Dispositivi di sicurezza passiva dei veicoli nella prevenzione degli incidenti stradali
Introduzione
I dispositivi di sicurezza passiva dei veicoli svolgono una funzione di protezione fondamentale nella circolazione stradale: riducono la gravità delle conseguenze di un incidente nei casi in cui non è possibile evitare una collisione. Mentre i sistemi attivi come l’assistente alla frenata d’emergenza o l’assistente al mantenimento di corsia intervengono preventivamente, i sistemi passivi si attivano nel momento stesso in cui avviene l’impatto allo scopo di proteggere le occupanti e gli occupanti del veicolo, come pure gli utenti della strada vulnerabili, da lesioni gravi.
I principali sistemi di protezione passiva comprendono cinture di sicurezza, airbag, zone a deformazione controllata, cofani attivi e frontali con specifiche caratteristiche costruttive. Questi sistemi sono resi ancor più funzionali grazie a dettagli come paraurti arrotondati, parabrezza flessibili o tergicristalli nascosti; questi elementi sono progettati per ridurre il rischio d’infortuni, in particolare per i gruppi di utenti vulnerabili come pedoni, cicliste e ciclisti, elettrocicliste ed elettrociclisti.
Soprattutto nelle situazioni in cui i sistemi attivi non sono sufficienti, i dispositivi di sicurezza passiva rappresentano l’ultima linea di protezione. La loro continua ottimizzazione, ad esempio nel quadro dei programmi di test Euro NCAP, contribuisce in misura significativa a migliorare il livello di sicurezza dei veicoli. In combinazione con i sistemi attivi, i dispositivi di sicurezza passiva creano un concetto di protezione completo che permette di ridurre le conseguenze degli incidenti.
Situazione attuale
In Svizzera, dal 1° luglio 2022 l’equipaggiamento dei veicoli di nuova immatricolazione con sistemi di sicurezza passiva è disposto dal regolamento UE 2019/2144 [1]. Esso stabilisce, tra le altre cose, requisiti minimi per le strutture della carrozzeria e i sistemi di protezione che tengono conto sia delle occupanti e degli occupanti del veicolo, sia degli utenti della strada vulnerabili.
Tuttavia l’attuale parco veicoli presenta caratteristiche tecniche eterogenee: molti dei veicoli più datati presentano dotazioni non ancora aggiornate alle tecnologie moderne; di conseguenza, i dispositivi di sicurezza passiva non sono ancora diffusi in modo capillare. Una maggiore efficacia si otterrà solo con il progressivo ammodernamento della flotta di veicoli.
A oggi sono due i temi su cui gli esperti del settore si stanno confrontando: da un lato, la possibilità e l’efficacia di equipaggiare a posteriori i veicoli più datati con sistemi di protezione passiva; dall’altro, la giusta combinazione di elementi di sicurezza passiva e attiva. Anche i sistemi di valutazione come Euro NCAP svolgono un ruolo importante in questo senso, poiché forniscono stimoli all’innovazione e promuovono la tutela dei consumatori.
Benefici della prevenzione
I dispositivi di sicurezza passiva esplicano la loro funzione al momento della collisione. Riducono in misura statisticamente significativa il rischio di lesioni gravi o mortali e sono quindi parte integrante di qualsiasi strategia di sicurezza.
Per le occupanti e gli occupanti di un veicolo, gli airbag e i pretensionatori per cinture riducono fino al 61% il rischio di gravi lesioni alla testa e al torace in caso di collisione frontale [2]. Le zone di deformazione attenuano del 30–40% le forze che agiscono sul corpo. Sistemi come eCall, che allerta automaticamente le squadre di soccorso in caso di incidente, riducono i tempi di intervento fino al 50%, aumentando notevolmente le possibilità di sopravvivenza [3].
A beneficiare di questi sistemi sono anche gli utenti della strada vulnerabili: in caso di incidente con pedoni, i frontali dei veicoli con cofano attivo riducono fino al 30% il rischio di gravi lesioni alla testa (Head Injury Criterion, denominato anche valore HIC, si veda Osservazione 1). Gli airbag laterali e le portiere con struttura rinforzata proteggono le cicliste e i ciclisti in caso di collisione laterale. Inoltre, le zone di deformazione e le altezze armonizzate delle parti del veicolo contribuiscono a ridurre la gravità dell’incidente per tutti gli utenti coinvolti, anche in caso di collisione tra due veicoli.
I moderni concetti di sicurezza integrano in misura crescente sistemi attivi e passivi. Tecnologie come PreSafe attivano i meccanismi di protezione come il tensionamento delle cinture o la chiusura dei finestrini ancor prima che si verifichi l’impatto. I risultati dei crash test vengono inoltre considerati per l’ulteriore sviluppo dei sistemi di assistenza attivi. Questo permette di ottenere una reazione tempestiva in caso di situazioni ad alto rischio. In questo modo i sistemi non solo proteggono in caso di incidente, ma contribuiscono anche alla prevenzione.
Potenziale di ottimizzazione
Nonostante i progressi compiuti, i dispositivi di sicurezza passiva offrono ancora un grande potenziale di sviluppo, soprattutto nell’ottica delle nuove forme di mobilità e della sicurezza degli utenti della strada vulnerabili.
La struttura dei frontali dei veicoli può essere ulteriormente ottimizzata, ad esempio con airbag esterni adattivi o strutture a deformazione dinamica. Soprattutto nelle aree urbane con un elevato volume di traffico misto, ciò consentirebbe di proteggere in modo ancor più mirato pedoni, cicliste e ciclisti, nonché elettrocicliste ed elettrociclisti. Anche per i veicoli commerciali è possibile rilevare un potenziale di miglioramento, ad esempio tramite superfici frontali ottimizzate in grado di ridurre gravi conseguenze degli incidenti.
Un approccio promettente è rappresentato dal collegamento dei sistemi passivi ai sensori e alla comunicazione V2X. In questo modo, i meccanismi di protezione potrebbero essere attivati automaticamente nel momento opportuno. Inoltre, una migliore armonizzazione delle altezze del veicolo e delle zone di deformazione permette di distribuire in modo più efficiente l’energia d’impatto in caso di collisione.
Ulteriori impulsi possono derivare dall’ottimizzazione dei crash test – ad esempio per le biciclette elettriche, i bambini e gli anziani. Le misure di promozione nazionali e una maggiore integrazione nei processi di normazione internazionali contribuiscono a una più rapida diffusione di tecnologie innovative e alla definizione di nuovi standard di sicurezza. I benefici dei dispositivi di sicurezza passiva in termini di prevenzione e protezione saranno così ancor più fruibili in futuro, a vantaggio di una circolazione stradale inclusiva e sicura.
Conclusione
I dispositivi di sicurezza passiva forniscono un importante contributo alla riduzione delle conseguenze degli incidenti nella circolazione stradale. Proteggono le occupanti e gli occupanti dei veicoli e gli utenti della strada vulnerabili tramite misure tecniche mirate e offrono un’efficacia preventiva ancor maggiore in combinazione con i sistemi attivi. Nonostante gli standard odierni siano già elevati, si riscontra un ulteriore potenziale di ottimizzazione in particolare per quanto riguarda nuovi profili dei frontali dei veicoli, sensori intelligenti e sistemi di connettività. Un’efficacia capillare di questi sistemi richiede inoltre un progressivo ammodernamento del parco veicoli.
Fonti
[1] Europäisches Parlament; Rat der Europäischen Union. Verordnung (EU) 2019/2144 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 27. November 2019 über die Typgenehmigung von Kraftfahrzeugen und Kraftfahrzeuganhängern sowie von Systemen, Bauteilen und selbstständigen technischen Einheiten für diese Fahrzeuge im Hinblick auf ihre allgemeine Sicherheit und den Schutz der Fahrzeuginsassen und von ungeschützten Verkehrsteilnehmern, zur Änderung der Verordnung (EU) 2018/858 des Europäischen Parlaments und des Rates und zur Aufhebung der Verordnungen (EG) Nr. 78/2009, (EG) Nr. 79/2009 und (EG) Nr. 661/2009 des Europäischen Parlaments und des Rates sowie der Verordnungen (EG) Nr. 631/2009, (EU) Nr. 406/2010, (EU) Nr. 672/2010, (EU) Nr. 1003/2010, (EU) Nr. 1005/2010, (EU) Nr. 1008/2010, (EU) Nr. 1009/2010, (EU) Nr. 19/2011, (EU) Nr. 109/2011, (EU) Nr. 458/2011, (EU) Nr. 65/2012, (EU) Nr. 130/2012, (EU) Nr. 347/2012, (EU) Nr. 351/2012, (EU) Nr. 1230/2012 und (EU) 2015/166 der Kommission ABI. L 325 vom 16.12.2019.
[2] National Highway Traffic Safety Administration NHTSA. Fatalities in Frontal Crashes Despite Seat Belts and Air Bags: Review of All CDS Cases Model and Calendar Years 2000-2007 122 Fatalities. Washington, DC; 2009. NHTSA Technical Report.
[3] European Commission. COMMISSION STAFF WORKING PAPER IMPACT ASSESSMENT accompanying the document COMMISSION RECOMMENDATION on support fo an EU-wide eCall service in electronic communication networks for the transmission of in-vehicle emergency calls based on 112 ("eCalls"). SEC(2011) 1019 final Part 1. Brussels; 2011.