Flessibilità, innovazione, soluzioni affidabili sono gli elementi su cui si basano i progettisti per creare le automobili del futuro. Moog mette a disposizione delle case automobilistiche la grande esperienza nella fornitura di prodotti ad alte prestazioni per il motion control, assicurando tutto l’hardware e il software necessari per collaudi e simulazioni eccellenti. I risultati ottenuti? Maggiore rapidità nei confronti dei cambiamenti del mercato, più libertà creativa nello sviluppo di nuovi concept, contrazione dei tempi di convalida e delibera dei prototipi, conduzione di collaudi efficienti, grande attenzione alla compatibilità ambientale e alla sicurezza.
di Claudia Pirotta
Chiunque si occupi di tecnologia sa bene quanto sia importante verificare sul campo l’eccellenza del prodotto realizzato, la capacità di rispondere ai bisogni e alle aspettative dell’“inventore”, ma anche alle specifiche di progettazione. Solo quando il risultato finale è conforme alle richieste e il collaudo dà esiti positivi, può essere avviata con successo la fase di commercializzazione. Le prove di validazione dell’automobile hanno una storia antica, centenaria, che affonda le sue radici nei primissimi veicoli a motore. Con il tempo la tecnologia si è evoluta per adeguarsi alla frammentazione della domanda della mass customization e ha reso disponibili, a costi e condizioni accettabili, impianti flessibili, capaci di produrre con elevati livelli di varietà e personalizzazione. Ciò ha portato effetti importanti nell’industria di tutti i paesi avanzati, con una riduzione del ciclo di vita dei prodotti e del loro sviluppo. La trasformazione dell’auto da mezzo di trasporto a oggetto di culto, dalle origini fino all’evoluzione contemporanea del pensiero creativo, ha profondamente cambiato anche i concetti di “collaudo” e “simulazione”.
I tecnici Moog, che collaborano con le aziende più dinamiche di tutto il mondo assicurando sistemi avanzati per l’esecuzione di prove, controllori per il testing, servo valvole e attuatori, contribuiscono a incrementare la competitività dei clienti sperimentando nuove metodologie e dispositivi sempre più efficienti per l’esecuzione di collaudi automobilistici.
SOLUZIONI AVANZATE
Moog si contraddistingue per le soluzioni all’avanguardia nell’ambito della progettazione, produzione e integrazione di componenti e sistemi per il controllo di precisione del movimento. I suoi plus derivano dalla capacità di applicare tecnologie nate per l’aerospaziale o la robotica alle necessità del settore automotive, secondo un approccio globale e multidisciplinare. Dal solido know-how nello sviluppo di sistemi nel comparto aerospaziale è iniziata infatti l’avventura di Moog in F1. I componenti tecnologici miniaturizzati per aeromobili e veicoli spaziali sono stati modificati per essere adattati a specifiche applicazioni all’interno delle monoposto e, visti i buoni risultati ottenuti da subito, l’azienda ha intrapreso la progettazione e lo sviluppo di soluzioni ottimizzate per rispondere alle esigenze del settore Motor Sport.
Alla base della filosofia di Moog sta la stretta collaborazione con il cliente, con l’obiettivo di lavorare in modo coordinato per un successo condiviso. L’Industrial Group progetta e costruisce prodotti di Motion Control altamente performanti utilizzando tecnologie elettriche, idrauliche e ibride e fornisce una consulenza specializzata a utilizzatori che lavorano in vari settori, dalle materie plastiche al metal forming, dalla produzione di energia ai simulatori di volo e i sistemi di prova: migliorano le performance delle auto e ne garantiscono la sicurezza.
Un esempio interessante, mutuato dal settore aerospaziale, è l’utilizzo di un esapode. Questo particolare telaio compatto consente la conduzione di prove fino a 6 gradi di libertà interferendo al minimo nei test e, al contempo, è in grado di introdurre nel sistema tutta la potenza necessaria per l’intervallo di frequenze studiato con la massima precisione. Dal mondo della robotica, invece, Moog attinge la sua esperienza per proporre all’automotive sistemi di simulazione che prevedono anche la presenza umana nell’anello di controllo. La specificità dell’azienda risiede proprio nella capacità di adottare un’organizzazione “technologically neutral”: gli ingegneri di Moog partono da una sfida e non da un prodotto.
UN CASO DI SUCCESSO
Thule, società svedese che realizza accessori per auto, nel 2008 ha scelto Moog per la fornitura di un sistema di prova per verificare i prodotti nelle condizioni di carico effettivo, ossia quando sono agganciati sul tetto delle auto. Il dispositivo è composto da una tavola idraulica di simulazione Moog, una massa sismica, l’impianto di distribuzione e potenza idraulica e, come ovvio, quella di sicurezza. Il tutto è integrato con un sistema di acquisizione dati. Thule è in grado di replicare le condizioni richieste dalle specifiche per queste tipologie di test e verificare le risposte dell’accessorio-automobile. Il dispositivo ha 6 gradi di libertà (3 traslazioni e 3 rotazioni), e i movimenti sono gestiti e controllati in termini di velocità e tempo da 6 attuatori, all’interno di un intervallo di frequenze tra 0.8 e 80 Hz. È da evidenziare la sua notevole compattezza e il favorevole rapporto prezzo/prestazioni. Alle basse frequenze, la massa sismica fa da controllo attivo: le molle ad aria sotto il sistema si attivano automaticamente quando la massa entra in risonanza.
L’apparecchiatura è pensata per lavorare ininterrottamente anche per diversi giorni e permette di simulare un viaggio di moltissimi chilometri in condizioni di carico molto gravose per collaudare in modo efficace gli accessori. Il laboratorio di prova Thule ha ricevuto, unico su 240 siti analoghi in tutto il mondo, la certificazione tedesca TÜV, a dimostrazione dell’eccellenza del prodotto che Moog ha ideato per queste sofisticate applicazioni.
SIMULARE IL REALE
Applicando l’esperienza acquisita nella robotica e nella simulazione, Moog ha spinto sempre più in là il limite delle prove di simulazione in tempo reale proponendo i cosiddetti test human-in-the-loop, in cui la simulazione tiene conto della risposta di una persona “reale” all’interno della catena del controllo. Utilizzato in modo particolare nel comparto Motor Sport, questo sistema rappresenta un elemento strategico nella conduzione di test virtuali che offrano al contempo comfort e concreto realismo. Le prove, chiamate in gergo H2iL (dove H2 indica la presenza contemporanea di Human e Hardware nel loop di controllo), vengono realizzate connettendo il simulatore dell’hardware e del soft ware a un sistema con componenti reali (come potrebbe essere l’automobile), guidato virtualmente attraverso percorsi simulati.
Durante l’esecuzione vengono generati carichi, accelerazioni e spostamenti che simulano quelli reali e i dati di risposta dei componenti in prova sono acquisiti e inseriti nel simulatore per essere trasmessi al pilota, che, in questo modo, riceve in tempo reale informazioni sul comportamento della vettura e si comporta di conseguenza. Questo genere di prove è molto meno costoso dell’esecuzione dei test su pista e consente, inoltre, di ridurre i tempi di sviluppo del prodotto: c’è da aspettarsi che il ricorso alle simulazioni H2iL diventerà sempre più necessario e Moog ne sarà sempre più protagonista.