Rubrica: Incominciamo a parlare di automobili | Le domande dei lettori
Titolo o argomento: Problemi di trazione
Risponendo a: Maurizio
Il nostro lettore, Maurizio, ci informa che la sua Hyundai i10 ha problemi di trazione su una breve salita che conduce a casa e, quando piove, su quest’ultima la vettura slitta. Questo problema impedisce alla vettura di completare la salita ed il suo proprietario vorrebbe sapere se è il caso di dotarla di un differenziale autobloccante (qualora vi sia un’azienda che produce tale componente per la suddetta vettura).
Per rispondere meglio avremmo bisogno di capire alcune cose in più: la vettura slitta su un breve tratto quale ad esempio una ripida salita in asfalto/cemento dei garage? In tal caso, anche altre persone che fanno questa salita hanno lo stesso problema con altre vetture? Oppure slitta su un normale tratto di strada con forte pendenza? Avverti che una ruota perde aderenza e quindi la vettura si ferma, essendo dotata di un differenziale aperto, oppure hai la sensazione che la vettura scivoli perchè manca completamente il grip all’avantreno? Quali sono le condizioni di questa salita? Asfalto consumato e viscido solo da un lato (importante per capire se un differenziale autobloccante potrebbe essere la soluzione), oppure presenza frequente di ghiaccio o scoli di acqua o ancora breccino misto terra…
Se fosse una sola ruota a perdere aderenza su questa breve salita, ovviamente con un differenziale aperto normale la vettura si ferma. Al contrario con un differenziale autobloccante dovrebbe riuscire a proseguire a patto che i pneumatici riescano ad avere grip a terra. Tuttavia acquistare un differenziale autobloccante ha un costo piuttosto elevato che può superare i 1500 euro tranquillamente. Inoltre le aziende che li realizzano non li realizzano per tutti i modelli di autovetture. Il differenziale autobloccante non ha bisogno di comandi per essere inserito o disinserito, bensì entra in funzione da solo quando una delle due ruote motrici perde motricità.
Rimane però il fatto che anche il differenziale autobloccante normale ha i suoi limiti. Esso infatti lavora al meglio in condizioni di aderenza ottimale mentre in condizioni di neve o ghiaccio o fondi stradali viscidi è necessario avere un differenziale autobloccante elettronico che lavori insieme alla centralina elettronica della macchina. In poche parole, montare un differenziale autobloccante, oltre alla grande spesa, potrebbe non dare i risultati previsti. Montare un differenziale autobloccante elettronico credo che non sia possibile per la complessità della modifica.
A mio avviso quando piove la vettura perde trazione solo su questa salita di cui ci parli molto probabilmente per la leggerezza della vettura stessa. Penso quindi che anche con l’autobloccante potrebbe non salire. Quando una salita è molto ripida e viene percorsa per forza di cose a bassa velocità, se la spinta che il peso del mezzo (dato dalla massa per l’accelerazione di gravità) offre lungo l’asse verticale non è sufficiente, il veicolo perde trazione. In parole povere i pneumatici non hanno il carico sufficiente addosso che li possa premere a terrà permettendogli di avere una buona presa.
Probabilmente se quando piove fai la prova di percorrere la salita con un passeggero robusto (circa 100kg) all’anteriore e nessun passeggero nei posti dietro, sentirai la vettura avere una maggiore presa e la situazione potrebbe migliorare leggermente. Nel caso di salite in cemento per raggiungere i garage, come in molti casi succede, si procede ad effettuare delle scanalature drenanti sulla strada… Il fondo rimane meno allagato e l’attrito necessario per superare la salita viene ripristinato. Anche in questo caso si slitta meno con una spesa minima. Siamo curiosi di sapere ulteriori aggiornamenti sulle soluzioni che proverai. Buon lavoro.
Per trasferimento di carico si intende la variazione delle quote di peso gravanti sull’asse anteriore e posteriore del veicolo rispetto alla situazione statica: questo effetto è causato dalle accelerazioni e dalle decelerazioni che si generano durante il moto. In effetti si sposta la retta d’azione della risultante R fra il carico P e la forza d’inerzia Fi: il carico statico rimane infatti costante fra i due assi, mentre la forza d’inerzia, applicata al baricentro, genera un momento rispetto all’asse di beccheggio che carica un’asse e scarica l’altro. Si ha così una rotazione del baricentro la cui entità dipende dalla distanza del baricentro dall’asse di beccheggio, dalla flessibilità del sistema elastico e dal passo del veicolo. Si ricorda che l’asse di beccheggio è quell’asse trasversale al veicolo attorno a cui la scocca ruota durante i movimenti di beccheggio (accelerazione-frenata), tale asse si può determinare graficamente in funzione della geometria della sospensione. Gli effetti del trasferimento di carico possono venire valutati con la relazione:
