OLEOIDRAULICA
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progettare 379
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APRILE
2014
simizzare l’efficienza operativa alle
alte velocità oltre 64 km/h. Secondo
un articolo del 2007 la pressione
idraulica nei sistemi delle macchi-
ne mobili sarebbe aumentata a 450
bar entro il 2010: tale previsione ha
discretamente colto nel segno per
quanto concerne l’esercizio dei si-
stemi di trasmissione della potenza
dedicati alla trazione e i sistemi ibridi
attuali sono progettati per lavorare a
queste pressioni pur effettuando un
rigoroso controllo sulla pressione
della linea e ammettendo fasi in cui
si lavora con meno carico.
Per completezza si fa notare che
l’idraulica dal lato operativo, ad e-
sempio bracci di escavatori, pale
caricatrici, sistemi di sollevamento,
non ha seguito questo trend che in
previsione sembrava generalizzato
assestandosi sui 140 bar e in alcuni
casi salendo fino alla classe 210 bar,
servizi e operazioni ausiliarie restano
anch’essi a pressione relativamente
bassa.
Intelligenza distribuita
Quando i controlli elettronici arriva-
rono sui veicoli la prima richiesta fu
un bus (CAN) la cui funzione princi-
pale era quella di migliorare le pre-
stazioni e la diagnostica del motore.
A differenza dei veicoli stradali le
macchine fuoristrada hanno mol-
teplici sistemi aggiuntivi che forni-
scono funzioni come il controllo del
sistema di sollevamento (trattori)
gestione dei freni, gestione dell’in-
clinazione, sospensioni attive ed au-
tolivellanti e altro.
I moderni veicoli hanno integrato
queste funzioni utilizzando la rete
CAN come scambio di dati fra tutti
i sottosistemi indipendentemente
dalla loro funzione. Una moderna
trattrice agricola per esempio ha le
funzioni di motore trasmissione e
sollevamento ognuna controllata da
una rispettiva centralina elettronica
installata in prossimità della funzione
stessa, una rete CAN coordina tutto
quanto includendo una centralina di
controllo della trazione disposta in
cabina che riceve gli input dall’ope-
ratore sotto forma di segnale elettrici
dalle leve e dai pedali; dopodiché
essa invia tramite rete CAN i da-
ti alla centralina di gestione della
trasmissione che provvede anche
a richiedere maggiore potenza dal
motore. Questo esempio pone su-
bito l’accento sul fatto che si sia
progressivamente abbandonata la
tradizionale visione dell’elettronica
on board come sistema unico di con-
trollo che gestisce tutto allo stesso
livello, la riduzione della complessità
dei cablaggi, la possibilità di forni-
re soluzioni preassemblate tarate
e collaudate e la grande facilità di
installazione hanno fatto nascere
questo primo concetto di intelligenza
distribuita dove i controllori dei vari
sottosistemi cooperano l’un con l’al-
tro. L’evoluzione di questo concetto
porta a distribuire l’intelligenza sem-
pre più verso il singolo componente
integrando la comunicazione digitale
laddove correvano solo segnali in
corrente arrivando ad equipaggia-
re le singole elettrovalvole con un
microcontrollore che riceve ordini
e comunica stato di funzionamen-
to e condizioni operative tutto in
formato numerico senza possibilità
di errore. Il controllo elettronico è
evoluto ben oltre lo stadio in cui era
nei primi giorni del CAN-bus e come
intelligenza distribuita continua a
muoversi verso le più piccole valvole
per continuare la sua lunga marcia
nel settore della tecnologia idrau-
lica. Grazie alle pompe a cilindrata
variabile e all’elettronica integrata
sono possibili grandi miglioramenti
energetici, si può ridurre la pressio-
ne di load sensing e controllare la
funzione motore ottimizzando i giri
per un miglior consumo.
Dal punto di vista della sicurezza si
va verso la crescita del livello SIL
arrivando a elettrovalvole pilotate
di piccole dimensioni e costo che
supportano la certificazione SIL 2
dove progettazione e selezione dei
componenti soddisfano i requisiti
ISO 61508.
R. Grassi, Politecnico di Torino.
