Rubrica: Il setup che fa impazzire – livello base
Titolo o argomento: Il differenziale elettronico
Soluzione base
In principio su alcune piccole utilitarie venne installato un sistema composto da differenziale aperto e sensori di velocità ruota. Tale soluzione, che non è da considerarsi più raffinata di un autobloccante, in realtà non fa altro che utilizzare le pinze freno in modo indipendente per frenare l’una o l’altra ruota motrice a seconda delle esigenze. Nel momento in cui una ruota perde aderenza, quest’ultima viene frenata in modo tale da riprendere aderenza e da permettere all’altra ruota motrice di trasmettere nuovamente “coppia motrice a terra”. Nel differenziale aperto infatti, se una delle due ruote motrici perde aderenza, l’altra si ferma creando possibili situazioni pericolose ad esempio su fondi bagnati o sconnessi. Pertanto frenando la ruota che non ha grip si permette all’altra di continuare a trasmettere trazione anziché fermarsi. La soluzione di base del differenziale elettronico è molto più economica di un autobloccante.
Soluzione E-Diff di Ferrari
Si tratta di un differenziale “autobloccante elettronico”, il bloccaggio non avviene secondo una percentuale predeterminata, bensì progressivamente. Si può persino arrivare al limite del 100% di bloccaggio. Il bloccaggio parziale o totale del differenziale avviene tramite attuatori elettroidraulici controllati da una centralina elettronica. Quest’ultima, sulla base delle informazioni ricevute dai sensori motore, sensori cambio, sensori sterzo, sensori freni, decide quando, e quanto, bloccare il differenziale. Tutto ciò permette di ottenere e garantire una maggiore motricità in fase di accelerazione, nonché una elevata precisione, stabilità e maneggevolezza in ingresso curva. Ed è proprio all’ingresso delle curve più tecniche che il differenziale viene completamente bloccato conferendo al retrotreno la massima stabilità. Nel momento in cui poi si allegerisce la pressione sul pedale del freno e si gira lo sterzo, il differenziale si apre gradualmente per limitare il sottosterzo e facilitare l’inserimento in curva. Quindi si riblocca parzialmente in modo da stabilizzare l’assetto. Infine, dal punto di corda, ossia dal punto in cui si ricomincia ad aprire il gas, il differenziale E-diff si riapre tutto e si mantiene pronto a chiudersi nuovamente qualora la ruota interna iniziasse a pattinare sull’asfalto.
Dynamic performance control di BMW
Immaginate di stare in canoa. Se mentre si naviga seguendo la corrente principale si intende girare a destra, si può frenare con la pagaia sulla parte destra. Questa è la procedura più usata dalla maggior parte dei programmi stabilizzatori elettronici. In alternativa, la pagaia può essere affondata con decisione a sinistra in modo da fare procedere la canoa in avanti e verso destra. Ecco spiegato il principio del Dynamic Performance Control. Esso consiste in un particolare differenziale sull’asse posteriore combinato con due riduttori epicicloidali e due freni lamellari a controllo elettronico. Questo sistema meccatronico unisce informatica, elettronica e meccanica. È in grado di elaborare dati complessi quali l’imbardata, la velocità della ruota, l’angolo di sterzata e la coppia motore reagendo in maniera mirata: se necessario uno di questi riduttori viene inserito nella catena cinematica attraverso i freni lamellari, distribuendo la coppia in maniera variabile e continua sulle ruote posteriori. Su richiesta questa distribuzione viene visualizzata dal computer di bordo. Il Dynamic Performance Control aumenta la tenuta di strada nelle accelerazioni in curva e assiste il conducente anche in caso di situazioni critiche come ad esempio doppi cambi di carreggiata. Prima della tendenza al sottosterzo o al sovrasterzo, la vettura viene mantenuta in carreggiata dalla ruota con il maggiore controllo laterale. La risposta più diretta dello sterzo aumenta sensibilmente comfort e sicurezza. Il differenziale elettronico di BMW è efficace anche in fase di decelerazione, quando il conducente toglie il piede dall’acceleratore e la vettura percorre una discesa con la frizione disinserita. Se le ruote posteriori si trovano su fondi con grip diverso, il Dynamic Performance Control migliora la trazione, fornendo una coppia maggiore alla ruota che presenta migliore aderenza. La differenza di coppia teorica massima tra la ruota posteriore sinistra e quella destra ammonta a 1.800 Nm. Questo apporta notevoli benefici alla stabilità del veicolo e alla trazione.
Maggiori approfondimenti alla sezione “Setting” della pagina “Motori“.
