Banchi ad assi collegati

Gli anni 80, l’evoluzione dell’elettronica dei veicoli e nascita dei banchi ad assi collegati

Con la metà degli anni ottanta, le case produttrici iniziano ad integrare nei veicoli i sistemi elettronici di controllo della trazione, che via via evolveranno sempre più negli anni a venire (TCR, ASR, ESP…).

Questi sistemi, con diversi fini e modalità, si occupano di ‘tagliare’ la potenza erogata dal veicolo privilegiando assetto e stabilità durante la marcia; tali sistemi sono gli stessi che in quel periodo rendono difficoltoso testare un veicolo 4wd su banchi ad assi non collegati, non prevedendo sin dapprincipio una funzione specifica per la disattivazione dei controlli di trazione (con il rischio di effettuare test falsati proprio dalla non disponibilità di tutta la potenza motore).

In risposta a questa esigenza nascono negli anni 90 i primi banchi ad assi collegati; il presupposto è quello di offrire un prodotto capace di simulare perfettamente le condizioni stradali; secondo tale principio si dovrebbe essere in grado di testare correttamente e rapidamente qualsiasi veicolo (senza più preoccuparsi dell’intervento dei controlli di trazione).

SCARSA precisione nelle misurazioni dei banchi ad assi collegati

Ogni banco collegato deve prevedere le inerzie aggiuntive determinate dalla stessa presenza degli organi di trasmissione e dai relativi attriti, che influenzeranno inevitabilmente la capacità di misurare in modo preciso. A maggiore inerzia corrisponderà sempre una minor precisione nelle misurazioni. A minor controllo degli attriti in gioco, corrisponderà una scarsa ripetibilità delle prove.

Tantissime soluzioni tecniche presenti sul mercato non riescono a garantire test con errori inferiori al +/- 10%, rendendo lo strumento stesso pressoché inutilizzabile (molti utilizzatori cercano soluzioni quali test ripetuti, con conseguenti dispendi di tempo ed energie) e calcoli per mezzo di ‘medie ponderate’..

I banchi ad assi collegati semplici (provi di sistemi di trazione elettrica) promettono di poter testare ogni veicolo. Facendolo però non garantiscono la precisione voluta, in quanto non possono riprodurre con perfezione le condizione stradali, lasciando l’elettronica libera di intervenire sulla potenza motore, falsando così i dati raccolti durante la prova.

COMPARAZIONE BAPRO TEST

SEMPLIFICANDO: l’elettronica del veicolo, ‘sentendo’ gli assi anteriore e posteriore ruotare in modo sincronizzato, non dovrebbe intervenire, proprio perché si riproducono le condizioni di esercizio del veicolo in strada (Teoria), non ravvisando quindi alcuna anomalia che possa pregiudicare la stabilità dello stesso.

IMPOSSIBILITA’ TECNICA DI CREARE UNA SINCRONIA ‘PERFETTA’: Le attese create dal prodotto si scontrano però con le inevitabili difficoltà tecniche nella sua applicazione.

La sempre più elevata sensibilità sei sistemi di controllo elettronici è capace di percepire anche i più infinitesimali scostamenti, intervenendo nel taglio di potenza motore.

Garantire una perfetta sincronia mantenendo precisione delle misurazioni è tecnicamente impossibile, a meno di non produrre ed offrire tecnologie e soluzioni molto più complesse e costose di quelle reperibili oggi sul mercato con pari destinazione d’uso (trattasi di banchi dedicati al mondo delle omologazioni -trascinati a mezzo di motori elettrici, con costi anche di gestione elevatissimi).

Un semplice test con veicolo e sistema ESP inserito è la più semplice dimostrazione di quanto sopra, durate il test facilmente vedrete la relativa spia sul quadro comandi accendersi, con conseguente taglio di potenza motore. Il risultato è un test non valido! e non rappresentativo della reale potenzialità del motore.

Evoluzioni recenti vedono poi l’introduzione di nuovi sensori di controllo (quali giroscopi) all’interno dell’abitacolo; tale ulteriore avanzamento tecnologico, come presto potremo vederne altri (peraltro imprevedibili) renderanno sempre meno efficace la soluzione del banco ‘collegato’, portando inevitabilmente alla ricerca di soluzioni di natura ‘elettronica’, utili alla esclusione di tali sensori durante i test a banco (tendenza già in atto ed anche dovuta alle sempre più stringenti normative antinquinamento).

Ulteriori sviluppi del mondo dell’elettronica (anche a fini di sicurezza attiva e passiva dei veicoli) prevedono poi una maggiore integrazione tra le centraline di controllo veicolo;

i produttori stanno attivando protocolli utili ad un maggiore controllo ed integrazione tra i vari sistemi, obiettivo comune è quello di impedire (ad esempio) l’erogazione della piena potenza motore qualora non vi sia segnale da una delle centraline ‘periferiche’.

Questo verrebbe letto come un errore dal body computer, con conseguente taglio di potenza (rendendo quindi ancora più difficoltosa la testabilità dei veicoli sui banchi prova senza l’utilizzo di sistemi atti ad escludere i controlli elettronici – pensiamo ad esempio alla consuetudine di alcune marche di permettere l’attivazione del DYNO MODE rimuovendo il fusibile dell’ABS)

Propio per questo Bapro non ha mai proposto e non propone, se non su specifica richiesta, soluzioni ad ‘assi collegati’.

La filosofia di Bapro è di offrire banchi prova capaci di distinguersi per precisione, ripetibilità della prova ed affidabilità, caratteristiche che tale soluzione tecnica non è in grado di offrire.

Bapro ha scelto lo sviluppo ed implementazione dei sistemi software denominati DYNO MODE (Vai alla sezione DYNO MODE); capaci di escludere tali sensori di controllo, permettendo così test certi ed affidabili della potenza all’albero motore, a prescindere dagli sviluppi attuali e futuri dell’elettronica di controllo dei veicoli.

PREGI E DIFETTI dei banchi collegati e delle varie soluzioni tecniche adottate:

  • Collegamento idraulico tra gli assi:vantaggi: Basso carico inerziale, capacità di testare pressochè tuti i veicoli, intervento dell’elettronica altamente probabile, mancanza di ripetibilità delle prove.svantaggi: ritardi di sincronia tra gli assi dovuti ai limiti della trasmissione oleodinamica, sufficiente ad impossibilitare l’effettuazione di test su veicoli con controlli elettronici particolarmente sensibili.La sensibilità e taratura del banco possono essere viziate dalle differenti condizioni di esercizio e viscosità dell’olio nel sistema idraulico, soprattutto in fase di coast down (calcolo potenze dissipate) portando a misurazioni con errori superiori al 20% (test di ripetibilità della prova)

    Automontaggio non possibile a causa complessità prodotto, alti costi di manutenzione ordinaria e straordinaria.

    Evoluzioni recenti vedono poi l’introduzione di nuovi sensori di controllo (quali giroscopi) all’interno dell’abitacolo; tale ulteriore avanzamento tecnologico, come presto potremo vederne altri (peraltro imprevedibili) renderanno sempre meno efficace la soluzione del banco ‘collegato’, portando inevitabilmente alla ricerca di soluzioni di natura ‘elettronica’, utili alla esclusione di tali sensori durante i test a banco (tendenza già in atto ed anche dovuta alle nuove norme antinquinamento).

  • Collegamento meccanico con cardano:Vantaggi: Alti costi, sincronizzazione buona, capacità di testare pressochè tutti i veicoli, intervento dei sistemi elettronici probabile.Svantaggi: Alto carico inerziale, impossibilità di determinare con precisione le potenze dissipate in attrito tra gli organi di trasmissione, con conseguenti errori di misura superiore al + o -15%.Particolarmente inadeguato a veicoli di bassa potenza, sui quali tale aumento di carico inerziale influisce peggiorando ulteriormente la i difetti sopraevidenziati.

    Automontaggio non possibile a causa complessità prodotto, alti ingombri dovuti al sistema di trasmissione.

    Evoluzioni recenti vedono poi l’introduzione di nuovi sensori di controllo (quali giroscopi) all’interno dell’abitacolo; tale ulteriore avanzamento tecnologico, come presto potremo vederne altri (peraltro imprevedibili) renderanno sempre meno efficace la soluzione del banco ‘collegato’, portando inevitabilmente alla ricerca di soluzioni di natura ‘elettronica’, utili alla esclusione di tali sensori durante i test a banco (tendenza già in atto ed anche dovuta alle nuove norme antinquinamento).

  • Collegamento meccanico con cinghia:Vantaggi: sincronizzazione discreta, capacità di testare pressochè tutti i veicoli, interevento dei controlli elettronici altamente probabileSvantaggi: Impossibilità di determinare con precisione le potenze dissipate in attrito tra gli organi di trasmissione ed in isteresi della cinghia, con conseguenti errori di misura al + o -15%.Richiede componenti di elevato costo per garantire l’efficienza ed evitare slittamenti cinghia/pulegge che falserebbero i dati raccolti. (Slittamenti che si riscontrano su buona parte dei banchi in commercio)

    Automontaggio non possibile a causa complessità prodotto, alti costi di manutenzione dovuti al controllo periodico obbligatorio di tensionamenti ed allineamenti, frequenti rotture delle cinghie con conseguente fermo macchina ed oneri di manutenzione

    Evoluzioni recenti vedono poi l’introduzione di nuovi sensori di controllo (quali giroscopi) all’interno dell’abitacolo; tale ulteriore avanzamento tecnologico, come presto potremo vederne altri (peraltro imprevedibili) renderanno sempre meno efficace la soluzione del banco ‘collegato’, portando inevitabilmente alla ricerca di soluzioni di natura ‘elettronica’, utili alla esclusione di tali sensori durante i test a banco (tendenza già in atto ed anche dovuta alle nuove norme antinquinamento).

  • Banco sincronizzato con motori elettriciVantaggi: sincronizzazione discreta ma non sufficiente, capacità di testare pressochè tutti i veicoli sino a max 250 cv. Oltre a questo valore di potenzal’elettronica spesso interviene tagliando la potenza motore.Svantaggi: Alti costi di acquisto ed esercizio; inoltre la sincronizzazione è insufficiente per testare veicoli oltre i 250 CV, a causa delle limitate potenze dei motori elettrici e dei valori di accelerazione massima non superiori a 2 m/sec2

    Elevati consumi e richiesta di potenza elettrica, non inferiore a 60 kW (contro i 7 kW di un nostro banco a pari prestazioni).

    Automontaggio non possibile a causa complessità prodotto, alti costi energetici con conseguenti costi di adeguamento impianti.

    Evoluzioni recenti vedono poi l’introduzione di nuovi sensori di controllo (quali giroscopi) all’interno dell’abitacolo; tale ulteriore avanzamento tecnologico, come presto potremo vederne altri (peraltro imprevedibili) renderanno sempre meno efficace la soluzione del banco ‘collegato’, portando inevitabilmente alla ricerca di soluzioni di natura ‘elettronica’, utili alla esclusione di tali sensori durante i test a banco (tendenza già in atto ed anche dovuta alle nuove norme antinquinamento).