“Positraction” è il nome commerciale che General Motors ha dato alle sue unità differenziali a slittamento limitato nei veicoli GM e Chevrolet alla fine degli anni ‘ 50. Il termine Positraction descrive il meccanismo che fornisce ai conducenti un controllo di trazione maggiore delle loro auto rispetto a quello che ottengono con un differenziale aperto. La gente dice Positraction quando si parla di differenziali di slittamento limitato in generale. Pensate a come dire Kleenex quando si intende tessuti o Xerox quando si intende fare copie.
Che cos’è un differenziale?
Un differenziale è un dispositivo all’interno del gruppo assale del veicolo. I differenziali fanno tre cose: fornire potenza a ciascun asse o ruota, lasciare che la ruota esterna giri più velocemente o più lentamente della ruota interna e fungere da ultimo sistema di trasmissione per la trasmissione. I giri delle ruote variabili sono essenziali durante la guida. Quando stai girando un angolo, la ruota esterna della tua auto deve viaggiare oltre la ruota interna, quindi la ruota esterna deve ruotare più velocemente della ruota interna. Il differenziale rende possibile la variazione. Le case automobilistiche installano diversi tipi di differenziali sui loro veicoli, a seconda del tipo di veicolo.
Differenziali aperti
La maggior parte delle autovetture ha differenziali aperti sugli assi posteriori. A volte chiamato differenziale standard o convenzionale, questo meccanismo è dotato di due ingranaggi laterali nel vettore differenziale, con ogni ingranaggio splintato per ospitare un asse. Gli ingranaggi all’interno del case, chiamati ingranaggi ragno, su un albero nel caso, trasmettono potenza. Un ingranaggio ad anello imbullonato al vettore differenziale guida il caso.
Gli ingranaggi spider consentono alle ruote di girare a velocità indipendenti, in modo che i conducenti possano girare e manovrare in sicurezza. Se si colpisce una zona di ghiaia sciolto durante la guida di una macchina differenziale aperto, il differenziale offre più potenza alla ruota sperimentando la minor resistenza. Si ottiene rotazione della ruota sul lato superficie libera, ma il lato a contatto con terreno solido difficilmente si muove, che mantiene il veicolo sotto controllo.
Un sistema differenziale aperto o convenzionale funziona bene per strade asfaltate e autostrada di guida e aiuta pneumatici usura in modo uniforme. Tuttavia, questo differenziale può causare problemi per fuoristrada, neve o guida su superfici scivolose. I differenziali aperti dirigono tutta la potenza alla ruota con meno trazione quando una ruota ha molta più trazione dell’altra. Questo trasferimento di potenza totale può causare la ruota con meno trazione a scivolare e girare.
Differenziali a slittamento limitato
Differenziali a slittamento limitato (LSD) non funzionano come differenziali aperti. Un differenziale a slittamento limitato rileva quando una ruota gira, quindi invia automaticamente più potenza alla ruota con meno trazione, ma non invia tutta la potenza a quella ruota. Se tutta la potenza va a una ruota, la ruota guidata può perdere trazione e l’altra ruota non guiderà. Poiché un differenziale a slittamento limitato impedisce l’invio di troppa potenza a una ruota, mantiene entrambe le ruote alimentate, ruotando e mantenendo la trazione, anche in ambienti fuoristrada, irregolari e scivolosi.
Perché i differenziali a slittamento limitato sono diversi
Quando Ferdinand Porsche progettò un’auto da corsa Grand Prix nel 1932, il veicolo sperimentò un eccessivo spin delle ruote a velocità fino a 100 miglia all’ora. Per risolvere il problema, Porsche ha assunto la società di ingegneria ZF per sviluppare un differenziale a slittamento limitato. Le case automobilistiche di oggi riducono al minimo lo slittamento dei pneumatici producendo differenziali a slittamento limitato in diversi tipi di design, utilizzando piastre di attrito e coni o ingranaggi. A differenza dei differenziali convenzionali, differenziali a slittamento limitato dispongono di due percorsi di potenza tra il caso differenziale e gli assi. Gli ingranaggi Spider trasmettono una certa potenza agli ingranaggi laterali come nei differenziali aperti. L’attrito tra la cassa differenziale, le piastre della frizione e gli ingranaggi laterali fornisce il resto della potenza alle ruote.
Come sono progettati i differenziali di positrazione
I differenziali di positrazione sono progettati con piastre frizione che consentono la rotazione indipendente dell’asse quando il veicolo gira o quando una ruota scivola. Le unità di positrazione prevengono la perdita di trazione inviando potenza a entrambe le ruote motrici. Allo stesso tempo, ogni ruota ruota in modo indipendente quando necessario, impedendo alla ruota non scivolante di perdere potenza. Una ruota scivolante perde potenza con il design convenzionale della parte posteriore. Le unità di positrazione avvantaggiano i piloti sul marciapiede bagnato e su strade scivolose o ghiacciate, così come i corridori che si lanciano dalla linea di partenza o fanno una svolta su una pista. Il design del differenziale a slittamento limitato Positraction offre una migliore maneggevolezza e accelerazione del veicolo, e i conducenti ottengono più potenza in avanti perché la ruota motrice scivola meno.
La popolarità delle unità positrazione
GM ha offerto positrazione estremità posteriori dal 1957, e la sua 8.875 pollici 12-bolt Positrazione era più popolare in autovetture Chevrolet dal 1965 al 1972. Pontiac offriva una versione di un’unità di positrazione, chiamata Safe-T-Track, come opzione su veicoli tra cui la Pontiac Tempest del 1963.
I proprietari di muscle car negli anni ’60 e’ 70 hanno approfittato dei vantaggi offerti dalla Positrazione. Le automobili a trazione posteriore, tra cui le muscle car Chevy e Ford model, erano dotate di un asse vivo, anziché di sospensioni posteriori indipendenti. Quando molta coppia viene applicata attraverso il differenziale su un veicolo con un asse vivo, c’è meno trazione sul retro destro perché l’asse vuole girare con la torsione dell’albero motore. Tuttavia, l’asse è montato sul telaio del veicolo, quindi non può muoversi. Le auto senza unità di positrazione giravano una ruota, ma quelle con estremità posteriori di positrazione non avevano quel problema. Alcuni proprietari di muscle car oggi stanno aggiornando le loro auto con attrezzature tra cui il differenziale Posi Duragrip. Questa apparecchiatura consente ai conducenti di mantenere entrambe le ruote a terra, ottenere una migliore trazione ed evitare esaurimenti di una ruota.
Come controllare la positrazione
Se stai acquistando un’auto con una parte posteriore positrazione originale, cerca un tag sul bullone del coperchio inferiore destro. Esiste un codice dell’asse a due o tre cifre o una data di produzione se l’auto ha una positrazione. Se l’estremità posteriore ha un differenziale aperto, il tag si trova sul bullone di montaggio del coperchio inferiore sinistro.
Un altro modo per verificare la positrazione è sollevando la parte posteriore, bloccando le ruote anteriori e mettendo l’auto in folle. Chiedi ad un’altra persona di tenere una ruota posteriore mentre provi a girare l’altra ruota. Se è possibile ruotare la ruota su un fianco mentre l’altra ruota è tenuta ferma, il differenziale posteriore non è un’unità di positrazione. Se non è possibile girare la ruota su un fianco mentre l’altra persona sta tenendo la ruota in posizione, allora l’asse è una Positrazione. Rapporti di trasmissione originali per GM 10-bolt 8.5 pollici differenziali positrazione erano 2.41:1, 2.56:1, 2.73:1, 3.08:1, 3.43:1, 3.73:1, e 4.10: 1.
Differenziali di bloccaggio
Un altro tipo di differenziale, chiamato differenziale di bloccaggio, utilizza frizioni per cani invece di piastre di attrito per inviare energia a ciascuna ruota. Una frizione cane trasmette potenza premendo il dente di un lato della frizione al dente dell’altra frizione. Generalmente, questo tipo di frizione viene utilizzato nelle trasmissioni manuali. Quando una ruota gira più velocemente dell’altra, il differenziale disattiva automaticamente la frizione appropriata e fornisce potenza alla ruota che ha una maggiore trazione. Invece di inviare potenza in un movimento fluido e progressivo come con la positrazione, il differenziale di bloccaggio funziona con un movimento simile a un cricchetto.
Alcuni differenziali combinano un differenziale aperto con un dispositivo di bloccaggio meccanico i driver funzionano e si bloccano manualmente. Quando i conducenti bloccano i loro dispositivi, entrambi gli assi girano alla stessa velocità, indipendentemente dalle condizioni della strada. Per consentire ai loro veicoli di funzionare con differenziali aperti, i conducenti sbloccano i dispositivi.
Lo sviluppo di Positraction decenni fa consente ai conducenti di utilizzare i loro veicoli più velocemente e più sicuri. Guidare su strade scivolose o ghiacciate e la guida fuoristrada è più prevedibile per gli automobilisti grazie alla creatività degli ingegneri automobilistici. Tuttavia, se si guida un veicolo con o senza positrazione, si è sempre responsabili per il funzionamento in modo sicuro