Pedeorelha | Come funziona Hill-Start Control

Cameron Merritt
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Galleria di immagini: camion Nessuno vuole essere sbattuto sul paraurti anteriore con la parte posteriore di un altro veicolo, specialmente uno così grande. Guarda altre foto di camion. © iStockphoto.com/Brad Sauter

È una situazione che ogni guidatore conosce. Stai guidando la tua auto su una collina e in cima al pendio c'è un incrocio con un semaforo. Il semaforo è rosso e ci sono già due o tre macchine ferme davanti a te. Rilassi il pedale del freno e ti fermi dietro di loro. Presto un'altra macchina si ferma a pochi metri dietro di te.

Quando la luce diventa verde, rilasci il freno. Se stai guidando una trasmissione manuale, premi la frizione con il piede sinistro e sposti il piede destro sul pedale dell'acceleratore. A questo punto non c'è nulla che impedisca alla tua auto di rotolare all'indietro tranne la forza frenante del motore, e se stai usando una frizione anche quella forza è sparita. La gravità inizia a trascinarti indietro giù per la collina, dritto verso il paraurti dell'auto dietro di te.

cosa fai? Sei preso dal panico e premi il freno? Lasci che la tua macchina vada alla deriva nella prossima macchina in linea?

Beh, probabilmente no. Se guidi da molto tempo, i tuoi riflessi prendono il sopravvento. Basta premere l'acceleratore e portare gradualmente il motore alla velocità. Se stai guidando una trasmissione manuale, premi l'acceleratore mentre rilasci contemporaneamente la frizione. L'auto avanza. Scongiurato il disastro!

Questa situazione è così familiare che c'è una buona probabilità che probabilmente non ci pensi più molto. Eppure da qualche parte nella parte posteriore della tua mente potresti ancora sentirti un po 'a disagio al primo segno della tua macchina che rotola all'indietro. Forse c'è stato un tempo in passato, in cui eri abbastanza nuovo alla guida, in cui non hai fatto avanzare la macchina abbastanza presto e sei finito in una piccola piega del paraurti. E se guidi un SUV, un camion o un'auto che rimorchia un carico pesante, la situazione può essere molto peggiore. Un veicolo pesante che si muove all'indietro lungo una collina è difficile da accelerare, per non parlare di un pericolo significativo per i veicoli dietro di esso. Non sarebbe bello, in quest'era di dispositivi di sicurezza per la guida computerizzati, se qualcuno potesse trovare un modo per evitare che questo tipo di situazione si verifichi prima ancora che il guidatore debba pensarci??

Ebbene, qualcuno l'ha fatto. È chiamato controllo partenza in salita, assistenza alla partenza in salita o semplicemente titolare di collina, e ci sono buone probabilità che sia disponibile presso un rivenditore di automobili vicino a te. È un'ottima aggiunta allo stuolo di dispositivi elettronici di sicurezza e normativi che ti consentono di guidare in sicurezza. Nelle pagine seguenti vedremo cosa fa il controllo della partenza in salita, come funziona e se è una caratteristica che dovresti cercare nella tua prossima auto.

Contenuti

Spiegazione del controllo della partenza in salita
Componenti di controllo per partenza in salita
Vantaggi del controllo della partenza in salita

Esistono diversi modi in cui è possibile progettare un sistema di controllo della partenza in salita. Ognuno ha i suoi vantaggi, ognuno ha i suoi svantaggi. Le tecniche più comunemente utilizzate per implementare il controllo della partenza in salita sono: rilevamento dell'inclinazione, rilevamento del movimento all'indietro, rilevamento della frizione, rilevamento dell'acceleratore, rilevamento del freno e rilevamento della coppia del motore.

Rilevamento della frizione: Una delle applicazioni più ovvie del controllo della partenza in salita è nelle auto con cambio manuale o cambio manuale. Per avviare un'auto con cambio manuale, è necessario premere una frizione, che disinnesta il motore dalla trasmissione. Mentre il motore è disinnestato, l'auto non è più tenuta in posizione dalla potenza frenante del motore e se anche i freni sono disinnestati, come di solito accade durante l'accelerazione, l'auto può rotolare liberamente, soprattutto se è in pendenza.

Rilevamento dell'inclinazione: Se un'auto viene fermata in pendenza mentre il motore è ancora in funzione, ci sono buone probabilità che sia necessario un qualche tipo di controllo della partenza in salita. Un sensore che rileva un'inclinazione superiore a una certa quantità, ad esempio tre gradi o più, può inviare un segnale al controllo di partenza in salita indicando che il veicolo ha il potenziale per iniziare a rotolare. Lo svantaggio del rilevamento dell'inclinazione è che a volte un'auto può essere in pendenza senza aver bisogno del controllo della partenza in salita, ad esempio quando un pneumatico scivola in una buca.

Rilevamento della coppia del motore: Rileva semplicemente se il motore sta producendo una coppia sufficiente per accelerare la macchina in avanti. Se lo è, l'auto non corre più il rischio di rotolare all'indietro e il controllo della partenza in salita è disattivato.

Rilevamento del freno: Rileva se i freni sono in uso e se la forza frenante è sufficiente per mantenere l'auto in posizione.

Rilevamento del movimento all'indietro: Sebbene non sia strettamente necessario, alcuni sistemi possono includere un mezzo per rilevare il fatto che l'auto sta rotolando all'indietro.

I sistemi che utilizzano il rilevamento dell'inclinazione funzionano più o meno in questo modo: il sensore di inclinazione rileva quando l'auto si trova su una collina. Un sensore del freno determina se viene applicato un freno. In caso contrario, l'auto rischia di rotolare all'indietro, quindi il sistema attiva automaticamente i freni del veicolo per mantenere l'auto ferma. In un veicolo con cambio manuale, il rilevamento della frizione e il rilevamento del freno possono essere utilizzati insieme per rilevare quando il veicolo è in pericolo di rotolamento all'indietro e il freno può essere attivato.

Ma come funzionano queste varie forme di rilevamento? E come vengono attivati i freni dal sistema di controllo della partenza in salita? Ne parleremo nella pagina successiva.

I sensori di angolo rilevano se il veicolo è in pendenza. © iStockphoto.com/Aaron Kohr

Il sistema di controllo della partenza in salita è costituito da una serie di sensori diversi (sebbene i sensori specifici possano variare a seconda dell'implementazione), un'unità di controllo elettronica (ECU) e un attuatore del freno sotto il controllo della ECU che può applicare i freni secondo necessità per evitare che l'auto rotoli all'indietro. Esamineremo singolarmente questi dispositivi di sicurezza e normativi; tenere presente che questi specifici sistemi di controllo della partenza in salita potrebbero non richiedere necessariamente ognuno dei seguenti componenti:

Sensori angolari: Rilevano l'angolo dell'auto in pendenza, che corrisponde alla pendenza della collina su cui si trova l'auto.

Sensori di pressione: Fanno parte del sistema di sospensione dell'auto e possono rilevare il peso del veicolo, compreso il peso dei passeggeri e del carico. Questo può essere fatto anche da sensori piezoelettrici o estensimetri. Questi sensori producono un segnale elettrico proporzionale al peso del veicolo.

Sensore di coppia: La coppia è la forza di rotazione del motore che alla fine accelera il veicolo da un arresto completo. Il sensore di coppia può rilevare quanta coppia viene trasmessa alle ruote tramite la trasmissione.

Sensori di velocità delle ruote: Questi rilevatori, solitamente posizionati sugli assi, possono determinare la velocità e la direzione di rotazione delle ruote.

Centralina elettronica (ECU): Questo è il sistema informatico integrato del veicolo che riceve i segnali dai vari sensori. L'ECU decide quando è necessario applicare i freni in base a tale input. L'ECU può anche calcolare la resistenza di marcia, che è funzione del peso dell'auto (determinato dai sensori di pressione) e della pendenza della collina su cui si trova l'auto (determinata dai sensori di angolo). La resistenza alla marcia viene utilizzata per calcolare la coppia del motore necessaria per spostare il veicolo in salita.

Attuatore del freno: Un attuatore è un dispositivo che converte un segnale elettrico in un movimento fisico. L'attuatore del freno riceve un segnale dall'ECU che gli dice di attivare i freni. Quindi attiva le valvole dei freni, inviando liquido dei freni ai freni per mantenere il veicolo in posizione, impedendogli di rotolare giù per la collina. Nel caso di un veicolo ibrido, il motore elettrico può essere utilizzato al posto del freno per applicare un movimento in avanti sufficiente al veicolo per impedirgli di rotolare all'indietro.

Quando il guidatore inizia ad accelerare, i sensori di coppia aiutano l'ECU a determinare se la coppia del motore è sufficiente a superare la resistenza di marcia (già calcolata dall'ECU). Se lo è, l'ECU invia un segnale all'attuatore del freno dicendogli di spegnere i freni e lasciare che l'auto si muova.

Idealmente, il conducente non dovrebbe essere consapevole di nulla di tutto ciò. Il rilascio dei freni dovrebbe essere così dolce che il guidatore non è a conoscenza che la forza frenante era ancora applicata dopo che il freno era stato rilasciato. Solo più tardi l'automobilista si renderà conto che non ha mai dovuto preoccuparsi che il veicolo sarebbe scivolato giù per la collina e si sarebbe scontrato con l'auto dietro di esso. La sicurezza di guida è raramente così indolore.

Il vantaggio in termini di sicurezza fornito dal controllo della partenza in salita vale il costo aggiuntivo per l'acquisto di un'auto che ne è dotata? Considereremo questa domanda nella pagina successiva.

Sembra che questo guidatore avrebbe potuto utilizzare un sistema di controllo della partenza in salita. © iStockphoto.com/Chad Anderson

I principali vantaggi del controllo della partenza in salita dovrebbero essere evidenti. Rende la guida più facile in determinate situazioni e può anche promuovere la sicurezza di guida. Dopotutto, nessuno vuole che la sua macchina rotoli all'indietro giù da una collina. Ci sono semplicemente troppe possibilità di danno in quello scenario.

Ma il controllo della partenza in salita non è solo a vantaggio del conducente dell'auto equipaggiata con il sistema di partenza in salita. È anche a vantaggio del traffico dietro di esso. Per questo motivo, alla fine potrebbe arrivare un giorno in cui tutte le auto saranno dotate di controllo della partenza in salita e dispositivi di sicurezza e di regolamentazione simili come equipaggiamento standard semplicemente per una questione di sicurezza pubblica. La sicurezza di guida è importante per tutti.

Un altro modo in cui il controllo della partenza in salita aiuta è che significa meno usura su altre parti dell'auto, come il freno a mano, che potresti usare per fare lo stesso lavoro manualmente. E in un'auto dotata di cambio manuale non è necessario azionare la frizione quando si parte in salita, il che significa che la frizione è meno usurata. E impedendo all'auto di rotolare all'indietro, il controllo della partenza in salita mette meno sforzo sul motore e sulla trasmissione, che altrimenti dovrebbero contrastare lo slancio all'indietro dell'auto per portarlo a velocità.

Tuttavia, nessuno affermerebbe che il controllo della partenza in salita è importante quanto le cinture di sicurezza o gli airbag. Un incidente che si verifica perché non sei riuscito a far avanzare la tua auto in tempo su una collina non è probabile che sia fatale, a meno che il veicolo non rotoli all'indietro per una distanza considerevole o se il veicolo è un camion con un carico insolitamente pesante. Ma le situazioni in cui è necessario spostare un'auto su una collina sono molto più comuni delle collisioni mortali. Il controllo della partenza in salita è qualcosa che può aiutarti ogni giorno, mentre (se sei fortunato) non avrai mai bisogno degli airbag della tua auto nemmeno una volta.

Il controllo della partenza in salita è uno dei tanti dispositivi di sicurezza specializzati disponibili oggi sulle automobili (le telecamere di backup sono un altro esempio) che non sono assolutamente essenziali per una guida sicura ma che contribuiscono a rendere l'esperienza di guida molto più piacevole e senza preoccupazioni.

Per ulteriori informazioni sul controllo della partenza in salita e altri argomenti correlati, seguire i collegamenti nella pagina successiva.

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