchiero, Innovation Director della divisione Ride Dynamics di Marelli.