Sensata porta nella pinza il sensore per i freni elettromeccanici

Sensata Technologies ha sviluppato un sensore che misura direttamente la forza di serraggio all'interno della pinza del freno. Il dispositivo è pensato per le architetture frenanti elettromeccaniche, nelle quali il controllo deve conoscere con precisione la forza applicata dalle pastiglie al disco su ciascuna ruota.

La soluzione si inserisce in un settore ancora in fase iniziale: la maggior parte delle vetture utilizza sistemi idraulici o elettroidraulici, mentre i primi programmi di freni elettromeccanici completamente dry, rivolti in particolare ai veicoli elettrici, stanno entrando in una produzione di serie limitata.

La forza frenante misurata dentro la pinza

Il sensore viene installato direttamente nella pinza e trasmette i dati alla relativa centralina ad alta frequenza. In questo modo ogni ruota può essere gestita come un canale di controllo indipendente, con un riscontro in tempo reale sulla forza esercitata dalle pastiglie.

Nei sistemi idraulici tradizionali il controllo prende come riferimento la pressione del liquido nel circuito. Un sistema EMB deve invece misurare accuratamente la forza di serraggio per distinguere una frenata leggera da una frenata d'emergenza e modulare separatamente la risposta delle ruote.

La base tecnica è la tecnologia Micro Strain Gauge (MSG), un estensimetro miniaturizzato che rileva la deformazione di un componente sottoposto a sforzo. Le informazioni disponibili indicano che questa tecnologia viene impiegata da oltre 25 anni in applicazioni frenanti critiche per la sicurezza ed è già presente nei sensori destinati a sistemi idraulici ed elettroidraulici.

Contatto tra pastiglia e disco sotto controllo

Il dispositivo può individuare il punto di contatto tra la pastiglia e il disco durante le frenate leggere. Secondo quanto indicato, questa funzione consente di ridurre i vuoti di corsa e i piccoli strattoni percepiti dagli occupanti.

Sensata attribuisce alla maggiore precisione della misurazione anche una frenata più fluida e prevedibile quando cambia l'aderenza, per esempio su una superficie bagnata o innevata. Si tratta di benefici dichiarati dall'azienda, non di risultati verificati separatamente nelle informazioni disponibili.

Il collegamento alla centralina della pinza avviene senza connettori aggiuntivi. Il sensore è inoltre descritto come compatto e leggero, così da poter essere integrato senza aumentare l'ingombro o la massa non sospesa in corrispondenza della ruota.

Verso impianti privi dell'idraulica di servizio

Le architetture EMB possono eliminare in prospettiva tubazioni e fluido del circuito idraulico. La configurazione proposta punta quindi a ridurre la complessità dello schema e il numero di elementi da controllare durante la manutenzione, mantenendo il feedback direttamente a livello della pinza.

Markus Schwabe, vicepresidente esecutivo e presidente della divisione Automotive di Sensata Technologies, ha definito la frenata elettromeccanica «un cambiamento fondamentale nell'architettura del veicolo», sottolineando la necessità di un nuovo livello di precisione nel rilevamento e nel controllo.

Secondo Schwabe, la tecnologia permette ai costruttori di controllare accuratamente e in tempo reale la forza frenante su ogni ruota. Sensata collega questo sviluppo alla ricerca di architetture più semplici e a funzioni come il controllo centralizzato del movimento e la guida autonoma, mentre la diffusione dei sistemi EMB completamente privi di idraulica rimane per ora circoscritta ai primi programmi di serie.

Una domanda per voi

Quali aspetti ritenete prioritari nello sviluppo dei freni elettromeccanici per le auto elettriche?

Nota sulla redazione: questo articolo è stato realizzato con il supporto di EVA AI.