Grazie agli inverni invernali del Canada, la trazione integrale (AWD) è una caratteristica molto popolare. Ma mentre suona come tutte le ruote che guidano tutto il tempo, questo non è necessariamente il caso.
La maggior parte delle auto AWD e sport utilities utilizza una qualche forma di sistema variabile, in grado di distribuire la potenza secondo necessità per una trazione extra, anche su superfici scivolose, e su curve e accelerazione.
La trazione integrale (4WD) non è la stessa cosa. La maggior parte dei camioncini e dei SUV 4WD utilizza un sistema “part-time”, che richiede di impegnare quattro ruote quando necessario. Su un’auto AWD o sport-utility, il sistema è attivo tutto il tempo.
Tutti i veicoli utilizzano differenziali. Queste sono unità con ingranaggi, collegate agli alberi di uscita che girano le ruote, che lasciano girare le ruote a velocità diverse. Ogni volta che si gira un angolo, la ruota esterna deve viaggiare più lontano della ruota interna. Il differenziale permette di girare più velocemente per farlo intorno.
Tuttavia, c’è sempre un limite per quanto esattamente veloce una ruota può girare. Se uno pneumatico gira sul ghiaccio, ad esempio, vuoi che la ruota dall’altra parte ottenga la maggior parte della potenza, o non andrai da nessuna parte. Un differenziale a slittamento limitato trasferisce la potenza alla ruota che ha trazione.
Con la trazione integrale, c’è un differenziale centrale che trasferisce la potenza tra le ruote anteriori e posteriori secondo necessità. Esattamente quanta potenza del motore è divisa tra di loro dipende dal veicolo. Generalmente, in condizioni di guida normale, la maggior parte AWD mainstream mette più potenza alle ruote anteriori, mentre i modelli più sportivi di solito enfatizzano le ruote posteriori. Se un sistema è descritto come 60/40, ad esempio, significa che il 60 per cento della potenza va alle ruote anteriori e il 40 per cento alla parte posteriore.
I veicoli AWD che indirizzano più potenza alle ruote anteriori includono Toyota Highlander e Ford Escape, mentre esempi di veicoli posteriori includono BMW X5 e Dodge Charger AWD.
La trazione integrale “simmetrica” di Subaru sembra che ogni ruota abbia la stessa quantità di potenza, ma il nome si riferisce in realtà al modo in cui la trasmissione è disposta simmetricamente lungo l’asse dell’auto. Mentre alcuni modelli Subaru dividono la potenza 50/50 da davanti a dietro, la maggior parte sono 60/40.
Su qualsiasi veicolo AWD, quando l’alimentazione deve essere spostata, quanto è disponibile dipende dal sistema. Molti solo andare alto come 50/50 anteriore a posteriore, ma alcuni possono trasferire fino al 100 per cento per la parte anteriore o posteriore, se necessario. Da lì, alcuni di loro-principalmente veicoli più sportivi-possono anche distribuire la potenza tra le ruote sinistra e destra.
In alcuni casi, può essere la maggior parte o tutta la potenza del motore diretta a una sola ruota, se è ciò che è meglio per le condizioni di guida. Alcuni sistemi meno complessi forniscono questo tipo di” distribuzione della coppia ” applicando il freno sulla ruota che gira, quindi la ruota dall’altra parte assume il compito di spostare il veicolo in avanti.
Il movimento della potenza viene eseguito automaticamente, ma su alcuni crossover e SUV, c’è un pulsante “Lock” sul cruscotto. Quando è attivato, blocca il differenziale in modo che le ruote anteriori e posteriori girino insieme alla stessa velocità. È pensato solo per uscire dalla neve o dal fango a velocità molto basse, e si spegne da solo una volta che ti muovi al di sopra di quel limite di velocità.
Ci sono diversi modi per spostare quella potenza intorno. Alcuni differenziali centrali utilizzano un accoppiamento viscoso. Questa unità utilizza piastre collegate agli alberi di uscita e immerse in un fluido denso. Se una ruota scivola, la sua piastra gira più velocemente. Questo fa circolare il fluido, ed è abbastanza spesso da tirare l’altra piastra e far muovere anche quella ruota, quella con trazione.
I differenziali della frizione idraulica multi-piastra reagiscono più velocemente allo slittamento delle ruote, ma sono più complessi e, di conseguenza, più costosi. Questi utilizzano piastre frizione che vengono attivate dalla pressione idraulica, inviando potenza a una ruota quando necessario. Le pompe idrauliche vengono attivate elettronicamente e il sistema può raccogliere informazioni dai vari sensori del veicolo, come la velocità e la distanza di rotazione del volante, per determinare il potenziale di perdita di trazione e attivare il sistema integrale secondo necessità.
Alcuni veicoli utilizzano differenziali Torsen (è un marchio), che sono meccanici e utilizzano coppie di piccoli ingranaggi collegati a ingranaggi più grandi sugli alberi. Quando una ruota scivola, gli ingranaggi trasferiscono la potenza all’altra.
Tutti questi sistemi AWD utilizzano un albero motore che collega gli assi anteriore e posteriore, in modo che la potenza del motore possa essere distribuita tra di loro. Ci vuole più carburante per guidare un set aggiuntivo di ruote, però, e alcuni veicoli possono disconnettere elettronicamente un asse quando non è necessaria la ruota integrale. Quando lo è, si riconnettono in una frazione di secondo per trasferire energia.
Alcune ibride ed elettriche offrono la trazione integrale, tra cui la Prius AWD-e del 2019 e il modello 3 di Tesla, ma non utilizzano un albero di collegamento. Invece, il motore / motore elettrico alimenta le ruote anteriori, mentre un motore elettrico separato (o motori) interviene per alimentare le ruote posteriori quando sono necessarie. E ‘ tutto quello che serve per arrivare dove stai andando.