L'evoluzione del sistema frenante

La maggior parte dei veicoli presenti oggi nel parco circolante utilizza un sistema frenante idraulico tradizionale basato sulla depressione, spesso supportato da un servofreno o da una pompa del vuoto. In questa configurazione, la forza esercitata dal conducente sul pedale viene amplificata meccanicamente/idraulicamente. La gamma di prodotti IAM è ampia: pastiglie, dischi, tamburi, ganasce, pinze, tubi, cilindri delle ruote, pompe freno, servofreni, pompe a vuoto, componenti relativi all’ABS/ESC, liquidi, sensori e accessori per la manutenzione.

Questo segmento di mercato continuerà a rivestire un ruolo importante per molti anni a venire, poiché l’aftermarket rispecchia il parco veicoli e non solo i lanci di nuovi modelli. Anche se i veicoli nuovi adotteranno più rapidamente il sistema “brake-by-wire”, milioni di veicoli più vecchi dotati di sistema idraulico continueranno ad aver bisogno dei tradizionali componenti soggetti a usura e riparazione. Sebbene i sistemi brake-by-wire stiano crescendo più rapidamente, le analisi di mercato continuano a prevedere una crescita anche per i sistemi frenanti idraulici tradizionali.

Conseguenze per l’IAM: l’attuale “gamma completa di prodotti frenanti” continuerà a rappresentare la base del fatturato, ma sarà sempre più differenziata in funzione del tipo di veicolo, della motorizzazione, del livello di integrazione software e della presenza di sensori.

La frenata elettroidraulica rappresenta la fase di transizione. In questo caso, il pedale del freno è già collegato al sistema frenante “by-wire”. Il sistema continua a utilizzare la pressione idraulica sui freni delle ruote, ma tale pressione non è più generata esclusivamente dalla tradizionale catena composta da pedale, servofreno e pompa freno. Al contrario, un attuatore elettronico, una centralina e dei sensori interpretano la richiesta di frenata del conducente e generano o aumentano la pressione idraulica.

Questo aspetto è già di grande rilevanza, poiché i veicoli elettrici richiedono un bilanciamento preciso tra frenata rigenerativa e frenata per attrito. La frenata rigenerativa riduce il ricorso ai freni ad attrito, ma il sistema frenante idraulico resta essenziale per frenate di emergenza, basse velocità, controllo della stabilità, parcheggio, funzioni di sicurezza e quando la batteria non può recuperare altra energia. Le fonti focalizzate sui veicoli elettrici descrivono la frenata rigenerativa come un sistema che recupera l’energia generata durante la decelerazione e la reimmette nella batteria, invece di dissiparla sotto forma di calore come avviene nei sistemi frenanti convenzionali.

Quali sono le novità nell'IAM:

I tradizionali componenti soggetti a usura non scompaiono, ma la loro domanda cambia. Su molti veicoli elettrici e ibridi, le pastiglie e i dischi potrebbero usurarsi più lentamente, poiché la frenata rigenerativa svolge parte del lavoro di frenata. Allo stesso tempo, assumono maggiore importanza la corrosione, il rumore, l’usura irregolare, il degrado dovuto a un utilizzo ridotto e le operazioni di pulizia e manutenzione dei freni. Anche le emissioni dei freni assumono un ruolo sempre più rilevante per quanto riguarda i regolamenti e la sostenibilità.

Anche il mix delle riparazioni si sta spostando verso componenti meccatronici: servofreni elettrici, unità di controllo frenante integrate, generatori di pressione, sensori di corsa del pedale, sensori di pressione, sensori di velocità delle ruote, componenti del freno di stazionamento elettronico (EPB) e servizi di diagnosi e calibrazione. Per i protagonisti dell’IAM, ciò significa un maggior numero di componenti elettronici piuttosto che puramente meccanici.

Conseguenze per l'IAM:EHB rivoluzionerà l’aftermarket. Questo sposta il baricentro dalla semplice “sostituzione delle parti di attrito” alla “manutenzione di un sistema frenante idraulico-meccatronico”.

La frenata elettromeccanica rappresenta il passo più radicale. In un'architettura EMB, è possibile ridurre o eliminare la pressione idraulica e il liquido dei freni. La forza frenante viene generata direttamente sulla ruota dalle centraline by-wire del motore/della trasmissione e dagli attuatori, che generano la forza frenante direttamente sul freno a disco o a tamburo.

Ciò rende il sistema frenante parte integrante del veicolo definito dal software. Il veicolo è in grado di regolare la forza frenante su ciascuna ruota in modo indipendente e con estrema precisione.

Quali sono le novità nell'IAM:

La gamma futura comprenderà meno ricambi idraulici tradizionali, ma un numero maggiore di moduli di alto valore: attuatori dei freni alle ruote, motori elettrici, meccanismi di trasmissione, sensori di posizione, elettronica di controllo, cavi/connettori, ricambi compatibili con il software ed eventualmente moduli angolari completi. Gli interventi di manutenzione connessa ai liquidi potrebbero non essere più necessari eliminando i circuiti idraulici, mentre la diagnostica, la codifica, la calibrazione, la sostituzione conforme ai requisiti di cibersicurezza e la gestione della compatibilità diventano essenziali.

Conseguenze per l’IAM:

L'EMB riduce il ruolo dei classici ricambi idraulici, ma apre un nuovo segmento premium incentrato sulla sostituzione degli attuatori elettronici, sulla diagnostica e sull'assistenza a livello di sistema.

L'offerta dell’IAM nel settore dei freni è in evoluzione, passando dai semplici ricambi meccanici a una competenza completa in materia di sistemi frenanti. I sistemi idraulici convenzionali continuano a rappresentare la maggior parte del volume di mercato; l’EHB aggiunge complessità dal punto di vista elettronico e diagnostico, mentre l’EMB darà vita a una nuova generazione di attuatori per le ruote e a opportunità di assistenza tramite software.