Tecnica Automobilistica: differenziale TorSen
Salve,
con questa rubrica vorrei iniziare a parlare di alcuni aspetti tecnici riguardo gli autoveicoli. Mi propongo di pubblicare circa un ogni tanto, con scadenza non certamente regolare. Questa rubrica ha uno scopo essenzialmente divulgativo, di cultura personale e non ha assolutamente la pretesa di riportare dati troppo tecnici.
Iniziamo con il differenziale autobloccante TorSen, reso "famoso" da una recente pubblicità.
Innanzi tutto partiamo dalla definizione di differenziale. Un differenziale è essenzialmente un dispositivo che si occupa della distribuzione della coppia motrice tra le ruote, anche se queste ruotano a differenti velocità. Il problema nasce dal fatto che quando l'automobile si trova in curva la ruota più esterna si trova a ruotare molto più velocemente di quella interna e in assenza di differenziale le ruote si troverebbero a strisciare, consumandosi, e tenderebbero a far andare dritto il veicolo.
Il problema di un differenziale tradizionale nasce in condizioni non proprio normali: nella guida sportiva o in condizioni di scarso attrito con l'asfalto.
In queste condizioni, quando effettuiamo una curva, la ruota che ha meno attrito con il terreno (per trasferimenti di carico o condizioni del terreno) si troverà a slittare e a girare molto più velocemente rispetto all'altra.
Il differenziale TorSen (da Torque Sensitive, cioè sensibile alla coppia) viene impiegato sulle ruote motrici di un autoveicolo per ripartire la coppia motrice tra le due ruote senza mai bloccare del tutto i semiassi. Questo differenziale è stato ideato più di 20 anni fa ed è stato largamente utilizzato nei fuoristrada. Il concetto originale prevedeva che all'interno della scatola differenziale ci fossero due o tre coppie di ingranaggi orientati in modo trasversale rispetto agli assi.
Viene quindi sfruttato l'attrito interno tra questi ingranaggi per produrre l'effetto desiderato: una coppia maggiore sulla ruota che gira più lentamente.
Nel caso in cui una delle due ruote tenda ad accelerare, come quando sta per slittare, il sistema risulta quasi bloccato e di conseguenza la coppia si indirizza verso la ruota che fa presa, impedendo il pattinamento dell'altra.
Possiamo quindi affermare che un TorSen è un compromesso tra il differenziale tradizionale e il differenziale "locked": il primo permette ai semiassi di ruotare a velocità diverse e il secondo trasmette tutta la coppia motrice alla ruota con maggiore trazione.
I difetti del TorSen sono essenzialmente 2: l'ingombro è abbastanza elevato rispetto ad un differenziale tradizionale e nelle curve la coppia non risulta distribuita equamente, cosa che può essere percepita come una tendenza leggera dell'auto ad andare dritta.
Qui potete avere uno schema di un differenziale TorSen:
Qui invece potete trovare un video sul funzionamento del differenziale: Video
con questa rubrica vorrei iniziare a parlare di alcuni aspetti tecnici riguardo gli autoveicoli. Mi propongo di pubblicare circa un ogni tanto, con scadenza non certamente regolare. Questa rubrica ha uno scopo essenzialmente divulgativo, di cultura personale e non ha assolutamente la pretesa di riportare dati troppo tecnici.
Iniziamo con il differenziale autobloccante TorSen, reso "famoso" da una recente pubblicità.
Innanzi tutto partiamo dalla definizione di differenziale. Un differenziale è essenzialmente un dispositivo che si occupa della distribuzione della coppia motrice tra le ruote, anche se queste ruotano a differenti velocità. Il problema nasce dal fatto che quando l'automobile si trova in curva la ruota più esterna si trova a ruotare molto più velocemente di quella interna e in assenza di differenziale le ruote si troverebbero a strisciare, consumandosi, e tenderebbero a far andare dritto il veicolo.
Il problema di un differenziale tradizionale nasce in condizioni non proprio normali: nella guida sportiva o in condizioni di scarso attrito con l'asfalto.
In queste condizioni, quando effettuiamo una curva, la ruota che ha meno attrito con il terreno (per trasferimenti di carico o condizioni del terreno) si troverà a slittare e a girare molto più velocemente rispetto all'altra.
Il differenziale TorSen (da Torque Sensitive, cioè sensibile alla coppia) viene impiegato sulle ruote motrici di un autoveicolo per ripartire la coppia motrice tra le due ruote senza mai bloccare del tutto i semiassi. Questo differenziale è stato ideato più di 20 anni fa ed è stato largamente utilizzato nei fuoristrada. Il concetto originale prevedeva che all'interno della scatola differenziale ci fossero due o tre coppie di ingranaggi orientati in modo trasversale rispetto agli assi.
Viene quindi sfruttato l'attrito interno tra questi ingranaggi per produrre l'effetto desiderato: una coppia maggiore sulla ruota che gira più lentamente.
Nel caso in cui una delle due ruote tenda ad accelerare, come quando sta per slittare, il sistema risulta quasi bloccato e di conseguenza la coppia si indirizza verso la ruota che fa presa, impedendo il pattinamento dell'altra.
Possiamo quindi affermare che un TorSen è un compromesso tra il differenziale tradizionale e il differenziale "locked": il primo permette ai semiassi di ruotare a velocità diverse e il secondo trasmette tutta la coppia motrice alla ruota con maggiore trazione.
I difetti del TorSen sono essenzialmente 2: l'ingombro è abbastanza elevato rispetto ad un differenziale tradizionale e nelle curve la coppia non risulta distribuita equamente, cosa che può essere percepita come una tendenza leggera dell'auto ad andare dritta.
Qui potete avere uno schema di un differenziale TorSen:
Qui invece potete trovare un video sul funzionamento del differenziale: Video
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