Nei tre ZF LIFETEC Tech Centers di Europa, Nord America e Asia e in altri 20 centri prova vengono messi alla prova di durata i dispositivi di sicurezza quali
- volanti,
- cinture di sicurezza,
- airbag.
Oltre ai test di durata tradizionali, ZF LIFETEC utilizza test virtuali per accorciare i cicli di sviluppo dei veicoli, così da offrire ai propri clienti un vantaggio in termini di time-to-market.
La visione è aumentare la sicurezza dei passeggeri riducendo le conseguenze degli incidenti simulati su scenari d’incidenti reali (Real Life Safety).
Cinture di sicurezza e airbag in continua evoluzione
ZF LIFETEC, uno dei principali fornitori di tecnologia legata ai sistemi di sicurezza passiva per i veicoli, svolge più di 50 prove dinamiche al giorno in tutto il mondo.
Di recente sono state aggiunte procedure di test e di convalida basata su simulatori che sono state confermate dai test fisici, consentendo di adattare ancora meglio i concetti di sicurezza al singolo occupante del veicolo, considerando, ad esempio la sua statura, sesso ed età.
Per poter riconoscere tempestivamente i carichi dinamici critici e contrastarli correttamente, è necessario registrare tutti i carichi dinamici significativi sul sistema delle cinture (livelli di forza, distanza di estrazione e velocità), comprese le dinamiche che precedono l’incidente.
Sviluppare questo sistema complessivo senza interazioni tra test reali e virtuali richiederebbe molto tempo e risorse.
Harald Lutz, Head of Development di ZF LIFETEC
“Questo è un tema interessante per il futuro, perché l’adattabilità dei sistemi di ritenuta è specificata dalla NCAP come obiettivo di sviluppo nell’attuale road map e viene di conseguenza premiata nella valutazione dei crash test”.
Test dinamici in tutto il mondo
I test dinamici si riferiscono alle interazioni, per esempio tra cinture di sicurezza e airbag, sia come oggetti singoli sia come sistemi completi.
ZF LIFETEC dispone di sistemi a slitta operativi mercati in USA, Giappone, Italia, Cina e Germania.
Tutti i test sono effettuati da ingegneri e tecnici specializzati, in conformità ai requisiti delle organizzazioni di valutazione della sicurezza imposte alla Case automobilistiche internazionali, come:
- Euro NCAP,
- China NCAP,
- US NCAP,
- Federal Motor Vehicle Safety Standard (FMVSS).
L’azienda unisce la propria esperienza e l’immensa mole di dati proveniente dai test precedenti per rendere sempre più affidabile il processo di prova virtuale.
Un importante requisito di base per assicurarsi che i test virtuali corrispondano alla realtà è la validazione delle ipotesi di partenza.
Per garantire ciò, ZF LIFETEC ha sviluppato il cosiddetto HyDRA (Hyper Dynamic Response Actuator).
Questo banco prova, esclusivo per il settore, consente confronti rapidi e precisi con la realtà.
Si convalida così un gemello digitale, che consente di ottenere cicli di sviluppo significativamente più corti e ha la funzione di fattore abilitante della ‘sicurezza nella vita reale’.
ZF Lifetec: specialisti fino al livello dei componenti
Chiunque sia un leader tecnologico nello sviluppo e nella produzione di sistemi di ritenuta deve coprire una gamma molto ampia di componenti da testare.
L’attività di sviluppo comprende anche tessuti per cinture e airbag, i contenitori di metallo o plastica, i componenti pirotecnici e i sistemi di sicurezza ad alta precisione.
Fin dalla fase prototipale sono previsti test completi di simulazione di materiali e ambientali per tutti i componenti.
In questo caso, i processi d’invecchiamento e usura sono simulati e vengono condotti in condizioni realistiche, spesso con l’aiuto di banchi prova appositamente sviluppati.
Test specifici sono svolti in nebbia salina, luce del sole o nella polvere, così come in condizioni limite di gradiente termico e vibrazionale.
Tutti i sistemi devono essere testati anche per la compatibilità elettromagnetica.
Nel caso dei volanti, per esempio, un HMI che gioca un ruolo centrale nella sicurezza e nel controllo del veicolo, questo aspetto è importante per progettare delle funzioni come il rilevamento della posizione delle mani.
