Frenata automatica e telaio a rigidezza variabile: le prime novità della BMW R 1300 GS

Non ci sono dubbi che la BMW R 1300 GS sia la moto più attesa del 2024. Finora mistero pressoché totale su di lei, ma BMW ha presentato alcune novità tecniche che dovrebbero riguardarla: le molle sospensioni a rigidezza variabile e il sistema di frenata automatica

Il "telaio semiattivo" della BMW R 1300 GS

Tornando alle tecnologie presentate al Tech Day di Monaco, si tratta di soluzioni legate alla sicurezza attiva e alla dinamica di guida. Partiamo dalla più originale, il “Semi Active Frame” o SAF Next: è un modo di rendere ancora più efficace il funzionamento delle sospensioni semiattive “Dynamic ESA” di BMW. Frutto di 20 anni di sviluppo dal primo ESA, la generazione che si annuncia sarà dotata di valvole dedicate e specifiche per l’applicazione moto, mentre fin qui si trattava di carry-over dal mondo auto. Questo permetterà di migliorare la reattività della parte idraulica. BMW ha però voluto andare ancora oltre agendo non più solo sulle forze di smorzamento, ma anche su quelle elastiche. In particolare ha messo a punto un ingegnoso sistema per variare la rigidezza della molla, il famoso “k molla”, cosa che al momento nessuno fa. Il sistema BMW non è una semplice variazione del precarico (con la quale non si alterano le caratteristiche della molla e la sua risposta) ma una vera e propria variazione di rigidezza che cambia le forze prodotte dalla molla a parità di affondamento. Questo consente di avere una risposta più dinamica nella guida sportiva o un assetto più corretto a pieno carico, ad esempio con passeggero e bagagli.

Come funziona il telaio a rigidezza variabile

La variazione di rigidezza è ottenuta mettendo in parallelo alla molla principale dell’ammortizzatore (anteriore se parliamo di Telelever, posteriore se Paralever) una seconda molla. Questa è contenuta nel serbatoio di espansione del gas (il piggy-back), che diventa un po’ più grande. La molla secondaria poggia su un pistone idraulico che può essere messo in comunicazione con il pistone principale dell’ammortizzatore tramite una valvola switch che commuta quasi istantaneamente (10 ms). L’apertura della valvola mette in comunicazione i due rami del circuito idraulico, e collega tramite il fluido (che è incomprimibile e trasporta quindi istantaneamente la pressione) le due molle. Queste vengono a trovarsi in parallelo, e la rigidezza equivalente della sospensione diventa la somma delle rigidezze della molla principale e della molla secondaria, a meno di qualche dettaglio realizzativo (nella formula entre il rapporto di torchio idraulico del pistone secondario, e per raggiungere la rigidezza e resistenza desiderate la molla secondaria è in realtà a sua volta composta da due molle in parallelo, una interna all’altra).

Bonus: l'abbassamento automatico al semaforo

Una seconda funzionalità, meno innovativa (si è già vista sulle Showa EERA Heightflex) è la variazione dell’altezza della moto, con un’escursione di 30 mm totali. Grazie alla presenza di una compatta pompa elettrica, il sistema può spostare l’olio dall’impianto, abbassando la moto in 1 secondo circa e risollevandola alzando prima il retrotreno e poi l’avantreno (in modo da mantenere la stabilità in accelerazione). Il sistema può essere impostato in modalità automatica, comoda nell’uso cittadino per i semafori, oppure manuale, ad esempio nell’utilizzo off-road quando si vuole mantenere una buona luce a terra anche a bassa velocità. Questa soluzione si applica sia ai sistemi Telelever-Paralever che ai sistemi con forcella-monoammortizzatore (di solito con forcella a steli separati in modo da agire su un solo stelo), ed è se vogliamo concettualmente semplice ma senz’altro utile per venire incontro a chi desidera una crossover di grande cilindrata ma è fisicamente meno dotato per gestirla in manovra o a bassa velocità.

BMW ancora innovativa nelle sospensioni

Il sistema SAF Next, quindi, varia le forze idrauliche con continuità, come ogni sospensione semiattiva, e varia le forze elastiche tra due soli stati (un po’ come il sistema AirTender). Il risultato è comunque una coperta ancora più lunga per gestire le diverse situazioni che vanno dalla ricerca del comfort a quella del sostegno. Il prezzo da pagare è una maggiore complessità e maggior peso del sistema, anche se l’aggravio rispetto a un ESA normale è contenuto in meno di 2 kg per asse, quindi 4 kg totali (cui andrebbero a onor del vero sommati anche cablaggi e centralina) per avere comunque funzionalità molto interessanti. BMW si conferma così innovatrice sul fronte delle sospensioni, oltre a ribadire la vitalità e il solido futuro del sistema Telelever-Paralever che qualcuno aveva un po’ frettolosamente dato in via di abbandono. Ma il SAF Next è anche un altro segno della forza di una grande Casa come BMW, attiva sul fronte auto oltre che su quello moto. La capacità di integrazione mostrata da BMW con il SAF Next difficilmente potrebbe infatti essere alla portata di un fornitore esterno (ZF Sachs continua a produrre l’hardware, ma l’architettura elettronica e gli algoritmi di gestione sono brevettati da BMW).

Sistemi radar di seconda generazione

All’avanguardia anche se meno originale dopo quanto hanno fatto vedere Ducati (Multistrada V4 S) e Yamaha (Tracer 9 GT+) i sistemi di assistenza alla guida basati sui radar anteriore (Adaptive Cruise Control e Forward Collision Warning) e posteriore (Blind Spot Detection). In particolare il FCW ha richiesto lo sviluppo di un sofisticato algoritmo che prevede uno “stimatore” dell’attenzione del pilota, ovvero un programma che sulla base dei segnali provenienti da acceleratore, freni, cambio, angolo di rollio e accelerazione stabilisce se il pilota è concentrato alla guida o rilassato, e decide con quanto anticipo intervenire per segnalargli. Il FCW funziona infatti sempre, anche con l’ACC spento visto che quest’ultimo è attivo quasi solo in autostrada (anche l’FCW può comunque essere disattivato). Se il sistema stabilisce che c’è una situazione critica davanti (veicolo fermo o più lento, ecc.) e che il pilota non è preparato ad agire in tempo con una frenata o un cambio di traiettoria, dà segnali di intensità crescente. Prima presenta un avviso visivo sul cruscotto e dà un impulso di frenata (un cosiddetto segnale “aptico”, in sostanza una leggera vibrazione al manubrio); se il pilota non prende il controllo, l’FCW presenta un segnale ancora più evidente sul cruscotto e inizia la frenata, che comunque non arriva ad essere completa: il pilota deve poi prendere il controllo della situazione.

Il punto critico: quando intervenire

L’interesse di questo sistema sta proprio nello stimatore dell’attenzione, perché è esperienza comune che questo tipo di ARAS tendono ad attivarsi troppo presto e troppo spesso nella guida sportiva o comunque nella guida disinvolta nel traffico, finendo per essere spenti e quindi restare inutilizzati e inutili. Siamo curiosi di capire se il sistema BMW, del quale i tecnici tedeschi sono parsi particolarmente orgogliosi, supera invece questi difetti. Lo stimatore deve stabilire in funzione della velocità se la manovra più efficace è una frenata o un cambio di traiettoria, e decidere se intervenire o meno: una faccenda tutt’altro che sempliice. Il sistema FCW agisce soltanto sui freni, non taglia mai la coppia. Per questo funziona soltanto nei riding mode con ABS attivo (non Enduro Pro, ad esempio), da 30 a 160 km/h. La massima decelerazione che può raggiungere è di 4,4 m/s2, circa mezzo g. La parte software risiede nella centralina generale, che analizza e coordina i segnali dei radar e l’intervento dei freni tramite l’ABS.

La percezione ambientale e la frenata automatica

Anche in questo caso c’è quindi un elemento di innovazione importante: il Radar Linked Unified Braking System di Yamaha infatti supporta la frenata, ma non la inizia automaticamente. Il sistema BMW manda messaggi visivi e aptici e arriva a iniziare la frenata per mitigare l’impatto, oltre a supportarla mantenendo alta la pressione nell’impianto quando il pilota interviene. Questo sistema è quindi il primo a portare compiutamente la moto nel mondo della “percezione ambientale”, che le auto frequentano ormai da una decina di anni. Le moto sono invece rimaste ai sistemi “reattivi”, che reagiscono a un’azione del pilota come l’ABS o il TC che “correggono” le forze innescate dal pilota con il freno o l’acceleratore. L’obiettivo è di far usare di più gli ARAS, specie quelli con sensori a bordo come radar e telecamere che si stanno dimostrando più alla portata, nel breve-medio termine, dei sistemi di comunicazione tra veicoli diversi (V2X) che forse vedremo in futuro. BMW può così annunciare di avere soluzioni ARAS (residenti sulle moto) o ADAS (residenti sull’auto) per i 10 scenari di incidente più frequenti che coinvolgono i motociclisti.

GS, where else?

Considerato il profilo delle ultime GS, è difficile pensare che queste applicazioni possano debuttare su un altro modello (in vista c’è solo la M 1000 XR, che però è una fun-bike decisamente meno versatile e orientata al turismo). Vista l'importanza della GS e dell'occasione in cui verrà lanciata, è poi verosimile che anche lato motore possano esserci novità più profonde. Si parla di un raffreddamento integrale a liquido, mentre sulla 1250 l'aria pesa ancora per oltre la metà del compito, di un carter semi-secco e forse di iniezione diretta. Ci aspettiamo un salto generazionale enorme, e come abbiamo iniziato a vedere le sorprese non mancheranno. Anche perché BMW ha già rivelato altre novità importanti, che vi raccontiamo qui.