Prometeo differenziale autobloccante Abarth 500 (Cambio C510)

La Abarth 500 (o Abarth 595), come tutte le vetture sportive a trazione anteriore, può soffrire la scarsa motricità a causa dell’elevata coppia motrice che si scarica sulle ruote. Questo si manifesta soprattutto in uscita di curva, dove la ruota interna viene sgravata in parte dal peso che vi insiste per lo spostamento di carico  dovuto alla spinta centrifuga: ci si trova così con una delle due ruote che ha la capacità di scaricare a terra una coppia molto inferiore rispetto all‘altra. Ricordiamo infatti che un differenziale libero ha la caratteristica di dividere sempre e comunque la coppia in due parti uguali, quindi la coppia massima che può essere scaricata a terra è vincolata dall’aderenza della ruota con meno carico.

La Abarth 500-595 è dotata già di serie di un sistema elettronico denominato TTC, che SIMULA un differenziale autobloccante: in pratica quando una delle due ruote motrici perde aderenza , la centralina elettronica addetta al controllo della trazione manda un impulso di frenata alla pinza freno della ruota in  slittamento: la coppia negativa che si aggiunge alla ruota permette di “ingannare” il differenziale normale, inviando una coppia uguale anche alla ruota con maggior aderenza. Il TTC è sicuramente un sistema valido e sicuro, che garantisce un buon controllo del mezzo, però, ribadiamo non è un differenziale autobloccante  e non garantisce le stesse performances che solo un buon autobloccante può fornire. Se siete soliti utilizzare la vostra Abarth 500-595in pista durante i track days, o non vi piace dover patire l’antipatico slittamento della ruota interna ad ogni uscita di curva affrontata in modo un po’ allegro, allora un vero differenziale  autobloccante può fare al caso vostro.

Il nostro differenziale autobloccante ad ingranaggi elicoidali, testato su vetture con oltre 30 kgm di coppia, permette di dividere in modo asimmetrico la coppia motrice che viene dal motore, questo significa che la ruota con più aderenza riceverà sempre un surplus di coppia rispetto alla ruota più scarica. La percentuale di bloccaggio in tiro è circa il 35%. Abbiamo preferito non andare oltre visto che l’Abarth 500 è e rimane un’auto stradale.

Il differenziale,  ad ingranaggi elicoidali ha un funzionamento molto progressivo e non crea effetti indesiderati nella guida normale.  La percentuale di bloccaggio in rilascio è limitata a circa il 25%, in modo da non influenzare la frenata e l’inserimento in curva. A parole è molto difficile spiegare l’effetto che si ottiene, ma la  sensazione che si prova ad aprire il gas dopo il punto di corda di una curva e non sentire il muso che parte per la tangente, ma che tira verso l’interno è un qualcosa di sconosciuto ad una trazione anteriore con differenziale standard. Inoltre il funzionamento del nostro differenziale è compatibile con il TTC. Come  funziona il differenziale autobloccante? Prima di tutto consideriamo il funzionamento del normale differenziale anteriore di serie.

Il differenziale è un dispositivo che suddivide la coppia motrice proveniente dal cambio esattamente a metà per ciascuno dei due semiassi, indipendentemente dalla differenza dei giri delle due ruote dell’asse stesso. Quindi, come si vede in figura, detta 100 (le unità sono del tutto arbitrarie) la coppia motrice in ingresso al  differenziale, su ciascuna ruota finirà una coppia di 50. C’è però un altro importante parametro da considerare: l’aderenza dei pneumatici al suolo. Infatti la coppia si può “scaricare” a terra fino al limite di aderenza della ruota; tale limite è quindi proporzionale alla frazione di carico che agisce sulla ruota ed al coefficiente di aderenza, che dipende principalmente dalla consistenza del suolo.

Quindi se una delle due ruote dell’avantreno finisce in una zona a più ridotta aderenza (ad esempio sull’asfalto viscido), la coppia a terra scaricabile dalla ruota in questione si riduce, dato che la ruota stessa raggiunge la condizione di slittamento. Per la proprietà del differenziale sopra enunciata, che è quella di essere un meccanismo che divide in parti uguali la coppia in ingresso, avremo il medesimo valore di coppia anche sull’altra ruota che pur mantiene una buona aderenza.

Come si vede dalla precedente figura, detto 20 il valore della coppia del limite di slittamento dell’anteriore sinistro, anche la ruota destra non potrà che scaricare a terra una coppia di 20. E quindi la trazione totale dell’assale anteriore si riduce al valore di 40, nettamente inferiore a quello di 100 del precedente esempio. Se montiamo il differenziale autobloccante Prometeo al posto del differenziale normale, la trazione in questi casi migliora. Vediamo come e di quanto.

Anzitutto in condizioni di buona ed omogenea aderenza, il differenziale autobloccante si comporta come un differenziale normale, come si vede nella seguente figura.

Se però una ruota perde aderenza, il differenziale autobloccante trasferisce sull’altra ruota una coppia maggiore.La coppia totale scaricata a terra dall’assale anteriore è quindi superiore a quella scaricata a terra da un differenziale comune. La successiva figura è molto esplicativa di questa modalità di funzionamento.

La percentuale del 35% di bloccaggio è il miglior compromesso trovato attraverso i numerosi test eseguiti in diverse condizioni. Non dimentichiamo infatti che un’eccessiva percentuale di bloccaggio avrebbe reso il veicolo troppo sottosterzante in marcia normale, con conseguenti problemi nella guida. E, d’altro canto, una percentuale troppo ridotta di bloccaggio, avrebbe ridotto i benefici dell’autobloccante, rendendolo oggettivamente inutie.