La progettazione dei veicoli e le sicurezze applicate

1. La progettazione dei veicoli e le sicurezze applicate Aldo Garnero Amministratore delegato della Garnero Design Studio s.r.l. www.garnerodesignstudio.com

2. Struttura del discorso • Premesse • Struttura del Veicolo • Scocca • Impianto Frenante • Cinture di Sicurezza • Airbag • La Sicurezza Passiva • La Sicurezza Attiva o Preventiva • La Sicurezza Personale • Dispositivi di Sicurezza Esterni • Norme Comportamentali • Norme di base • Cercate di vedere e di essere visti • Angolo morto visuale • Evitate il pericolo • Utilizzo delle autostrade • 8. Educazione nelle Scuole

3. Premesse Da quando la Comunità Europea fu istituita nel 1957 Statistiche traffico stradale: - 3 milioni di vittime; -50 milioni di feriti o portatori di handicap; - 60 mila morti ogni anno; - 2 milionidi feriti ogni anno; E' stato stimato che le automobili hanno ucciso più persone dalla loro invenzione che tutte le guerre combattute nello stesso periodo (includendo la I e la II Guerra Mondiale).

4. STRUTTURA DEL VEICOLO

5. Struttura del veicolo – Descrizione generale Per la prevenzione degli incidenti stradali una parte importante la giocano anche i progettisti e i costruttori di veicoli che cercano in tutti i modi di renderli strutturalmente ed elettronicamente impeccabili con ogni tipo di guida: Strada asciutta, Strada sconnessa, Strada bagnata, Strada innevata, Curve impegnative… Nelle situazioni critiche la vettura viene stabilizzata con degli interventi mirati sui freni e sulla gestione del motore.

6. Struttura del veicolo – Scocca 1 di 2 L’attenzione dei progettisti e dei costruttori è rivolta tanto alle parti strutturali, meccaniche e di carrozzeria, quanto alle parti interne per garantire il massimo della sicurezza congiuntamente con un elevato livello di confort. La scocca è costituita da elementi di lamiera d’acciaio stampati e saldati elettricamente. Gli elementi presentano spesso nervature d’irrigidimento così da ottenere una struttura al tempo stesso leggera e resistente alle sollecitazioni statiche e dinamiche conseguenti alla marcia della vettura.

7. Struttura del veicolo – Scocca 2 di 2 Anche se leggera, la scocca dei veicoli è straordinariamente rigida e concepita per offrire la massima protezione in caso di collisione. Le zone di deformazione assorbono gran parte dell’energia d’urto. La zona centrale è generalmente molto resistente alle deformazioni e le porte sono rinforzate da barre antintrusione. Con il tempo sono stati migliorati disegno e finitura interna sia per comodità che per sicurezza, adottando rivestimenti morbidi o molleggianti, eliminando possibilmente spigoli e arti sporgenti, favorendo l’applicazione di cinture di sicurezza, adottando a volte piantoni di sterzo rientranti telescopicamente o ribaltabili, fasciando i fianchi della vettura con lastre di protezione.

8. Impianto Frenante – Descrizione generale • Le autovetture devono essere munite di tre dispositivi di frenatura: • Freno di servizio: agendo su tutte le ruote permette di arrestare il veicolo in modo rapido ed efficace (comando a pedale); • Freno di soccorso: consente l’arresto del veicolo in uno spazio ragionevole in caso di inefficienza del freno di servizio (comando da leva a mano); • Freno di stazionamento: che mantenga l’auto ferma anche in mancanza del conducente (viene normalmente usato lo stesso freno di soccorso).

9. Impianto Frenante - ABS L’ultimo dispositivo di sicurezza diventato obbligatorio di serie sulle vetture è l’ABS. L’ABS è un dispositivo elettronico introdotto dalle case automobilistiche per evitare il bloccaggio delle ruote durante la frenata. Con l’introduzione dell’ABS sulle vetture il conducente deve frenare a fondo nonostante le forti vibrazioni del pedale, poiché è il sistema stesso che provvede ad evitare il bloccaggio delle ruote. Tale frenata violenta era invece assolutamente da evitare in passato, soprattutto in condizioni di asfalto bagnato in cui era facile incorrere nel cosiddetto acquaplaning.

10. Cinture di Sicurezza - Descrizione Descrizione: Cinghia o complesso di cinghie, facilmente sganciabili a comando, destinata a vincolare la persona al sedile, al fine di proteggerla in caso di incidente o comunque per assicurarla saldamente al sedile in previsione di forti decelerazioni. Raggiunge la massima utilità accoppiata con l’Airbag. Inizialmente erano prive di arrotolatore e quindi il loro utilizzo era scomodo, spesso inefficace ma soprattutto non consentiva alcun movimento a chi le indossava. Successivamente arrivarono gli arrotolatori e infine i pretensionatori sistemi in grado di tendere maggiormente la cintura al momento di un eventuale incidente.

11. Cinture di Sicurezza – Perché sono utili In Italia, nonostante l’obbligo di indossare le cinture imposto dalla legge, i dati sembrano confermano una scarsa propensione all’uso di questo dispositivo, solo il 32% dei conducenti infatti allaccia le cinture durante la guida. Secondo uno studio dell’Istituto Superiore di Sanità sull’uso delle cinture di sicurezza in Italia l’aumentato uso della cintura di sicurezza porterebbe ad un “risparmio di vite” (soprattutto giovani) molto consistente; per esempio se la percentuale di utilizzo della cintura passasse appena al 50%, le stime darebbero una diminuzione di 850 morti, di circa 1.700 invalidi gravi e di circa 17.000 ricoverati in meno ogni anno.

12. Airbag - Descrizione Nel suo impiego più comune, l’Airbag è un sacco in Kevlar (fibre di grafite) che viene collocato nella parte centrale del volante. In caso di urto violento si gonfia di azoto (gas inerte) ed evita al guidatore di andare a sbattere la testa sul manubrio.

13. Airbag - Funzionamento Il suo funzionamento è abbastanza semplice, attraverso dei sensori di accelerazione in 2-3 millisecondi viene attivato e dopo 30-50 millisecondi è già completamente gonfio in modo da proteggere il viso del guidatore, evitandogli la collisione con lo sterzo. Altrettanto velocemente (ca. 120-150 m/s) si sgonfia in modo da attutire il contatto tra corpo e cuscino e per permettere al viaggiatore di essere soccorso o di uscire dall’abitacolo. Inizialmente venne inserito solo quello nel cruscotto per proteggere il passeggero seduto davanti, successivamente furono introdotti quelli laterali, quelli posteriori, quelli a tendina, ecc… che oggi caratterizzano la buona parte delle vetture.

14. Airbag – Utile o Pericoloso? In passato spesso questo dispositivo fu messo sotto inchiesta perché in America aveva provocato la morte di alcuni passeggeri che urtando ostacoli a bassissima velocità furono uccisi dall’inutile apertura del dispositivo. Poi si fece tanto per miglioralo e adesso il sistema non entra in funzione per collisioni a velocità poco elevate, infatti adesso occorrono forti cali di velocità in tempi abbastanza brevi per attivare l’Airbag. Ad es. esso interviene per urti frontali contro ostacolo fisso alla velocità di circa 20 km/h. Molti non sanno che l'Airbag senza le cinture non serve praticamente a nulla e talvolta rischia anche di far male. Esso infatti è un sistema aggiuntivo (SRS) il cui complementare è appunto la cintura. Le capacità del “sacco” gonfio vanno dai 60-80 litri per il pilota ai 150 litri per il lato passeggero.

15. LA SICUREZZA PASSIVA

16. Innovazioni per la sicurezza passiva 1 di 2 I tecnici hanno sviluppato avanzate caratteristiche di sicurezza, come le zone a deformazione progressiva, per ridurre la probabilità di lesioni in caso di incidenti inevitabili. Sistema antiribaltamento - Un sensore giroscopico controlla continuamente la velocità di rotolamento valutando il rischio di ribaltamento. Se necessario viene attivato il sistema antisbandamento per stabilizzare automaticamente l’auto, contribuendo a impedirne il ribaltamento. Sistema di protezione contro il colpo di frusta - I sedili anteriori, incluso schienale e poggiatesta, si spostano all'indietro e si abbassano per assorbire l'energia d'urto. In tal modo garantiscono una protezione assai migliore di collo e schiena in caso di tamponamento.

17. Innovazioni per la sicurezza passiva 2 di 2 Sistema di protezione antiribaltamento - Contribuisce a proteggere gli occupanti in caso di ribaltamento. AIRBAG frontali, laterali e a tendina. Sistema di protezione contro gli urti laterali ABS su tutte le ruote. Sedili antiaffondamento: per trattenere meglio in posizione i passeggeri in caso di incidente. Cinture di sicurezza a tre punti su tutti sedili - Possibilità di bloccaggio delle cinture per fissare il sistema di ritenuta per bambini in ogni sedile ad eccezione di quello del conducente.

18. LA SICUREZZA ATTIVA O PREVENTIVA

19. Innovazioni per la Sicurezza Preventiva Prevenire è sempre meglio che curare. Ciò vale anche per gli incidenti automobilistici. Caratteristiche di sicurezza preventiva come il sistema di controllo attivo della dinamica di marcia aiutano il conducente ad evitare gli incidenti prevedendoli. E nulla è più sicuro dell'evitare ogni tipo di incidente. Ecco perchè le auto sono spesso dotate di una serie di equipaggiamenti di sicurezza preventiva. Maggiore visibilità. Uno dei modi migliori per evitare gli incidenti è quello di vedere e di farsi vedere chiaramente. Ecco perchè i tecnici e i progettisti insistono su caratteristiche come ampi cristalli che consentono di ridurre i cosiddetti angoli ciechi, tergicristalli intermittenti, lunotto termico, fari innovativi che generano una luce più naturale, luci di marcia diurna, luci di ingombro laterali e terza luce di stop. Tutto ciò è parte integrante della progettazione delle vetture moderne.

20. LA SICUREZZA PERSONALE

21. Innovazioni per la Sicurezza Personale In campo automobilistico la sicurezza non consiste soltanto nell'evitare incidenti e ridurre il rischio di lesioni. L'approccio alla sicurezza si estende alla sicurezza personale di conducente e passeggeri non soltanto nella vettura ma anche al suo esterno. Per proteggere carico e occupanti abbiamo sviluppato un'ampia gamma di sistemi ridondanti che garantiscono protezione contro il furto del veicolo o di oggetti personali, effrazioni e minacce alla sicurezza personale. Luci di avvicinamento e sicurezza - Dopo aver estratto la chiave di accensione e azionato la leva dei fari abbaglianti, illuminano per 30 secondi l'abitacolo e la zona antistante e attorno alla vettura. Sistema antifurto - Impedisce di avviare la vettura senza la chiave giusta e blocca le porte se un finestrino viene rotto quando il sistema è attivato.

22. Crash Test – Descrizione generale La sicurezza dei veicoli viene testata dal consorzio europeo EuroNCAP (European New Car Assessment Programme), fondato nel 1997, le cui schede di valutazione vengono espresse in stelle, questo anche per dare a tutti una più semplice indicazione del grado di sicurezza dell’auto esaminata. Le stelle vengono assegnate a seconda del comportamento della vettura nelle seguenti situazioni: urto frontale, urto laterale, test palo (solo se presenti window bags), prova del pedone. In seguito se ne fa un media ed ecco che vengono assegnate le stelle. Per raggiungere la sufficienza (3 stelle) basta un punteggio che varia fra i 16 e i 24 punti, mentre le auto più sicure (4 o 5 stelle) devono superare una valutazione complessiva di 24 punti fino ad un massimo di 34.

23. Crash Test - Manichini Sono i manichini, i famosi "dummies", l'elemento principale attraverso i quali vengono assimilati tutti i dati. Oramai riproducono in tutto e per tutto le caratteristiche differenziate del corpo umano riuscendo pertanto ad essere praticamente perfetti sino all'ultimo cm quadrato. Ognuno di essi costa circa 200.000 euro ma senza di loro i test non sarebbero per nulla utili e precisi. Attualmente ne esistono due modelli: hybrid III (progettato per gli impatti frontali) e euroSID-I (studiato appositamente per quelli laterali).

24. Crash Test – Urto frontale Le prove d'impatto effettuate dall'EuroNCAP sono, per vie generali, sempre le stesse ed oramai sono diventate punto di riferimento per i centri di sviluppo e ricerca di tutte le Case Urto frontale:E' la prova principale e "più famosa", consiste in un urto disassato contro barriera fissa ma deformabile a 64 Km/h. La barriera è costituita ormai da materiali compositi multistrato che simulano l'urto contro un'altra auto che è quindi in grado di assorbire in parte l'urto, mentre in passato era di cemento e quindi rigida. In tale test viene messa alla prova la robustezza della scocca e l'efficacia delle zone a deformazione controllata. L‘airbag e i sistemi di ritenuta devono svolgere egregiamente il loro dovere per poter ottenere un buon punteggio.

25. Crash Test – Urto laterale Urto laterale: Altro importante test è la prova d'impatto laterale nella quale viene impiegato un "carrello" di 10 quintali che viene lanciato contro l'auto a 50 Km/h. Qui sono sopratutto le "barre antiintrusione" ad essere al centro dell'attenzione dei tecnici, difatti il carrello impatta in pieno sullo sportello tentando appunto di "sfondarlo". Ma anche il montante centrale e gli airbag laterali sono gli "sfortunati" protagonisti di tale prova

26. Crash Test – Prova del palo Prova del palo: La vettura in questo caso viene fatta "scivolare", attraverso un carrello dotato di ruote, verso un palo del diametro di 254 mm alla velocità di 29 Km/h. Per riuscire ad ottenere un buon punteggio questa volta bisogna avere dei buoni window bags o airbag testa-torace. Questi dispositivi sono concepiti per riparare appunto la testa del guidatore in caso di urto laterale.

27. Crash Test – Prova pedone Prova pedone: Molti non lo sanno ma da alcuni anni vengono fatte delle simulazioni che riguardano appunto l'investimento di un pedone. Tuttavia, nonostante l'esistenza di tale prova, sono ancora pochi i modelli di auto che hanno ottenuto punteggi soddisfacenti. Solo la Honda si è impegnata negl'ultimi anni a proteggere i pedoni così come vengono protetti i passeggeri, mentre le altre case ancora non si muovono in tal senso. Ne sono prova i risultati, sono infatti 3-4 le vetture che anno ottenuto 3 stelle (che comunque sono poche) in tale test. Speriamo che nei prossimi anni le case si muovano di più a favore della sicurezza dei pedoni.

28. DISPOSITIVI DI SICUREZZA ESTERNI

29. Dispositivi di sicurezza esterni Uno dei primi passi verso la prevenzione a tutti questi incidenti è la sensibilizzazione dei guidatori perché pongano maggiore attenzione sull’effettivo utilizzo dei dispositivi di sicurezza esistenti che si sono dimostrati utilissimi sul campo. Casco Seggiolini Aumentare la percentuale ed il corretto uso dei dispositivi di sicurezza è un obiettivo da perseguire e rappresenta una tappa fondamentale per limitare al massimo le conseguenze degli incidenti. Si è dimostrato infatti che l'uso dei dispositivi di sicurezza riduce il rischio di morte o di lesioni gravi di circa il 50%.

30. Casco - Descrizione Il casco protettivo è un copricapo difensivo costruito con metallo o altro materiale resistente, usato da militari, sportivi, motociclisti e simili con lo scopo di proteggere il capo in caso di caduta e in caso di urto contro oggetti. Il casco per i veicoli Il casco forse più conosciuto è quello che si vede indossato da motociclisti ed automobilisti sportivi, al fine di proteggere il conducente (e il passeggero) dagli urti contro altri veicoli o cose. In Italia, nozioni e legalità del casco sono introdotte nell'articolo 171 del Codice della Strada.

31. Casco - Tipologie • Esistono tre tipi di casco: • Leggero: Piccolo e con visiera immobile, usato prevalentemente da chi guida moto di piccola cilindrata con cui compie piccoli tragitti. • Aperto: Detto anche "Jet", è leggermente più grande di quello leggero, ha una visiera semimobile ed è usato prevalentemente da chi guida moto di media cilindrata con cui compie medi tragitti. • Integrale: Grande in modo tale da coprire tutta la testa e parte del corpo, presenta visiera mobile capace di coprire interamente gli organi visivi. È il più sicuro dei tre ed è generalmente usato da chi guida moto di grande cilindrata (come ad esempio i piloti del motomondiale e della Formula 1) e da chi compie lunghi viaggi con il motoveicolo

32. Casco – Altri tipi Recentemente è stato reso obbligatorio l'uso del casco protettivo anche per ciclisti e simili: i professionisti possono toglierlo durante le tappe di salita (ovvero in quei tratti in cui la pendenza della strada supera il limite prestabilito) ma dal 2006 anche in questi casi saranno costretti a non sfilarselo. Non solo, con le nuove leggi è obbligatorio il casco per i ragazzi fino ad una certa età anche sulle piste da sci. Questo perché si è dimostrato che il casco può davvero salvare una vita in caso di incidente.

33. Casco – Perché è utile Nel periodo precedente l’entrata in vigore della legge 472/99, le percentuali di utilizzo del casco arrivavano mediamente a circa il 25%, con punte di 29% al nord; immediatamente dopo l’entrata in vigore della citata legge, le percentuali sono salite notevolmente arrivando in media 90%; A confermare sul campo questi dati, si è visto che nei Pronto Soccorso delle ASL interessate dal Progetto Casco 2000, c’è stato una riduzione generalizzata del quadro traumatologico incidente ed una forte riduzione soprattutto dei traumi della testa, dato indiretto ma attendibile dell’efficacia del casco. • L'uso del casco è obbligatorio per: • I conducenti minorenni di ciclomotori a due ruote e motocicli • I conducenti e i passeggeri di motocarrozzette e di motocicli

34. Seggiolino - Descrizione Il Seggiolino è un dispositivo di sicurezza realizzato in materiale resistente con lo scopo di proteggere i bambini fino a 12 anni di età. L’istallazione è relativamente rapida e consente una protezione ottimale in caso di incidente. Può essere utilizzato con le normali cinture di sicurezza ed è particolarmente utile in caso di urto laterale. In genere sono dotati di una protezione extra per proteggere la schiena del bambino. Il modello del seggiolino va scelto con cura a seconda del peso e dell’altezza del bambino. In questo modo i bambini imparano fin da piccoli che è importante viaggiare sicuri!

35. Seggiolino - Tipologie Oltre ai seggiolini da auto sono presenti sul mercato i seggiolini da bici, spesso sottovalutati in termini di sicurezza. Anche per i seggiolini da bici è importante scegliere il modello a seconda del peso e dell’altezza del bambino per permettere al dispositivo di funzionare al meglio.

36. Seggiolino – Perché è utile Si può stimare che tra i bambini al di sotto degli 11 anni coinvolti come trasportati in incidenti stradali, i 2/3 (circa il 65%) delle lesioni gravi e mortali potrebbero essere evitate da un uso regolare e corretto di questi dispositivi di sicurezza. Il rischio di morte per i bambini trasportati in automobile senza adeguata protezione individuale, è 5 volte maggiore rispetto a bambini protetti da idonei seggiolini. Eppure spesso i bambini viaggiano sul sedile posteriore dell’automobile senzaessere adeguatamente protetti o addirittura in braccio ad un adulto sul sedile anteriore. Se si considera che la maggior parte degli incidenti automobilistici avviene in area urbana, si può affermare che i bambini devono essere sempre protetti dai dispositivi di sicurezza in automobile, anche quando la ridotta velocità di marcia potrebbe, erroneamente, far giudicare poco pericolosa la guida.

37. DOMANDE?