Meccanica

Euro 7 rivoluziona i freni: per la prima volta l’Europa limita le emissioni generate dalla frenata

Per decenni le normative ambientali hanno concentrato l’attenzione quasi esclusivamente sulle emissioni provenienti dal motore e dal tubo di scarico. Con Euro 7 il paradigma cambia radicalmente. Per la prima volta l’Unione Europea introduce limiti specifici alle cosiddette emissioni “non di scarico”, ovvero quelle generate dall’usura di componenti come pneumatici e impianti frenanti.

Una svolta destinata a modificare profondamente il ruolo stesso del freno, che da semplice dispositivo di sicurezza diventa anche un componente ambientale. Per costruttori, fornitori, officine e aftermarket si apre una nuova fase tecnologica che coinvolgerà materiali, progettazione, manutenzione e gestione elettronica della frenata.

Euro 7 guarda oltre il tubo di scarico

Negli ultimi anni l’automotive ha investito enormemente nella riduzione delle emissioni dei motori.

L’elettrificazione, i sistemi ibridi e l’evoluzione dei propulsori termici hanno consentito di abbattere in modo significativo gli inquinanti allo scarico.

Parallelamente però gli studi europei hanno evidenziato un fenomeno sempre più rilevante: una quota crescente del particolato presente nelle aree urbane deriva da fonti differenti dal motore.

Tra queste, l’impianto frenante rappresenta una delle principali sorgenti.

Come si formano le polveri dei freni

Durante ogni frenata si genera un inevitabile attrito tra:

  • disco freno;
  • pastiglia;
  • materiali di attrito.

Questo contatto produce microscopiche particelle costituite da:

  • metalli;
  • materiali abrasivi;
  • residui delle mescole frenanti;
  • particolato fine.

Le particelle vengono disperse nell’ambiente contribuendo all’inquinamento atmosferico urbano.

Si tratta di un fenomeno che interessa tutte le tipologie di veicoli.

Anche le auto elettriche producono emissioni da frenata

Contrariamente a quanto molti immaginano, le vetture elettriche non eliminano completamente questo problema.

Anzi, in alcuni casi il peso maggiore dovuto alle batterie può aumentare le sollecitazioni sull’impianto frenante.

Sebbene la frenata rigenerativa riduca significativamente l’utilizzo dei freni tradizionali, le emissioni da usura restano comunque presenti.

È proprio per questo motivo che la normativa Euro 7 coinvolge sia i veicoli termici sia quelli elettrici.

I nuovi limiti previsti da Euro 7

La nuova normativa introduce per la prima volta valori misurabili e verificabili per le polveri generate durante la frenata.

Per la maggior parte dei veicoli il limite sarà fissato a:

7 mg/km

Per le auto elettriche, a partire dal 2035, il valore scenderà ulteriormente fino a:

3 mg/km

Numeri che obbligheranno l’intera industria automobilistica a ripensare profondamente la progettazione dei sistemi frenanti.

Nuove pastiglie freno per ridurre il particolato

Una delle principali aree di sviluppo riguarda le pastiglie.

Le future mescole dovranno garantire contemporaneamente:

  • elevate prestazioni frenanti;
  • minore abrasione;
  • ridotta generazione di polveri;
  • stabilità alle alte temperature;
  • lunga durata.

I produttori stanno già lavorando su materiali innovativi privi di metalli pesanti e caratterizzati da una minore dispersione di particelle nell’ambiente.

Evoluzione tecnica anche per i dischi freno

Non saranno soltanto le pastiglie a cambiare.

Anche i dischi freno stanno attraversando una fase di profonda innovazione.

Tra le tecnologie più promettenti troviamo:

  • rivestimenti al carburo;
  • trattamenti superficiali antiusura;
  • materiali compositi avanzati;
  • soluzioni ad alta resistenza.

L’obiettivo è limitare il deterioramento delle superfici frenanti e ridurre il rilascio di particolato senza compromettere la sicurezza.

La frenata rigenerativa sarà sempre più importante

Nelle auto elettriche e ibride un ruolo decisivo sarà svolto dalla frenata rigenerativa.

Questo sistema sfrutta il motore elettrico per rallentare il veicolo e recuperare energia, limitando l’intervento dei freni meccanici.

I vantaggi sono molteplici:

  • minore usura dei componenti;
  • riduzione delle emissioni da frenata;
  • recupero energetico;
  • maggiore efficienza complessiva.

Per questo motivo i costruttori stanno sviluppando software sempre più sofisticati per integrare al meglio frenata rigenerativa e frenata tradizionale.

Euro 7 cambierà anche il lavoro delle officine

Le conseguenze della normativa non riguarderanno soltanto la progettazione dei veicoli.

Anche il settore della riparazione dovrà affrontare una significativa evoluzione tecnica.

Le officine si troveranno a operare su:

  • nuovi materiali d’attrito;
  • dischi ad alta tecnologia;
  • sistemi frenanti integrati con l’elettronica;
  • software di gestione della frenata;
  • veicoli elettrici e ibridi sempre più complessi.

La sostituzione dei freni diventa più tecnologica

Operazioni che oggi appaiono relativamente semplici potrebbero richiedere procedure più avanzate.

La sostituzione di:

  • pastiglie;
  • dischi;
  • sensori;
  • attuatori elettronici;

dovrà tenere conto della compatibilità con:

  • sistemi ADAS;
  • centraline di controllo;
  • frenata rigenerativa;
  • software di gestione veicolo.

La formazione tecnica dei riparatori diventerà quindi ancora più importante.

Cresce il mercato aftermarket “low emission”

La nuova normativa aprirà anche opportunità significative per il mercato indipendente.

Si prevede infatti una forte crescita della domanda di:

  • pastiglie low emission;
  • dischi rivestiti;
  • kit frenanti Euro 7 compliant;
  • componenti aftermarket certificati.

I produttori che riusciranno a sviluppare soluzioni conformi ai nuovi standard potranno beneficiare di un importante vantaggio competitivo.

Il freno del futuro sarà anche un componente ambientale

La vera novità introdotta da Euro 7 è culturale prima ancora che tecnica.

Per la prima volta il sistema frenante non viene valutato esclusivamente in funzione di:

  • sicurezza;
  • prestazioni;
  • comfort.

Ma anche per il suo impatto ambientale.

Il freno del futuro dovrà essere:

  • sicuro;
  • efficiente;
  • silenzioso;
  • durevole;
  • compatibile con l’elettronica;
  • a basse emissioni di particolato.

Una sfida per tutta la filiera automotive

La riduzione delle emissioni da frenata coinvolgerà l’intera filiera:

  • costruttori;
  • produttori di componenti;
  • aziende chimiche;
  • aftermarket;
  • officine;
  • centri di assistenza.

La mobilità sostenibile non dipenderà più soltanto da ciò che esce dal tubo di scarico, ma anche da tutte le particelle che ogni veicolo genera durante il proprio utilizzo quotidiano.

Ecco perché Euro 7 rappresenta una delle trasformazioni più profonde dell’impianto frenante degli ultimi decenni.

Perché è importante

Euro 7 introduce una nuova visione della sostenibilità automotive.

I benefici attesi sono:

✔ riduzione del particolato urbano;

✔ miglioramento della qualità dell’aria;

✔ sviluppo di materiali frenanti più avanzati;

✔ crescita della frenata rigenerativa;

✔ maggiore innovazione nell’aftermarket e nelle officine.

La sintesi di Car Carrozzeria

Euro 7 e impianti frenanti

  • Per la prima volta vengono regolamentate le emissioni da frenata.
  • Limite fissato a 7 mg/km per la maggior parte dei veicoli.
  • Dal 2035 le elettriche dovranno rispettare il limite di 3 mg/km.
  • Nuove pastiglie e nuovi dischi ridurranno l’usura.
  • La frenata rigenerativa diventerà sempre più importante.
  • Le officine dovranno aggiornare competenze e procedure.
  • Crescerà il mercato dei componenti aftermarket low emission.
  • Il freno diventa anche un componente ambientale.

Saperne di Più

Cosa sono le emissioni non di scarico introdotte da Euro 7?

Sono le emissioni generate dall’usura di componenti come freni e pneumatici e non direttamente dalla combustione del motore.

Perché i freni producono particolato?

Durante la frenata l’attrito tra disco e pastiglia genera microparticelle che vengono disperse nell’ambiente.

Quali limiti introduce Euro 7 per i freni?

La normativa prevede un limite di 7 mg/km per la maggior parte dei veicoli e di 3 mg/km per le auto elettriche dal 2035.

Le auto elettriche producono polveri da frenata?

Sì. Anche se utilizzano la frenata rigenerativa, generano comunque emissioni derivanti dall’usura dei componenti frenanti.

Come cambieranno pastiglie e dischi freno?

Saranno sviluppati materiali e rivestimenti innovativi capaci di ridurre significativamente l’abrasione e il rilascio di particolato.

Euro 7 influenzerà il lavoro delle officine?

Sì. Le officine dovranno gestire componenti più evoluti, sistemi elettronici avanzati e nuove procedure di manutenzione.

Cos’è la frenata rigenerativa?

È un sistema che utilizza il motore elettrico per rallentare il veicolo recuperando energia e riducendo l’utilizzo dei freni tradizionali.

a cura di Renato Dainotto - Foto Photo-R