Come funziona l’ESP: il correttore degli errori alla guida

ESP, strana sigla. Sarà un fenomeno paranormale? Non in questa sede. Invece si tratta di un oggetto forse altrettanto misterioso, però pienamente concreto e utilissimo per la sicurezza. E’ il controllo elettronico della stabilità. Vediamo come funziona.

In realtà la sigla ESP è il nome commerciale dello specifico dispositivo brevettato dalla Bosch. E’ in tedesco, significa Elektronisches Stabilitätsprogramm. Il nome generico della tecnologia è comunemente definito come ESC, inglese per Electronic Stability Control. Poi ogni costruttore lo chiama come preferisce, ad esempio VSC o VDC o anche DSTC. Significano tutti la stessa cosa.
Mai usciti di strada? Fortunati. Oppure inconsapevolmente salvati proprio da questo congegno. Cosa fa l’ESP? Agisce su motore e freni per ridurre la la velocità in modo differente per ogni singola ruota. Il sistema interviene solo in caso di sbandata.

UN PO’ DI STORIA
Partendo da un’evoluzione del controllo elettronico di trazione, fu per prima la tedesca Bosch, la stessa dell’ABS, a sviluppare insieme alla Mercedes-Benz un sistema completo che intervenisse durante le sbandate. Tale dispositivo fu introdotto inizialmente sulla Mercedes S 600 nel 1995. Nello stesso anno venne adottato anche dalla BMW sulla Serie 7, fornito sempre da Bosch. Ancora nel 1995 arrivò il sistema sviluppato da Toyota, chiamato VSC, che equipaggiava la Crown.

L’idea originale alla base dell’ESP-ESC era correggere alcuni gravi errori del guidatore, come le curve prese a velocità eccessiva e/o eccessivo angolo di sterzata (quindi una velocità eccessiva in relazione all’angolo dato allo sterzo); oppure aiutarlo in situazioni di emergenza non da lui provocate, come ad esempio evitare un ostacolo improvviso. Tuttavia molto presto si è trasformato in un aiuto non secondario per il costruttore nei veicoli alti, cioè soprattutto monovolume e Suv (e dopo qualche anno anche i veicoli commerciali piccoli e grandi).
Perché la fisica se ne frega della moda: un veicolo alto ha anche un baricentro alto, quindi farà più fatica a resistere alle forze laterali; di conseguenza è intrinsecamente meno stabile di uno più basso.

L’ALCE DELLA MERCEDES
E’ emblematico il caso del test dell’alce. Si tratta di una prova inventata in Svezia, dove è frequente imbattersi in grossi animali che attraversano la strada. Consiste nell’effettuare una specie di slalom a circa 70 Km/h con auto a pieno carico. Nel 1997 le cronache diedero una vasta eco al fatto che la nuova Mercedes Classe A avesse fallito il test. Era la prima Mercedes di piccole dimensioni e si trattava di una monovolume, anche per questo il rumore fu pesante. Però la casa tedesca reagì immediatamente e in modo definitivo. Installò l’Esp della Classe S su tutti gli esemplari già in circolazione, ritirati, e i successivi i quali portarono in bella vista proprio il marchio ESP. La Classe A non sbandò più e divenne il successo che conosciamo.

Tutti gli altri costruttori approfittarono dell’esperienza del loro concorrente e cominciarono a dotare sempre più modelli di un ESC. Addirittura, il sistema divenne un rimedio per compensare carenze strutturali dovute a scelte commerciali, cioè il costruire veicoli alti come monovolume e Suv, molti dei quali continuavano a cadere nel test dell’alce, anche in anni recenti. E’ poi una manna per furgoni e camion, che devono essere alti per forza e non per gioco. L’utilità dell’ESC-ESP diventò palese e, col diminuire dei costi grazie alle economie di scala, un numero di modelli sempre maggiore ne venne equipaggiato. Al punto che poi le case stesse ne fecero uno strumento di marketing, potendo dire di vendere auto più sicure senza dover intervenire ad altissimi costi sulla meccanica. Oggi questo sistema è obbligatorio per legge, dal 2012 negli Stati Uniti e dal 2014 in Europa.

IL FUNZIONAMENTO DEL SISTEMA
Veniamo al funzionamento dell’ESP. Su ogni ruota e sullo sterzo è montato uno specifico sensore. Inoltre in corrispondenza del centro della vettura sono installati tre accelerometri (strumenti che misurano l’accelerazione che agisce su un corpo). Grazie a questi sensori la centralina dell’ESP conosce in ogni momento la velocità del veicolo, le forze che agiscono su di esso, la sua direzione e la direzione voluta dal guidatore.

Se la centralina rileva che l’impostazione di una curva è sbagliata rispetto alle forze in gioco (velocità eccessiva e traiettoria errata), oppure se c’è una deviazione improvvisa dalla traiettoria precedentemente scelta tramite lo sterzo (per evitare un ostacolo improvviso), allora capisce che è imminente una sbandata.

Al contrario del guidatore comune, lo capisce molto velocemente e sa anche cosa fare. Quindi riduce l’erogazione della coppia motrice; contemporaneamente aziona leggermente i freni alle ruote che stanno perdendo aderenza, possono essere una sola o anche tutte e quattro.
In questo modo il guidatore può recuperare il controllo dell’auto, spesso senza nemmeno che egli si accorga di quello che stava per succedere. Oggi l’evoluzione tecnica ha portato all’integrazione in un sistema unico di ABS, ESP e i sistemi di controllo di trazione.

Ovviamente nemmeno l’ESP va scambiato per un oggetto magico. E’ un aiuto importantissimo ma non può rimediare ad una colossale sciocchezza. Perché quella brutta cosa che si chiama fisica vince sempre ed è molto vendicativa: se si sfidano le sue leggi in modo molto grave, essa ci punisce senza pietà.