Il futuro prossimo delle frenate intelligenti

Brembo è candidata al premio “Smart & Disruptive Companies 2015” di MIT Technology Review Italia.

di MIT Technology Review

Da piccola officina meccanica a leader mondiale nei sistemi frenanti: dopo 50 anni di attività, Brembo opera in tre continenti con siti produttivi in 12 nazioni e può contare su 4 laboratori di ricerca e oltre 7000 dipendenti, circa il 10 per cento dei quali è composto da ingegneri e tecnici specializzati.

Nel 1964 Brembo comincia a produrre dischi freno per auto, nel 1972 anche freni per moto e nel 1975 entra in Formula 1, dove fornisce i propri impianti anche alle monoposto Ferrari.

La nuova pinza “Extrema” di Brembo (vedi “Brembo progetta i freni del futuro“), per la prima volta integra il freno di stazionamento elettrico nella pinza stessa. Grazie alla meccatronica, che pone in stretta relazione discipline differenti come la meccanica, l’elettronica e l’informatica, Brembo ha realizzato la centralina elettronica di comando e il software di controllo che governa il freno di stazionamento.

Il mestiere principale dell’azienda è sempre stato quello di sviluppare freni dissipativi per vetture di altissima gamma, ma anche per camion e motociclette e, a breve, anche biciclette che stanno tornando alla ribalta come mezzo di trasporto green che si presta alle rivoluzioni dell’elettronica.

I freni sono sempre stati a dissipazione. Tutta l’energia che devono raccogliere per rallentare o fermare un veicolo viene trasformata in calore e dissipata nell’ambiente. L’introduzione delle prime vetture ibride e elettriche, ha portato all’esplorazione del concetto di recupero energetico. Potendo disporre di un motore elettrico e di batterie addizionali, ai freni convenzionali si è aggiunto un nuovo modo di frenare, definito rigenerativo.

Il solo freno rigenerativo non è sufficiente tuttavia per assicurare una frenata pronta ed efficace, perché nel momento in cui le batterie raggiungono il massimo della carica si presenta il problema di non sovraccaricarle. I freni dissipativi sono quindi qui per restare, e la questione è come fare ad armonizzarlo con quello rigenerativo.

La coesistenza di due sistemi frenanti porta alla luce problemi di bilanciamento ai quali Brembo sta lavorando integrando nei suoi freni oltre alle abituali competenze di fisica, meccanica, metallurgia, anche una componente micro-elettronica.

Una buona quantità di elettronica è già presente nel cosiddetto “Brake by wire” (che consiste nel comandare il freno non più per via meccanica o oleodinamica, ma con attuatori che rispondono a comandi elettrici via filo), ma nel sistema di bilanciamento della frenata dissipativa con quella rigenerativa ne occorre molta di più.

Brembo, immagina quindi un freno dissipativo, ad azionamento elettrico, che viene gestito da un sistema di controllo elettrico e che sa quanto sta frenando il motore rigenerativo. A questo problema, si aggiunge la necessità di assicurare la continuità dell’impianto frenante dissipativo in caso d’incapacità del sistema rigenerativo. In condizioni di emergenza una vettura deve avere un comportamento istintivamente prevedibile.

Su questo insieme di temi Brembo lavora a stretto contatto con STMicroelettronica che tra Agrate e Catania ha un importante patrimonio di microelettronica di potenza e di sensori avanzati come i MEMS.

(MO)

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