Come Funziona il Dispositivo HANS?

Introdotto in Formula 1 nel 2003, il sistema Head and Neck Support (Dispositivo HANS) è costituito da un collare in fibra di carbonio che si posiziona sulle spalle del pilota, fissato sotto le cinture di sicurezza e collegato al suo casco tramite due cinghie elastiche. In caso di incidente, HANS è progettato per prevenire l’allungamento della colonna vertebrale e impedire che la testa del pilota colpisca il volante.

Inventato a metà degli anni ’80 dal dottor Bob Hubbard, professore di ingegneria biomeccanica alla Michigan State University negli Stati Uniti, il sistema HANS passivo funziona secondo un principio semplice. In caso di impatto, le cinghie del casco controllano il movimento della testa del pilota, mentre il collare assorbe e redistribuisce le forze generate dallo slancio pendolare della testa — forze che altrimenti sarebbero assorbite dal cranio e dai muscoli del collo del pilota, causando lesioni che vanno dal colpo di frusta a fratture del collo o del cranio. Il carico sul casco viene trasferito dalla base del cranio alla fronte, zona molto più adatta a sopportare tali sollecitazioni.

Il dispositivo HANS originale fu messo in commercio nel 1990, ma il suo grande collare era inadatto alle monoposto con abitacoli stretti e angusti. Tuttavia, dopo l’enorme incidente di Mika Hakkinen ad Adelaide nel 1995 (in cui si fratturò il cranio), la FIA avviò una ricerca per stabilire il modo migliore di proteggere la testa dei piloti di Formula 1 in caso di impatti gravi. I sistemi di sicurezza attivi e gli airbag furono brevemente considerati, prima che l’attenzione si spostasse sullo sviluppo di un sistema HANS adatto alle gare di F1.

Nei test, il dispositivo HANS ha dimostrato di ridurre il movimento tipico della testa in un incidente del 44%, la forza applicata al collo dell’86% e l’accelerazione sulla testa del 68% — portando questi valori, anche in impatti importanti, 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 fratture della base del cranio e altri tipi di lesioni cervicali.

Design e Componenti

Il dispositivo HANS è costituito da un collare rialzato che si adatta intorno al collo del pilota e da due cinghie realizzate con materiale flessibile che si collegano a punti di ancoraggio sul casco del pilota. Il collare è tipicamente realizzato in fibra di carbonio, materiale leggero e resistente, ed è progettato per distribuire le forze di un impatto sulle spalle del pilota. Le cinghie sono fatte di un materiale abbastanza resistente da sopportare le forze di un impatto, ma sufficientemente flessibile da permettere al pilota di muovere testa e collo in condizioni di guida normale.

Funzionalità

Durante un incidente, il dispositivo HANS funziona mantenendo 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 creano un collegamento tra la testa e il collare, limitando il movimento durante l’impatto. Il collare è progettato per distribuire le forze dell’impatto sulle spalle del pilota, riducendo lo stress su collo e testa.

Impatto su Comfort e Mobilità del Pilota

Pur essendo un sistema di sicurezza importante, il dispositivo HANS può influenzare il comfort e la mobilità del pilota. Il collare rialzato può limitare i movimenti della testa, rendendo più difficile guardarsi intorno nell’abitacolo durante una gara. Inoltre, le cinghie possono esercitare una pressione aggiuntiva su spalle e collo del pilota, risultando scomode durante gare lunghe. Tuttavia, la maggior parte dei piloti considera che i benefici del dispositivo HANS superino il disagio, e molti gli attribuiscono il merito di aver salvato loro la vita in gravi incidenti.

Uso Obbligatorio e Impatto negli Sport Motoristici

Obbligo e Adozione

Il dispositivo HANS è obbligatorio nella maggior parte delle principali categorie di sport motoristici sin dai primi anni 2000. L’obbligo è stato introdotto per ridurre la probabilità di lesioni alla testa o al collo — inclusa la spesso fatale frattura della base del cranio — in caso di incidente. All’inizio, alcuni piloti lo trovavano scomodo o restrittivo, ma col tempo, e con l’aumentare del suo utilizzo, i suoi benefici diventarono evidenti. Oggi è ampiamente accettato e utilizzato da piloti di ogni livello.

Riduzione di Morti e Lesioni Gravi

Dalla sua introduzione, il dispositivo HANS ha avuto un impatto significativo sulla sicurezza dei piloti. Secondo uno studio del dipartimento di ingegneria biomeccanica della Michigan State University, il dispositivo HANS ha ridotto dell’88% il rischio di lesioni mortali o gravi alla testa e al collo. Questa riduzione ha salvato innumerevoli vite, rendendo gli sport motoristici più sicuri per tutti i partecipanti.

Innovazione e Sviluppo Continuo

Il dispositivo HANS fu una rivoluzione nel campo della sicurezza quando venne introdotto, ma negli anni ha continuato ad evolversi e migliorare. I dispositivi HANS odierni sono più leggeri e comodi rispetto ai modelli iniziali, e sono progettati per permettere un maggiore raggio di movimento e un’uscita più facile dall’auto in caso di emergenza. Anche il design a forma di U è stato perfezionato per adattarsi meglio alla fisionomia del pilota e offrire un supporto maggiore. In conclusione, l’uso obbligatorio del dispositivo HANS negli sport motoristici ha aumentato notevolmente la sicurezza dei piloti, riducendo dell’88% il rischio di lesioni gravi o mortali alla testa e al collo. L’innovazione continua assicura che il dispositivo rimanga uno strumento di sicurezza fondamentale per molti anni a venire.

Prima di Andare…

La storia dei dispositivi di sicurezza della FORMULA 1 ha inizio fin dalle prime gare, tuttavia, i primi tentativi erano ben lontani dall’efficacia di quelli attuali. Fortunatamente, grazie al lavoro costante della F1 e della FIA, oggi abbiamo molti meno incidenti gravi che causano morti 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?“