Interpretare le prestazioni del differenziale tramite la telemetria

Rubrica: Telemetria
Titolo o argomento: Analisi delle prestazioni del differenziale aperto/autobloccante nelle più severe condizioni

Nell’immagine in basso vediamo una schermata divisa in due parti: in alto viene visualizzata la velocità di rotazione della ruota motrice sinistra (esterna alla curva) e, in basso, viene visualizzata la velocità di rotazione della ruota motrice destra (interna alla curva). Lateralmente è possibile osservare la legenda (il grafico in blu fa riferimento alla vettura a trazione posteriore dotata di differenziale autobloccante tarato al 25% in potenza e con un precarico di 290Nm, mentre il grafico in verde fa riferimento allo stesso veicolo dotato però di differenziale aperto) e la mappa del punto in cui si trova il veicolo rispetto all’intero tracciato e rispetto alla curva che sta percorrendo.

La vettura si trova nella fase in cui il pilota inizia ad agire sul gas per proiettarsi fuori dalla curva. Gli effetti del rollio e del trasferimento di carico laterale della vettura sono ancora evidenti, infatti la ruota motrice interna alla curva ha un carico insufficiente ed inizia a pattinare.

Sul differenziale aperto questo pattinamento causa un’interruzione di coppia motrice anche sulla ruota esterna alla curva (vedi l’articolo sui differenziali aperti). In una fase così delicata questo fenomeno comporta un pericoloso squilibrio del mezzo. La telemetria rileva perfettamente il fenomeno e lo ripropone sotto forma di grafico (in verde) ove sono evidenziati 4 picchi irregolari di velocità di rotazione della ruota motrice interna alla curva e, al contrario, valori bassissimi di velocità di rotazione della ruota esterna alla curva la quale non è in grado di trasmettere coppia motrice se non nei brevi intervalli in cui la ruota motrice interna alla curva recupera un minimo di aderenza per poi riperderla.

Sul differenziale autobloccante (grafico in blu) il bloccaggio in potenza al 25% è già sufficiente ad eliminare i notevoli picchi di velocità di rotazione della ruota interna alla curva (questo può farci trarre diverse altre conclusioni sul resto dell’assetto del veicolo ma queste verranno omesse per semplicità). Essendo rimasto tutto l’assetto invariato (eccezion fatta per il differenziale), sulla ruota motrice interna alla curva il carico è il medesimo del precedente esempio, tuttavia tale ruota slitta decisamente meno e la ruota motrice esterna alla curva è così in grado di trasmettere una maggiore coppia motrice che si traduce anche in una maggiore velocità di rotazione e maggiore equilibrio della vettura. Questa maggiore velocità di rotazione, della ruota motrice esterna alla curva, si evince soprattutto laddove (nel riquadro in alto dell’immagine) il grafico in blu sovrasta il grafico in verde.

L’adozione di un differenziale autobloccante (in questo caso tarato con bloccaggio in potenza al 25% e 290Nm di precarico) permette pertanto di ridurre la perdita di tempo che si ha nell’affrontare l’uscita di curva con le ruote motrici che non sono in grado di trasmettere la coppia necessaria. Difficilmente troverete un’automobile a trazione posteriore che non sia dotata di differenziale autobloccante. L’esempio del differenziale aperto non è quindi da attribuirsi a casi reali ma ben chiarifica comportamenti interessanti da osservare.

Maggiori approfondimenti alla sezione “Setting” della pagina “Motorsport“.

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