L'ESP... viaggiare in auto come sulle rotaie!

Negli ultimi giorni nei nostri bei Paesi (Polonia e Italia) sono caduti diversi centimetri di neve per metro quadro. La cosa non dovrebbe stupirci perché è proprio la stagione giusta, ma non siamo sempre ben preparati sopratutto le nostre auto. 

Prima dell'inizio della stagione invernale, ognuno di noi dovrebbe controllare la qualità delle sospensioni, in particolare gli ammortizzatori che sono responsabili non solo per il comfort, ma anche per l'efficienza di frenata. Questo controllo diventa ancora più importante se non siamo utilizzatori di gomme da neve (leggi anche Il pericolo invernale...).

La fisica ci insegna che per frenare in modo efficace, la ruota deve essere ben in contatto con il manto stradale, purtroppo un ammortizzatore consumato causa oscillazioni verticali delle ruote impedendo una corretta frenata. Gli automobilisti, ad occhio nudo, fanno fatica a notare questo comportamento, ma i sistemi elettronici di sicurezza installati sugli automezzi, come l'ABS, lo notano e come e il risultato è un allungamento della distanza di frenata. La stessa filosofia si applica agli altri sistemi d'emergenza che abbiamo nelle nostre auto: ASR ed ESP.

Il primo (dall'inglese Acceleration Slip Regulation) è il controllo della trazione e interviene nel caso di slittamento delle ruote motrici diminuendo la potenza erogata o agendo sulle pinze dei freni e ci permette di partire quando la strada è scivolosa.

Questo strumento è di estrema utilità perché i differenziali montati sulle auto di serie sono caratterizzati da un grosso limite: quando una ruota motrice slitta, girando a vuoto su un terreno sdrucciolevole, tutta la coppia erogata dal motore va a tale ruota e di conseguenza il veicolo rimane fermo perché la somma delle rotazioni delle ruote di sinistra e destra è costante.

L'ESP (dall'inglese Electronic Stability Program) è il controllo della stabilità ed è generalmente associato ai sistemi ASR e ABS aggiungendo stabilità al veicolo nelle varie condizioni di marcia su fondo bagnato o con bassa aderenza, oppure nel caso di frenata con aderenza differente sulle ruote. Questo sistema di sicurezza si attiva automaticamente frenando una o più ruote quando i sensori rivelano la tendenza di una deviazione della vettura evitando lo sbandamento. Dal punto di vista sensoristico, l'ESP è composto da sensori di velocità delle ruote, accelerometri - uno per asse - e un sensore di angolo di sterzo. Alcuni produttori chiamano l'ESP in modo diverso, per esempio VSA (Honda), VSC (Toyota e Lexus), VDC (Alfa Romeo e Subaru), PSM (Porsche), DSC (BMW), DSTC (Volvo).

L'azione dell'ESP consiste nella riduzione dell'alimentazione del motore (riducendo la coppia) oppure nel frenamento di una o più ruote, correggendo la dinamica della vettura. Il risultato è quello di mantenere una coppia totale opportunamente orientata, che si oppone  di fatto alla sbandata, ovvero ad una coppia che tende a portare l'auto fuori traiettoria. Entriamo un po' più nel dettaglio.

La fisica non ci permette di cambiare il coefficiente di attrito radente tra il pneumatico e la superficie, ma possiamo migliorare l'aderenza frenando. Infatti una ruota frenata è appesantita e preme maggiormente sulla strada.

Quando la vettura supera la velocità limite in curva, definita dai parametri di costruzione e dall'aderenza, inizia a ruotare attorno ad un asse verticale. La rotazione può risultare sia in un sottosterzo o in un sovrasterzo. Nel caso di sottosterzo (il muso dell'auto tende ad uscire fuori dalla curva) i freni intervengono frenando la ruota posteriore interna alla curva, creando un momento opposto alla sbandata. Mentre in caso di sovrasterzo (la vettura tende a stringere la curva e quindi l'asse posteriore scappa verso l'esterno) viene frenata la ruota anteriore esterna alla curva, generando anche in questo caso un momento opposto alla sbandata. I sistemi ESP di ultima generazione sono capaci di intervenire sulle singole pinze anche di 3 ruote contemporaneamente.

Funzionamento dell'ESP - film

Quando guidate su fondo ghiacciato o scivoloso, tenete un occhio sul vostro cruscotto perché la spia dell'ESP potrebbe accendersi da un momento all'altro. Se si accende, non dovete avere paura, il sistema sta facendo solo il suo lavoro, ma dovete aumentare la prudenza. E tenete conto che senza gomme e ammortizzatori in ottimo stato, l'efficienza di tutti questi sistemi di sicurezza scende drasticamente. 

Ci vediamo per strada!