Le principali attività del Laboratorio comprendono il test e la modellazione dei veicoli, con particolare attenzione ai sistemi di sospensione, pneumatici, impianti frenanti e trasmissioni per applicazioni convenzionali o elettriche. Le prestazioni NVH (rumore, vibrazione e ruvidità), di durata, termiche e meccaniche degli pneumatici sono determinate sia sperimentalmente che tramite simulazioni numeriche. La misurazione dei parametri che influenzano la dinamica del veicolo, come le proprietà di inerzia, viene effettuata con banchi di prova specifici appositamente progettati allo scopo. Il laboratorio dispone di celle di carico e mozzi di misurazione brevettati. La misurazione e la simulazione del comfort di marcia del veicolo sono tra le competenze chiave del Laboratorio, così come la possibilità di utilizzare il simulatore dinamico di guida DRISMI. Queste ultime attività di prova includono test sui componenti del veicolo e sulla percezione del conducente o dei passeggeri, misurazione dello stato psicologico del conducente (sonnolenza, distrazione), co-simulazione di condizioni di traffico complesse con SUMO in the loop, e la risposta del veicolo e del conducente a disturbi esterni.

STRUMENTI E ATTREZZATURE

• Banco di prova InTenso: misurazione delle proprietà di massa di veicoli completi
• Banco di prova InTensino: misurazione delle proprietà di massa di corpi rigidi fino a 400 kg
• Banco RuotaVia: tamburo gemellato che fornisce una superficie di contatto rotolante per lo sviluppo di pneumatici, sospensioni o trasmissioni
• Mozzi di misurazione: misurazione delle forze che agiscono sull'impronta del pneumatico
• Celle di carico brevettate a 6 assi: misurazione delle forze per scopi NVH o di durata
• Manichino MaRiCo: misurazione oggettiva del comfort di marcia dei veicoli
• BRAD: misurazione delle forze che agiscono sia sul freno che sull’interfaccia pneumatico-suolo
• VeTyT (Banco Velo Tyre): caratterizzazione meccanica di pneumatici per biciclette
• Laboratorio mobile (MoLAS): test su pneumatici, sospensioni e componenti automobilistici
• DriSMi: simulatore dinamico di guida

ATTIVITÀ

InTenso+ e InTensino+

Misurazione del Centro di Gravità dei veicoli completi (InTenso+) o dei componenti veicolari (InTensino+).
I banchi sono composti da un "sistema di supporto" (una gabbia in acciaio o una piattaforma) che sostiene l’oggetto da testare; tre aste collegano il sistema di supporto a un telaio fisso esterno. Le aste sono collegate al telaio e al sistema di supporto tramite giunti Hooke a bassa frizione. Su ciascuna asta è montata una cella di carico. L'orientamento delle aste è misurato tramite sei encoder assoluti a 17 bit posizionati sui giunti superiori. La posizione del Centro di Gravità e il Tensore d'Inerzia sono calcolati conoscendo l'accelerazione angolare del sistema di supporto e le forze agenti su di esso.

MoLAS

Il MoLAS è un semirimorchio per la caratterizzazione indoor/outdoor di pneumatici in condizioni realistiche di aderenza pneumatico-strada. Il carico verticale sullo pneumatico è controllato tramite un attuatore a molla pneumatica. Un sistema di sospensione a doppio stadio consente di filtrare i disturbi verticali indotti dalle irregolarità della strada. La forza laterale è applicata tramite due attuatori elettrici che permettono un controllo preciso degli angoli di sterzo e camber. L'asse di sterzata della ruota è esattamente allineato al piano meridiano della ruota, indipendentemente dal valore dell’angolo di camber. Le forze e i momenti dello pneumatico sono misurati da un innovativo sensore di forza a sei assi progettato specificamente per il MoLAS. Il MoLAS può testare lo pneumatico sia in condizioni di trazione che di frenata, grazie a un motore ad alta potenza o a un freno retarder.

Misuratori di forze / Mozzi di misurazione

Misurazione delle forze agenti sul punto di contatto dello pneumatico, design personalizzato.
I mozzi di misurazione si basano su una struttura statica determinata composta da tre cantilever/raggi che sostituiscono il centro della ruota. Su ciascun raggio sono installati estensimetri. La connessione statica determinata consiste in tre giunti sferici con un ulteriore grado di libertà lungo l'asse dei raggi. Un sistema di telemetria è stato progettato per trasmettere i segnali di forza a un'unità di archiviazione dati.

Volante Strumentato

Il Volante Strumentato (ISW) può misurare le forze e i momenti applicati dal conducente con ciascuna mano. La struttura è in fibra di carbonio ed è dotata di due celle di carico a sei assi. Sei trasduttori di forza sono posizionati all'interno delle impugnature per rilevare le forze di presa esercitate da ciascuna mano.

Manichino MaRiCo

• Misurazione oggettiva del comfort di marcia dei veicoli
• Confronto tra diversi sedili

Il manichino può riprodurre le accelerazioni verticali e longitudinali nelle interfacce corpo-sedile che percepirebbe un soggetto umano. Può essere regolato per simulare soggetti umani di varie percentuali (dal 5° al 95° percentile) e adattarsi a configurazioni diverse di sedili. È dotato di una massa vibrante che si muove lungo l'asse della colonna vertebrale. Un ammortizzatore magnetico regolabile controlla il movimento di questa massa.

VeTyT

• Misurazione della forza laterale
• Misurazione della coppia autoallineante

Il VeTyT può essere utilizzato per testare una vasta gamma di pneumatici per biciclette con diverse dimensioni delle ruote, da 16” a 29” di diametro. Il sistema è costituito da un telaio rigido che consente di sterzare e inclinare la ruota. I test possono essere effettuati su un tamburo o su una superficie piana.

BRAD

Il banco di prova BRAD è composto da un tamburo d'acciaio rotante che fornisce una superficie di contatto per uno pneumatico. Il freno da testare è collegato al mandrino dello pneumatico. Il carico verticale è applicato alla ruota e al freno tramite una molla pneumatica. È stata scelta una configurazione a volano a due stadi. Il banco di prova può essere utilizzato per studiare l'interazione tra freni e pneumatici in prossimità del bloccaggio delle ruote.

RuotaVia

• Progettazione e test di pneumatici
• Progettazione e test di sistemi di sospensione
• Progettazione e test di trasmissioni di potenza
• Misurazioni NVH (rumore, vibrazione e ruvidità)

Il banco RuotaVia è composto da un tamburo d'acciaio ad asse orizzontale, che fornisce una superficie di contatto in rotolamento. Un motore asincrono con inverter neuro-controllato aziona il tamburo fino a una velocità di 400 km/h.