Con l’avvento dell’auto elettrificata i freni sono andanti incontro a una trasformazione. Il loro ruolo è chiaramente rimasto centrale, ma meno impattante rispetto al passato, specie nelle situazioni “normali”.
Le vetture elettriche o ibride full o plug-in possono infatti contare sul freno motore, tuttavia, nelle situazioni d’emergenza, il sistema frenante è chiamato a “fare gli straordinari”, soprattutto a causa del peso maggiore rispetto a una vettura termica.
I freni nelle EV funzionano allo stesso modo rispetto a quelli delle auto con motore termico: quando si preme il pedale del freno, un liquido viene spinto tramite una pompa all’interno dei tubi che raggiungono ciascuna pinza, la quale, grazie alla forza generata sui pistoncini, aziona la pinza stessa che va a “mordere” il disco.
Questo è stato lo standard fin dagli anni ’20, quando Augie e Fred Duesenberg equipaggiarono la loro Duesenberg Model A con freni idraulici sulle quattro ruote.
L’azienda tedesca ZF e l’italiana Brembo sono i primi fornitori ad annunciare dei contratti per sistemi brake-by-wire, che eliminano gran parte dei componenti idraulici, presenti sui sistemi frenanti da oltre un secolo.
La compagnia tedesca non ha rivelato il nome del primo cliente del suo sistema EMB (Electro-Mechanical Braking), previsto per il 2028. Peter Holdmann, responsabile della divisione telai di ZF, ha dato un’indicazione al CES di Las Vegas dello scorso gennaio 2025, dichiarando ai giornalisti che il contratto prevede l’installazione del sistema EMB su 5 milioni di veicoli, di cui 700.000 saranno pickup.
Il pedale del freno è collegato a un dispositivo elettrico che misura vari input, come la velocità e la forza con cui il conducente preme il pedale.
Diego Cusi, direttore dell’ingegneria ZF, spiega così il funzionamento del sistema: “Un simulatore analizza l’intento del conducente attraverso il movimento e la forza del pedale, traducendolo in un segnale elaborato da un computer centrale. Il segnale viene quindi inviato all’impianto frenante dell’auto”.
Il segnale di ciascuna ruota viene interpretato e il motore elettrico genera la forza necessaria. Nei veicoli con sistema antibloccaggio (ABS), il conducente percepisce una vibrazione quando viene attivato l’ABS. Questo fenomeno scompare nei veicoli con frenata brake-by-wire sulle quattro ruote, poiché i motori che premono le pastiglie contro i dischi non sono collegati fisicamente al pedale del freno.
L’EMB della ZF è più veloce rispetto ai sistemi idraulici standard, che hanno un tempo di reazione di circa 150 millisecondi.
Ricapitolando il suo funzionamento:
Il sistema EMB di ZF combina l’idraulica per i freni anteriori—che forniscono la maggior parte della potenza frenante—con componenti elettronici per i freni posteriori. Equipaggiare un veicolo a combustione con un sistema completamente elettrico sulle quattro ruote sarebbe troppo costoso, poiché richiederebbe un sistema elettrico a 12 volt con un’alimentazione ridondante per garantire la sicurezza in caso di guasto elettrico.
Anche la Brembo ha il suo sistema frenante del futuro. Denominato Sensify è previsto per il prossimo anno. La Brembo, che produce freni ad alte prestazioni per moto, supercar e auto da corsa, non ha rivelato il nome del suo cliente né il segmento di mercato in cui il sistema verrà lanciato.
La Bosch ha sviluppato un sistema brake-by-wire differente, che mantiene le pinze idrauliche ma utilizza un’attuazione elettronica rapida sul cilindro maestro, il componente che convoglia il fluido ai freni.
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