Ricordiamo che il carburatore a depressione presenta lungo il condotto due valvole, una &egrave; la farfalla azionata direttamente dal pilota, l&rsquo;altra &egrave; una saracinesca azionata dalla depressione che si realizza a monte della farfalla e causata dal risucchio del pistone in fase di aspirazione. In certe condizioni il pilota ruota completamente la manopola e di conseguenza la valvola a farfalla nel carburatore &egrave; completamente a aperta, ma il passaggio dell&#39;aria di aspirazione risulta strozzato dalla saracinesca che pu&ograve; risultare solo parzialmente aperta. Perch&eacute; i tecnici si sono inventati questo trucco? Perch&eacute; il pilota chiede massima potenza, ma il motore non &egrave; nelle condizioni di fornirla, il risucchio del motore non &egrave; sufficiente ad aspirare benzina e farla vaporizzare nel condotto. Se non ci fosse il depressore ci otterrebbe un grande flusso d&rsquo;aria ma poca benzina e mal nebulizzata col risultato di ottenere una risposta a strattoni del motore. Meglio quindi parzializzare l&rsquo;entrata d&rsquo;aria al motore per fare in modo di fare vaporizzare la giusta quantit&agrave; di benzina, il motore accelera pi&ugrave; lentamente di quanto vorrebbe il pilota, ma in maniera molto pi&ugrave; armoniosa. Il depressore quindi, con la funzione di imporre la migliore sezione di passaggio per miscelare aria benzina, &egrave; chiaramente un sistema di controllo che &egrave; diventato indiretto e non reversibile. Ecco l&#39;elettronica si &egrave; ispirata a questo funzionamento meccanico, ma permette anche molto altro.&nbsp;    MAPPE INFINITE - Ad esempio si possono realizzare diverse &ldquo;mappe&rdquo; ovvero diverse velocit&agrave; di apertura delle farfalle indipendenti da quanto &egrave; brutale il pilota sull&#39;acceleratore, in modo da avere una risposta pi&ugrave; diretta o pi&ugrave; morbida del motore in funzione delle condizioni del fondo stradale. Ma addirittura si possono fare mappa a potenza limitata, in modo che indipendentemente da quanto il pilota chiede con la manopola, la farfalla non si aprir&agrave; mai completamente. Diventa in questo modo anche molto semplice realizzare versioni depotenziate per le patenti A2, non sar&agrave; un fermo meccanico ma elettronico a limitare l&rsquo;apertura della farfalla. &nbsp;Allo stesso modo funzionano i controlli di trazione pi&ugrave; avanzati che lavorano in maniera predittiva: a una determinata velocit&agrave;, con una determinata marcia inserita e con un determinato angolo di piega, la centralina sa che indipendentemente da cosa chiede il pilota, non &egrave; possibile accelerare pi&ugrave; di tanto e quindi impone una apertura limitata della farfalla, appena superiore a quella massima teoricamente ammissibile, e poi compir&agrave; regolazioni di fino con anticipo ed iniezione. Altro aspetto molto spinoso: le emissioni acustiche. La legislazione vieta di adottare strategie che riconoscano e si attivino solo durante la prova di omologazione (avete presente il diesel gate?) ma si possono scrivere strategie che intervengano sempre quando il veicolo si trova in determinate condizioni di velocit&agrave;. Si deve rinunciare ad un poco di spunto, perch&eacute; quando il pilota chiama potenza la centralina limita l&#39;erogazione, ma si riesce ad ottenere comunque un motore silenzioso quando si va piano, condizione tipica dei centri abitati, e comunque potente nella marcia extraurbana. A questo risultato collaborano ovviamente le valvole allo scarico, ma anche le farfalle motorizzate.&nbsp;    GRANDE POTENZIALE - Ma non abbiamo ancora scoperto tutte le potenzialit&agrave; del RBW. A questi risultati infatti si pu&ograve; arrivare anche con un sistema che possiamo definire &ldquo;ibrido&rdquo; molto usato ad esempio da Suzuki, il noto SDTV (Suzuki Dual Throttle Valve) impiega un doppio livello di valvole a farfalla, quelle basse azionate dal pilota, quelle alte dalla centralina. Con questa configurazione &egrave; il pilota a decidere il massimo grado di apertura, oltre alla quale la centralina non pu&ograve; andare, ma le farfalle superiori possono essere ancora pi&ugrave; chiuse, quindi di sicuro la potenza non sar&agrave; mai superiore a quelal richiesta dal pilota, &egrave; vero invece che potr&agrave; essere inferiore. Ma solo con un RBW completo si pi&ograve; andare oltre, verso quelle funzionalit&agrave; che infatti sono presenti solo sulle moto di ultimissima generazione. Ad esempio il cruise control: il pilota impone una velocit&agrave; di crociera e la centralina gestisce il motore, che si vada in salita o in discesa il pilota non deve fare niente, sar&agrave; lei ad aprire pi&ugrave; o meno la farfalla. Altro esempio: tradizionalmente i motori ad alte prestazioni hanno un carburatore o un corpo farfallato per ogni cilindro, in modo da ottenere la migliore carburazione, con il RBW non solo si pu&ograve; iniettare quantit&agrave; di benzina leggermente diverse per ogni cilindro, e a quello ci pensa l&#39;iniezione elettronica, ma nei parzializzati e nelle riaperture si possono anche avere diverse aperture di ogni singola farfalla per ottimizzare l&#39;erogazione ed anche i consumi. In pi&ugrave; c&#39;&egrave; il discorso engine brake, ovvero il controllo del freno motore nelle frenate pi&ugrave; estreme. In queste condizioni il motore pu&ograve; arrivare a fare slittare la ruota posteriore perch&eacute; letteralmente la frena troppo, ma se la centralina si accorge di questo fenomeno, interviene aprendo leggermente le valvole. Beninteso cos&igrave; facendo non sta dando coppia motrice, sta limitando la coppia retrograda, riducendola al massimo livello permesso dalle condizioni di aderenza, ottenendo cos&igrave; il massimo effetto decelerante. Su alcune moto vedi Ducati Panigale, questo freno motore pu&ograve; addirittura essere regolato per avere una moto pi&ugrave; o meno scorrevole quando si percorre la curva con il motore in rilascio.  Insomma il futuro &egrave; il ride by wire, un sistema che semplifica l&#39;esperienza di guida senza togliere il piacere della moto, agli scettici ed ai timorosi che temono che la moto possa impazzire e magari &ldquo;accelerare da sola&rdquo;, diciamo di stare tranquilli, queste cose sulle moto di serie semplicemente non succedono. I rarissimi casi di cui si viene a conoscenza capitati nelle corse, prototipi o derivate di serie, dista veramente anni luce dalla produzione, che oggi giorno viaggi su livelli di sicurezza che sono letteralmente a prova di bomba.&nbsp; 

Nella precedente puntata vi abbiamo anticipato che il ride by wire serve anche, anzi soprattuto per azionare la valvola a farfalla in modo non proporzionale alle richieste del pilota. Vediamo adesso perch&eacute;. Vogliamo fornire qualche indizio tirando fuori il mitico carburatore a depressione

Pillole di tecnologia: il ride by wire (seconda parte)

Una volta tanto parliamo di una tecnologia che non deriva dall&rsquo;automotive, o meglio, come sempre le quattro ruote l&#39;hanno adottata prima delle moto, ma anche le auto si sono ispirate ad un altro settore, quello dell&rsquo;aviazione. Ci riferiamo al ride by wire o RBW, un termine che letteralmente significa &ldquo;guida tramite cavo elettrico&rdquo; e identifica l&rsquo;azionamento di dispositivi di controllo della guida, non tramite sistemi meccanici, bens&igrave; elettrici.  NASCE PER VOLARE - Partiamo dall&#39;inizio: anticamente sugli aeroplani le superfici alari erano azionate tramite leve e rinvii a cavo, succede ancora oggi sugli alianti e sugli ultraleggeri; questa tipologia di controlli manuali si definisce diretta e reversibile. Diretta perch&eacute; il pilota manovra meccanicamente flap e deflettori e reversibile perch&eacute; se si ruota manualmente l&rsquo;ala o il flap, in cabina si osserva un proporzionale movimento della leva di controllo.  UNA NUOVA STRADA - Con l&rsquo;aumentare delle potenze, delle dimensioni e quindi delle forze necessarie a muovere le ali, questi sistemi non potevano pi&ugrave; funzionare e sono stati inseriti degli attuatori idraulici comandati da servo valvole azionate dal pilota. Il sistema cos&igrave; non &egrave; pi&ugrave; reversibile, ma &egrave; ancora diretto, cio&egrave; ogni movimento &egrave; sempre proporzionale all&rsquo;azione sui comandi da parte del pilota. Gi&agrave; con questa autentica rivoluzione era stata tracciata una nuova strada: il volo e le azioni del pilota dovevano per forza essere assistite.    RIVOLUZIONE FONDAMENTALE - Ma una seconda ed ancor pi&ugrave; importante rivoluzione risale agli anni settanta del secolo scorso. In quel tempo si comprese che, per migliorare la dinamica di volo, gli aerei militari dovevano essere progettati in modo da ottenere quella che si chiama &ldquo;stabilit&agrave; statica negativa&rdquo;... i caccia, insomma, dovevano essere intrinsecamente instabili per essere pi&ugrave; reattivi.  ESEMPIO ESPLICATIVO - Semplifichiamo per capire meglio: immaginiamo un camion-rimorchio; se durante la guida su un&rsquo;autostrada il conducente lascia i comandi, il bestione continua ad andare dritto per la sua strada per un bel pezzo; ma se prendiamo uno scooter 50, ideale per zigzagare nel traffico cittadino, se il pilota lascia il manubrio &egrave; impossibile stabilire cosa possa succedere. Bene, torniamo agli aerei: se si segue la &ldquo;filosofia camion&rdquo; avremo un veicolo facile da guidare, ma altrettanto facile, per il nemico, da evitare oppure inseguire ed attaccare; seguendo la &ldquo;filosofia scooter&rdquo;, invece, tutto diventa pi&ugrave; veloce ed imprevedibile.  MANEGGEVOLEZZA E STABILIT&Agrave; - Posto, quindi, che i caccia debbano essere maneggevoli - come detto &ldquo;intrinsecamente instabili&rdquo; - rimane pure vero che devono essere anche controllabili, quindi devono risultare &ldquo;stabili&rdquo; per chi si trova ai comandi. Un bel dilemma che pu&ograve; essere risolto in un unico modo: affidare a un computer la guida del veicolo, o meglio, affidare al computer il controllo di tutti i micro aggiustamenti di assetto che devono essere eseguiti in tempo reale per mantenere l&#39;assetto. Al pilota rimane la guida vera e propria: il cambio di rotta, la variazione di quota, eccetera... stiamo parlando di una svolta epocale.  CAVI ELETTRICI - Se il computer pu&ograve; intervenire sulle ali, allora &egrave; chiaro che non pu&ograve; pi&ugrave; esserci un&rsquo;azione diretta del pilota sull&rsquo;aerodinamica. Nasce cos&igrave; il fly by wire, letteralmente &ldquo;volo attraverso cavi a elettrici&rdquo;, per la prima volta adottato dalla General Dynamics sul multiruolo F-16 nel 1974. Sul Fighting Falcon le ali sono gestite da un computer che ovviamente tiene conto delle istruzioni del pilota, ma agisce in maniera autonoma. Il sistema ha sicurezze ridondanti, alla fine &egrave; sempre il pilota ad avere l&rsquo;ultima parola, anche in caso di parziale avaria. Solo decenni dopo questa tecnologia ha iniziato ad essere introdotta nel controllo dei motori delle autovetture (drive by wire) e delle motociclette (ride by wire). Ma per quale motivo?  APPLICATO ALLE MOTO - Prima di capire il motivo, bisogna focalizzarsi sul come funziona. Su una moderna motocicletta dotata di RBW, ad un capo del sistema troviamo l&rsquo;acceleratore a manubrio che, ruotando, aziona un potenziometro o un sensore ad effetto hall denominato APS (Accelerator position sensor): tanto angolo di rotazione della manopola, tanti millivolt di tensione erogati dal potenziometro e registrati dalla centralina. In alcuni casi il sensore APS &egrave; integrato nella manopola ed allora si vede uscire sul manubrio un cavetto elettrico; in altri casi l&rsquo;APS &egrave; in zona motore ed &egrave; comandato da due cavi bowden (andata e ritorno) che escono dalla manopola come su un comune acceleratore. In entrambi i casi una molla di richiamo riporta l&rsquo;acceleratore in condizione di riposo ,quando il pilota molla la presa.    &ldquo;CENTRALE&rdquo; DI COMANDO - Dall&#39;altro lato del sistema c&#39;&egrave; il corpo farfallato, il successore del carburatore, un passaggio cilindrico lungo il collettore di aspirazione che viene chiuso, o parzializzato, da una valvola a farfalla comandata da un motorino elettrico. Fondamentale &egrave; la presenza sul corpo farfallato di un sensore detto TPS (Throttle postion sensor) che determina la posizione della farfalla e la comunica alla centralina che in ogni istante deve conoscere, da un lato le intenzioni del pilota tramite l&rsquo;APS, e dall&rsquo;altro quello che sta realmente accadendo tramite il TPS. Il sistema pu&ograve; funzionare come un normale comando a cavo: il pilota ruota la manopola, l&rsquo;APS registra il valore, la centralina impone una rotazione della farfalla in modo che il valore del TPS sia proporzionale a quello del APS. Ma se il sistema funzionasse solo in questo modo, sarebbe una inutile complicazione; in realt&agrave; la centralina tiene conto di quello che vuole il pilota, ma il comando che impartisce al motorino non &egrave; assolutamente detto che sia ad esso proporzionale.  Nella prossima puntata spiegheremo in funzione di cosa la centralina pensa ed agisce. 

Un sistema derivato da una tecnologia aeronautica che, dopo essere approdato alle auto, trova ormai larga applicazione anche in campo motociclistico

Pillole di tecnologia: il ride by wire (prima parte)

Ride by wire, o anche RBW, che letteralmente significa &ldquo;guida tramite cavo elettrico&rdquo; e identifica l&rsquo;azionamento di dispositivi di controllo della guida non tramite sistemi meccanici, bens&igrave; elettrici. Un sistema derivato dal mondo aeronautico che, dopo essere approdato alle auto, oramai trova larga applicazione anche in campo motociclistico

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Pillole di tecnologia: il ride by wire (seconda parte)

Pillole di tecnologia: il ride by wire (prima parte)

Come funziona il Ride by wire