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Piccolo e leggero

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Il design innovativo dell'airbag ZF è il più leggero e il più piccolo del settore.
Frank Mertens, giugno 07, 2018
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Frank Mertens dal 2005 è corrispondente del settore automobilistico. Questo articolo è stato pubblicato originariamente sul sito web della società, www.autogazette.de
Nel 2019 ZF introdurrà sul mercato per un’importante casa automobilistica europea il primo airbag per ginocchia del settore con alloggiamento in tessuto: fino al 30 percento più leggero dei modelli tradizionali con alloggiamento in metallo. In un'intervista, Norbert Kagerer, direttore della Business Unit Occupant Safety, e Werner Freisler, responsabile dell'area Airbag per Ginocchia, spiegano la storia di questa innovazione.

Si dice che il nuovo airbag per ginocchia ZF sia il più leggero del settore grazie al suo alloggiamento in tessuto invece che in metallo. In questo modo è stato possibile ridurre il peso del 30 percento. A quanto ammonta con esattezza la riduzione del peso?
Werner Freisler: Il modulo completo dell'airbag per ginocchia ora pesa meno di 700 grammi, circa 300 grammi in meno dell'airbag precedente con alloggiamento in metallo. Inoltre è possibile risparmiare peso e spazio di montaggio nel cruscotto. La riduzione totale di peso varia da veicolo a veicolo.

L'uso di un alloggiamento in tessuto consente all'airbag anche di gonfiarsi più velocemente?
Freisler: No, la ben nota tecnologia robusta rimane la stessa rendendo davvero interessante il nostro sviluppo. Consentiamo di risparmiare molto peso senza compromettere la funzionalità.
ZF ha annunciato che l'airbag per ginocchia verrà usato l'anno prossimo da una delle principali case automobilistiche europee. Stiamo parlando di una vettura di lusso full-size?
Norbert Kagerer: No, si tratta di un produttore in serie, non solo di pochi veicoli per la classe di lusso. In questo modo contribuiamo in modo decisivo ad aumentare l'efficienza del parco veicoli.
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L'alloggiamento dell'airbag per ginocchia è in tessuto

Le norme sulle emissioni di CO2 diventano sempre più severe. Quale ruolo ha svolto questo aspetto per lo sviluppo dell'airbag per ginocchia?
Freisler: È stato un fattore cruciale. Per il settore, la riduzione del peso è importante. Ecco perché abbiamo sviluppato i moduli ottimizzandone il peso. Siamo riusciti a ridurre il peso e non di poco: ne abbiamo eliminato un bel po'. Non dobbiamo dimenticare che finora si riteneva un traguardo importante se si riusciva a diminuire il peso di 50 o 100 grammi. Poiché in questo caso abbiamo fatto un grande salto di circa 300 grammi, l'interesse dei clienti è enorme.

Quanto tempo ha richiesto lo sviluppo dell'airbag per ginocchia?
Freisler: Sono trascorsi dai tre ai quattro anni dalle prime considerazioni alla maturità del prodotto.
L'alloggiamento in tessuto verrà usato anche per altri airbag?
Kagerer: Stiamo lavorando con lo scopo di poter usare l'alloggiamento in tessuto anche per l'airbag passeggero. E c'è già chi ha segnalato interesse al di fuori dell'Europa.
La guida autonoma significa affrontare moltissimi concetti nuovi
— Norbert Kagerer, direttore della Business Unit Occupant Safety di ZF

Quali sono i vantaggi dell'airbag per ginocchia per quanto riguarda la sicurezza? Quali parti del corpo vengono protette oltre ai polpacci e alle cosce?
Freisler: L'airbag per ginocchia si apre tra il cruscotto e gli stinchi, fino alle ginocchia. Da questa posizione fa in modo che gli arti inferiori trattengano il corpo. Non solo protegge le ginocchia, ma influisce anche sulla cinematica degli occupanti offrendo un potenziale di protezione ottimizzato. Funziona secondo il principio "piccolo cambiamento, grande effetto."
Kagerer: Si tratta di un sistema complessivo. Comincia con la cintura di sicurezza e va dall'airbag del conducente e/o del passeggero all'airbag per ginocchia. In questo modo possiamo ottimizzare nel modo migliore la cinematica complessiva del corpo al momento dell'impatto. L'airbag per ginocchia è un componente del sistema complessivo che garantisce una protezione ottimale dell'occupante.

ZF riferisce che un nuovo processo produttivo consentirà di riconcepire lo spazio migliorando la funzione di protezione. Che vuol dire esattamente?
Kagerer: Il tema dello spazio di montaggio e dell'imballaggio sta assumendo sempre più importanza. Stiamo studiando come aumentare lo spazio e le possibilità a disposizione degli occupanti – a parità di effetto protettivo o migliorandolo ovviamente. L'intero settore sta lavorando per ridurre lo spazio di montaggio degli alternatori degli airbag.
Freisler: Siamo riusciti a ridurre al minimo lo spazio di montaggio rispondendo ai requisiti dei futuri concetti degli interni che deriveranno dalla guida automatizzata.

Parlando di guida autonoma, si parla anche della vettura come ufficio mobile. Questa idea la preoccupa dal punto di vista della sicurezza?
Kagerer: Ovviamente dobbiamo considerare fino a che punto sarà possibile ottimizzare la protezione degli occupanti se la vettura diventa un ufficio mobile per esempio. Se voglio aumentare lo spazio a disposizione degli occupanti, devo pensare a dove riporre i sistemi di sicurezza. Se il sedile cambia saranno inevitabili cambiamenti anche in altri punti. Gli airbag che ora sono posti nel volante o nel montante centrale dovranno essere spostati altrove. Tenderemo sempre più verso l'integrazione nel sedile che è uno degli argomenti chiave che stiamo studiando a fondo.
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L'airbag centrale ZF

In futuro l'airbag posto nel montante centrale potrebbe essere sorpassato?
Kagerer: Probabilmente nel montante centrale saranno presenti meno airbag, ma gli airbag per la protezione della testa rimarranno. Anche le dimensioni e il posizionamento preciso degli airbag cambieranno. Come già detto, molti elementi verranno tendenzialmente integrati nel sedile.

Quali sono i requisiti per la sicurezza di veicoli autonomi, in cui i passeggeri potranno anche sedersi nella direzione opposta a quella di marcia o distendersi nella vettura durante la corsa?
Kagerer: Finché non raggiungeremo il traguardo di zero incidenti, continueremo a prevedere i ben noti sistemi di protezione come le cinture di sicurezza e gli airbag, ma integrandoli nei sedili in modo da adattarli alla situazione vigente nel veicolo. Al momento sono allo studio diverse possibilità che consentono di garantire la sicurezza anche se i sedili sono ruotati nella direzione opposta a quella di marcia.
Freisler: In questo contesto il tema della segnalazione con sensori acquista sempre più rilievo, poiché per proteggere gli occupanti devo sapere dove sono seduti.
Kagerer: Per una protezione ottimale, è necessario un adattamento individuale. Ossia diventano importanti informazioni su dove sia seduto l'occupante, come sia seduto e quanti anni abbia. L'età è un aspetto essenziale. In caso di persone più anziane, in particolare, è necessario considerare la densità delle ossa per distribuire al meglio l'energia nel sistema di protezione.

Gli airbag sono già collegati ai sensori del veicolo cosicché quest'ultimo passa ad uno stato preparatorio, come con Pre-Safe?
Kagerer: Non ancora, ma nel prossimo futuro saremo in grado di attivare i sistemi di protezione prima dell'impatto. Funzionerà in modo simile alle cinture di sicurezza che si tendono in modo preventivo prima di una collisione.
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L'airbag del tetto di ZF

Quant'è difficile sviluppare qualcosa se non si sa quando verrà introdotto sul mercato o, ancora più importante, se non si conoscono le relative disposizioni di legge?
Kagerer: La guida autonoma significa confrontarsi con tantissimi aspetti nuovi, ovvio. Ci saranno cambiamenti anche per quanto riguarda l'NCAP. Non prendiamo alla leggera gli sviluppi né corriamo dei rischi. Già oggi conosciamo le sollecitazioni a cui i nostri veicoli saranno soggetti. Sappiamo quello che facciamo.

Il tempo di apertura degli airbag deve essere più breve nei veicoli autonomi?
Kagerer: Non è necessario che il tempo di attivazione cambi. Attualmente è già di millisecondi. Ciò che cambierà tuttavia è la guida preventiva.
Al momento esistono già airbag anteriori, laterali e del tetto, airbag del cofano e a breve ZF introdurrà anche un airbag centrale. La vettura del futuro sarà semplicemente un unico airbag enorme?
Kagerer (ridendo): Ovviamente no. Stiamo lavorando per realizzare la visione di zero incidenti – Vision Zero. Non penso che nei prossimi anni monteremo airbag attorno all'intero veicolo.

Sistemi di sicurezza airbag ZF

ZF produce una varietà di tecnologie per sistemi di sicurezza basati su airbag, che contribuiscono a migliorare la protezione degli occupanti.