Come Funziona il Dispositivo HANS?

Introdotto nelle gare di Formula 1 nel 2003, il sistema HANS (Head and Neck Support) consiste in un collare in fibra di carbonio che si posiziona sulle spalle del pilota, viene fissato sotto le cinture di sicurezza e collegato al casco mediante due cinghie elastiche. In caso di incidente, HANS ha lo scopo di prevenire l’eccessiva estensione delle vertebre e impedire che la testa del pilota impatti contro il volante.

Inventato a metà degli anni ’80 dal professor Bob Hubbard, ingegnere biomeccanico della Michigan State University negli Stati Uniti, il sistema passivo HANS si basa su un principio semplice. In caso d’impatto, le cinghie del casco controllano il movimento della testa del pilota, mentre il collare assorbe e redistribuisce le forze generate dal movimento pendolare della testa — forze che altrimenti verrebbero assorbite dal cranio e dai muscoli del collo, causando lesioni che vanno dal colpo di frusta alla frattura del collo o del cranio. Il carico sul casco viene inoltre trasferito dalla base del cranio alla fronte, area molto più adatta a sopportare tali forze.

Il primo dispositivo HANS fu commercializzato nel 1990, ma il suo grande collare non era adatto alle monoposto con abitacoli stretti e angusti. Tuttavia, in seguito al terribile incidente subìto da Mika Hakkinen ad Adelaide nel 1995 (durante il quale subì la frattura del cranio), la FIA avviò una ricerca per determinare il modo migliore di proteggere la testa dei piloti di Formula 1 nei grandi impatti. Sistemi di sicurezza ad airbag e “attivi” furono brevemente considerati, prima che l’attenzione si spostasse sullo sviluppo di un HANS adatto alla F1.

Nei test, il dispositivo HANS ha dimostrato di ridurre del 44% il movimento tipico della testa in un incidente, dell’86% le forze applicate al collo e del 68% l’accelerazione esercitata sulla testa — portando tali valori, anche in caso di impatti gravi, al di sotto della soglia di “lesione”.

Come Funziona il Dispositivo HANS

Il dispositivo HANS (Head and Neck Support) è un sistema di sicurezza progettato per proteggere i piloti da gravi lesioni alla testa e al collo in caso di incidente. Funziona limitando il movimento della testa e del collo del pilota durante un impatto, riducendo il rischio di frattura della base del cranio e altre lesioni cervicali.

Design e Componenti

Il dispositivo HANS è costituito da un collare rialzato che si adatta attorno al collo del pilota e da due cinghie flessibili che si collegano ai punti di ancoraggio del casco. Il collare è generalmente realizzato in fibra di carbonio, materiale leggero e resistente, e distribuisce le forze d’impatto sulle spalle del pilota. Le cinghie, sufficientemente resistenti per sopportare l’impatto ma abbastanza flessibili da consentire libertà di movimento in condizioni normali di guida, garantiscono la connessione tra casco e collare.

Funzionalità

Durante un incidente, il dispositivo HANS mantiene la testa e il collo del pilota allineati con il resto del corpo, riducendo il rischio di gravi lesioni. Le cinghie collegate al casco del pilota limitano il movimento della testa e del collo durante un impatto. Il collare distribuisce le forze d’urto sulle spalle, diminuendo la sollecitazione su collo e testa.

Impatto sul Comfort e sul Movimento del Pilota

Pur essendo un sistema di sicurezza fondamentale, il dispositivo HANS può influire sul comfort e la mobilità del pilota. Il collare rialzato può limitare i movimenti della testa, rendendo difficile guardarsi intorno nell’abitacolo durante una gara. Inoltre, le cinghie possono esercitare pressione su spalle e collo, causando disagio durante gare lunghe. Tuttavia, la maggior parte dei piloti riconosce che i vantaggi in termini di sicurezza superano ogni fastidio, e molti gli attribuiscono il merito di aver salvato loro la vita in incidenti seri.

Uso Obbligatorio e Impatto sul Motorsport

Obbligatorietà e Adozione

Il dispositivo HANS è obbligatorio nella maggior parte degli sport motoristici da inizio anni 2000. L’obbligo è stato introdotto per ridurre il rischio di lesioni alla testa e al collo, come la spesso fatale frattura della base del cranio. Inizialmente incontrò resistenza da parte dei piloti per via del disagio e delle limitazioni imposte, ma i benefici divennero rapidamente evidenti. Oggi è ampiamente accettato e utilizzato in tutte le categorie del motorsport.

Riduzione di Fatalità e Infortuni Gravi

Il dispositivo HANS ha avuto un impatto significativo sulla sicurezza dei piloti sin dalla sua introduzione. Secondo uno studio del dipartimento di ingegneria biomeccanica della Michigan State University, ha ridotto dell’88% il rischio di lesioni mortali o gravi alla testa e al collo. Questa riduzione ha salvato numerose vite, rendendo il motorsport uno sport più sicuro per tutti gli operatori coinvolti.

Innovazione e Sviluppo Continui

Il dispositivo HANS, rivoluzionario alla sua introduzione, continua a evolversi. I modelli odierni sono più leggeri, confortevoli e progettati per offrire una maggiore libertà di movimento e facilitare l’uscita dal veicolo in caso d’emergenza. Il design a forma di U è stato perfezionato per adattarsi meglio al corpo e offrire maggior supporto. In conclusione, l’uso obbligatorio dell’HANS ha un impatto importante sulla sicurezza. Ha ridotto dell’88% il rischio di lesioni gravi o fatali a testa e collo, e le continue innovazioni ne garantiscono la rilevanza futura.

Prima di Andare…

La storia dei dispositivi di sicurezza in FORMULA 1 risale all’inizio dello sport, anche se i primi tentativi erano molto meno efficaci di quelli attuali. Fortunatamente, grazie al lavoro continuo della F1 e della FIA, oggi si verificano molti meno incidenti gravi o decessi in Formula 1 rispetto agli anni ’50 e ’60.

In questo articolo esaminiamo la storia dei dispositivi di sicurezza in Formula 1 attraverso i decenni…

Come Funziona il Dispositivo HANS? – Domande Frequenti

Tradotto dall’articolo originale in inglese “How Does HANS Device Work?“