E’ indiscutibile come da qualche anno si stia assistendo a un graduale livellamento del carattere dinamico delle vetture, che le rende sempre più simili tra di loro nel comportamento su strada, neutrale e con pochi difetti, soprattutto nei segmenti medio-piccoli.
Ciò è da imputarsi in gran parte all’evolversi dello studio della dinamica del veicolo, che, grazie a continui sviluppi e all’introduzione dei software di calcolo, ha come fine quello di ottenere più obiettivi contemporaneamente, cioè di ottimizzare il comportamento generale dell’auto, senza sbilanciarsi in una direzione, sacrificandone un’altra.
Ad equiparare ancora di più il comportamento su strada sono complici anche le numerose collaborazioni tra le case auto, il consolidamento di determinate scelte tecniche e la riduzione drastica del numero di produttori di componentistica, tutte conseguenze inevitabili delle leggi del mercato attuale.
COSA SIGNIFICA OTTIMIZZARE
Ottimizzare significa trovare il migliore compromesso tra i diversi parametri che si possono impostare in fase di sviluppo di un veicolo.
L’esempio più eclatante è il binomio tra la tenuta di strada ed il comfort.
Banalmente se vogliamo ottenere maggiore tenuta di strada un primo passo è quello di aumentare la durezza degli elementi elastici e contemporaneamente lo smorzamento degli ammortizzatori, ma facendo ciò si diminuisce il livello di comfort. Ottimizzare significa trovare quei valori di smorzamento e durezza che consentano di avere sia una buona tenuta di strada sia un buon livello di comfort.
L’approccio di ottimizzare un sistema, dato un numero N di parametri, ha origini piuttosto remote: nasce infatti agli inizi del ‘900 in ambito politico-economico e vede nell’italiano Vilfredo Pareto il più famoso espositore.
I suoi enunciati furono poi esportati anche nel mondo della matematica e della fisica.
Una soluzione detta Paretiana (o Pareto-ottima) è una soluzione dalla quale non è possibile migliorare alcun obbiettivo, senza doverne peggiorare un altro. Le soluzioni Paretiane non sono mai singole ma sono racchiuse in un insieme, detta frontiera di Pareto.
Le soluzioni ottime sono individuabili solo dopo numerose iterazioni, cioè simulando tutte le combinazioni possibili tra i vari parametri che si possono impostare e quindi il calcolo è tanto più complicato tante più variabili sono presenti nel sistema.
LO SVILUPPO DEI VEICOLI
L’automobile è definibile un “sistema complesso”, in quanto il suo comportamento è determinato dall’interazione di innumerevoli sotto-sistemi (come ad esempio gli pneumatici, le sospensioni, il telaio) che sono fortemente collegati tra di loro.
Se tempo fa i progettisti di auto analizzavano in maniera indipendente i singoli sotto-sistemi, oggi, grazie all’utilizzo dei computer, con capacità di calcolo sempre maggiori, è possibile simulare il comportamento del veicolo come un unico e complesso modello matematico.
Da qui la collaborazione sempre più stretta tra la casa madre e i fornitori, in primis con le case costruttrici di pneumatici, che sono un sotto-sistema chiave per la caratterizzazione dell’handling del veicolo, in grado di esaltare le doti dinamiche della vettura o al contrario stravolgere l’handling della vettura, visto che sono proprio gli pneumatici loro a scambiare le forze di reazione con il terreno.
La collaborazione con i fornitori riguarda non solo lo scambio di informazioni sensibili, riguardanti i dati matematici per poter implementare i modelli matematici, ma anche la sperimentazione congiunta sui prototipi, al fine di mettere a punto il miglior compromesso.
La sperimentazione e il collaudo su strada del veicolo sono infatti il secondo step di sviluppo dopo l’ottimizzazione matematica e hanno ancora oggi l’importante ruolo finale nell’affinare la scelta delle soluzioni da adottare, anche se la scrematura più grande viene ormai fatta a priori dai progettisti, con costi e tempi di sviluppo nettamente inferiori rispetto alle prove empiriche.
L’automobile, per la sua complessità e coesistenza di sotto-sistemi, è dunque uno dei migliori campi di applicazioni per le teorie dell’ottimo, ma quali sono gli obiettivi da raggiungere per quanto riguarda il suo comportamento su strada?
Raggruppandoli sotto macro aree essi sono tenuta di strada, comportamento nei transitori (ovvero il tipo risposta ad un comando di sterzo, di acceleratore o di freno), comfort di marcia, rumorosità e vibrazioni (queste tre ultime voci sono raggruppate di solito sotto la sigla NVH, ovvero Noise, Vibration and Harshness).
ALTRE CONSIDERAZIONI
A limare ulteriormente le differenze tra le varie auto vi sono altri fattori da considerare: il primo fattore sono le innumerevoli collaborazioni che avvengono tra le case auto, in ottica di riduzione dei costi (altrimenti insostenibili), che fa si che molti componenti del veicolo abbiano lo stesso percorso di sviluppo tra un marchio e l’altro e siano quindi praticamente identici nel momento in cui vengono immessi sul mercato e installati sui vari modelli.
Anche all’interno della stessa casa, la progettazione modulare consente oggi di poter condividere gli stessi sotto-gruppi (come il motore, le sospensioni o il powertrain) tra più modelli della gamma, evitando di doverli progettare per ogni modello.
Il secondo fattore sono le scelte di architettura generale piuttosto consolidate, soprattutto nei segmenti più piccoli, dove ad esempio lo schema delle sospensioni Macpherson all’anteriore e ponte torcente al posteriore è presente nella quasi totalità delle vetture.
Il terzo dato da considerare è che il numero di aziende produttrici di componentistica si è ridotto notevolmente, vi sono infatti poche grandi aziende che si spartiscono la fetta più grande del mercato, basti pensare a multinazionali come Bosch per la componentistica elettronica, oppure Valeo e ZF per le trasmissioni; giustamente, esse condividono le stesse tecnologie tra più aziende clienti, con personalizzazioni poco avvertibili dall’utente finale.
CONCLUSIONI
Ipotizzando un grafico, il raggiungimento degli obiettivi sarebbe come un insieme di frecce che si sviluppa in senso radiale, a partire da un centro (chiamato diagramma di Kiviat). Più ci si avvicina al target e più la freccia è lunga. La situazione ottimale è quando frecce sono tutte della stessa lunghezza, ed è possibile circoscrivere un cerchio attorno alle loro estremità.
E’ concepibile come la volontà delle case auto, visti gli strumenti a disposizione, sia proprio quella di puntare a tutti gli obiettivi in fase di sviluppo e a raggiungere l’ipotetico cerchio, creando così un’automobile dalla guida neutrale, priva di difetti.
In ottica dell’appassionato della guida però, il panorama delle auto potrebbe così apparire, per certi aspetti, deprimente: mentre un tempo si poteva chiaramente distinguere le differenze di comportamento su strada tra un marchio e l’altro a parità di segmento, oggi è diventato molto difficile.
E’ definibile ormai coraggiosa una scelta di un capo progetto che preveda di porre in secondo piano anche uno solo dei tanti target che il progetto di un’automobile deve raggiungere.
Scelta che può essere fatta solamente per un veicolo di nicchia, non certo per un veicolo destinato al grande pubblico, pena il rischio di essere puniti nelle vendite.
Pare dunque che la generale sensazione di livellamento sia un processo irreversibile nei prossimi anni, dettato non tanto da uno scarso sviluppo, quanto piuttosto da uno sviluppo ormai fin troppo maturo, che ha portato negli anni ad un perfezionamento maniacale del comportamento su strada.
A meno di cambi di scenario netti nel mondo dell’automobile nei prossimi anni, la tendenza di avere auto con comportamenti sempre più simili e perfetti pare irreversibile: se questo sia un bene o un male, sta al lettore la riflessione finale.
