I sistemi di sicurezza passiva degli autoveicoli nella prevenzione degli incidenti stradali

I sistemi di sicurezza passiva dei veicoli comprendono equipaggiamenti e caratteristiche concepiti per ridurre la gravità delle ferite riportate in un incidente attutendo le forze che agiscono sul corpo. Scopo di queste tecnologie è proteggere le occupanti e gli occupanti degli autoveicoli e gli utenti antagonisti (ad es. cicliste e ciclisti)

I principali sistemi di sicurezza passiva per le occupanti e gli occupanti di autoveicoli sono: 

• Cellula dell’abitacolo: struttura del veicolo stabile e indeformabile che circonda l’area in cui si trovano il conducente e i passeggeri.  
• Zona di deformazione: aree della carrozzeria appositamente concepite per deformarsi in modo mirato in caso di collisione e assorbire l’energia dell’impatto.
• Cinture di sicurezza: i moderni sistemi di cinture, spesso combinati con pretensionatori e limitatori di forza, trattengono in modo saldo le occupanti e gli occupanti nella posizione di seduta. In caso di incidente, tengono ferme le persone e riducono il carico biomeccanico.
• Seggiolino: deve essere adatto all’altezza e al peso della bambina o del bambino che, in questo modo, viene assicurato nella posizione migliore per garantire una distribuzione e un assorbimento ottimali delle forze d’urto in caso di incidente.
• Airbag: oltre agli airbag frontali, esistono altre varianti come airbag laterali, a tendina, per ginocchia o integrati nelle cinture di sicurezza. Sono progettati per fornire una protezione aggiuntiva in caso di incidente, evitando l’impatto con superfici rigide.
• Poggiatesta attivi: si inclinano in avanti in caso di urto posteriore per sostenere tempestivamente la testa e ridurre il rischio di lesioni al collo.
• Piantone dello sterzo di sicurezza: collassa in modo controllato o si deforma in caso di impatto frontale. La deformazione mirata impedisce che il piantone dello sterzo penetri nell’abitacolo e provochi lesioni alla conducente o al conducente.
• Protezione antiribaltamento delle cabriolet: offre protezione in caso di ribaltamento stabilizzando l’abitacolo e dissipando l’energia d’urto.

I seguenti sistemi di sicurezza passiva mirano in particolare a ridurre le lesioni degli utenti antagonisti, soprattutto quelli più vulnerabili come i pedoni.

• Superficie frontale bassa e inclinata: distribuisce meglio l’energia d’impatto rispetto a un frontale alto e fortemente discendente in quanto il punto d’impatto è più basso e le forze vengono assorbite più efficacemente. Questo permette di ridurre il rischio di gravi lesioni alla testa e al torace.
• Superficie frontale arrotondata: il profilo più morbido e la forma ottimizzata distribuiscono meglio l’energia d’impatto, riducendo le lesioni gravi. 
• Cofano attivo: in caso di impatto, il cofano del veicolo coinvolto viene sollevato di alcuni centimetri. In questo modo si riducono le forze d’impatto e la gravità delle lesioni.
• Airbag esterno: in caso di impatto, l’airbag offre una superficie morbida che riduce le forze d’impatto e la gravità delle lesioni.
• Paraurti cedevole: il paraurti è progettato per deformarsi in modo controllato in caso di impatto e offrire meno resistenze rigide. 
• Parabrezza flessibile e deformabile: il parabrezza è progettato per deformarsi facilmente o cedere in modo prestabilito in caso di impatto, anziché creare una resistenza dura e rigida.
• Tergicristalli nascosti: i tergicristalli vengono nascosti sotto il cofano o in appositi incavi per ridurre il pericolo di gravi lesioni alla testa per gli utenti antagonisti che urtano contro il parabrezza.  

Nell’UE, i sistemi di sicurezza passiva sono disciplinati nell’ambito delle procedure di omologazione, in primo luogo tramite l’approvazione del tipo. I requisiti di sicurezza che i veicoli devono soddisfare per ottenere l’approvazione del tipo sono stabiliti principalmente nel regolamento UE 2018/858 [1], che disciplina gli standard generali di sicurezza dei veicoli inclusi i requisiti relativi ai sistemi di sicurezza passiva (per maggiori dettagli, si veda [2]).

I metodi di prova e i requisiti tecnici specifici relativi ai singoli sistemi di sicurezza (come cinture di sicurezza, airbag o poggiatesta) sono definiti prevalentemente nei regolamenti UNECE (si veda Osservazione 1(  Il potenziale di riduzione del numero delle vittime è inteso qui come la differenza teorica nell’incidentalità derivante dallo scarto tra l’attuazione massima e l’attuazione minima (= rinuncia) delle misure. (Esempio: differenza nell’incidentalità tra il caso in cui tutte le automobili siano sprovviste di qualsiasi sistema di assistenza alla guida e il caso in cui l’intero parco automobili sia provvisto di tutti i sistemi di assistenza alla guida.)).

Alcuni sistemi di sicurezza sono obbligatori (ad es. cinture di sicurezza, poggiatesta), mentre altri non lo sono (ad es. airbag o pretensionatori per cinture). Tuttavia, molti di questi sistemi vengono installati pressoché su tutti i veicoli per soddisfare i requisiti di protezione richiesti dai test di collisone effettuati nell’ambito della procedura di omologazione (ad esempio per quanto riguarda la protezione in caso di impatto frontale).

Le procedure di prova Euro NCAP fungono da fattore di leva aggiuntivo e indipendente per la sicurezza dei veicoli e influenzano sia le decisioni di acquisto, sia l’attività di sviluppo delle case automobilistiche. Euro NCAP esegue, tra le altre cose, crash test e scenari di valutazione standardizzati (ad es. prove d’urto frontale e laterale, prove di ribaltamento e prove d’urto per la sicurezza dei pedoni) in cui le condizioni degli incidenti vengono ricreate nel modo più realistico possibile. Le case automobilistiche fanno riferimento ai protocolli di prova Euro NCAP per ottenere una valutazione di sicurezza quanto più possibile elevata e un conseguente vantaggio competitivo.

I sistemi di sicurezza passiva non sono in grado in evitare gli incidenti, ma contribuiscono a ridurre in modo significativo la gravità delle lesioni. La combinazione di diversi sistemi di sicurezza passiva massimizza non solo la protezione individuale delle occupanti e degli occupanti degli autoveicoli, ma anche la protezione degli utenti antagonisti, come ad esempio cicliste, ciclisti o pedoni. Questi sistemi mostrano un’elevata utilità per ridurre la gravità delle ferite.

Negli ultimi decenni, nello specifico dall’invenzione della zona di deformazione negli anni Cinquanta del secolo scorso, i sistemi di sicurezza passiva hanno contribuito in modo significativo a ridurre il numero di feriti gravi e morti nella circolazione stradale.

Nonostante gli elevati standard di sicurezza, esiste ancora un forte potenziale di miglioramento della sicurezza passiva. Gli airbag centrali, ad esempio, possono impedire l’urto tra le teste delle occupanti e degli occupanti di un autoveicolo in caso di impatto laterale.

Le carrozzerie realizzate in materiali leggeri e robusti come acciaio ad alta resistenza, alluminio e fibra di carbonio aumentano la sicurezza in caso di collisione. Questi materiali non solo rendono i veicoli più leggeri, ma consentono anche una migliore distribuzione dell’energia d’impatto, aumentando la compatibilità dell’urto e riducendo il rischio di lesioni in caso di collisione con veicoli di dimensioni diverse.

Nei veicoli moderni è sempre più diffuso l’utilizzo di sistemi di sicurezza adattivi che si adattano alle caratteristiche specifiche delle occupanti e degli occupanti nonché dell’ambiente circostante. Tali sistemi comprendono non solo sistemi di ritenuta intelligenti (ad es. specifici per gli anziani, si veda Osservazione 2), ma anche tecnologie come i sistemi di pre-collisione che attivano tempestivamente misure per ridurre al minimo le sollecitazioni biomeccaniche.

I sistemi di pre-collisione, ad esempio, tendono le cinture di sicurezza già prima di un possibile impatto per stabilizzare tempestivamente le occupanti e gli occupati dell’autoveicolo. Spesso funzionano in tandem con i sistemi di sicurezza attiva, come il sistema di assistenza alla frenata di emergenza, e sono un esempio di binomio tra sistemi di sicurezza attiva e passiva.

Infine, le organizzazioni per la tutela dei consumatori, come Euro NCAP, svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo (ulteriore) dei sistemi di sicurezza passiva. Grazie a una strategia di test meno prevedibile, innovativa e costantemente ottimizzata, negli ultimi anni Euro NCAP ha svolto un ruolo determinante nello sviluppo degli autoveicoli. La strutturazione dei test viene costantemente adattata alle nuove tecnologie e ai requisiti di sicurezza. L’indipendenza dai produttori e il lavoro delle ONG indipendenti contribuiscono in modo decisivo al costante sviluppo degli standard di sicurezza nell’interesse degli utenti della strada.

I sistemi di sicurezza passiva sono fondamentali per ridurre le sollecitazioni biomeccaniche e quindi il rischio d’infortuni e la gravità delle lesioni in caso di incidente. Nonostante i notevoli progressi compiuti negli ultimi decenni, si riscontra ancora un certo margine di miglioramento; un esempio è l’interazione tra i sistemi di sicurezza passiva e attiva.