Sigle come 4WD, AWD, 4Matic o 4Drive identificano tutte vetture in cui la coppia motrice può raggiungere entrambe gli assi, quindi tutte e quattro le ruote. Dietro queste denominazioni commerciali, però, si nascondono soluzioni tecniche anche molto diverse tra loro.
In generale, quando si parla di trazione integrale si intende un’auto capace di muoversi sfruttando contemporaneamente l’asse anteriore e quello posteriore, ma il modo in cui ciò avviene può cambiare radicalmente. La distinzione più importante riguarda il fatto che il sistema sia permanente oppure no. In un impianto non permanente, l’auto marcia normalmente con due sole ruote motrici e coinvolge il secondo asse soltanto quando serve; in uno permanente, invece, entrambi gli assi ricevono coppia in ogni condizione di marcia.
Nei sistemi a inserimento automatico controllati elettronicamente, la vettura è di solito a trazione anteriore (o posteriore) e dispone di un collegamento supplementare verso l’altro asse tramite un albero di trasmissione. Questo albero arriva a un gruppo frizioni multidisco gestito da una centralina, che può chiudersi progressivamente per trasferire parte della coppia anche al secondo differenziale.
Sensori che monitorano la velocità delle ruote rilevano eventuali slittamenti: se l’asse principale perde aderenza, il sistema invia coppia anche all’altro, trasformando temporaneamente l’auto in una vera integrale. I differenziali tradizionali presenti sui due assi, spesso non autobloccanti, possono essere “assistiti” dall’impianto frenante: l’elettronica frena selettivamente la ruota che pattina per simulare un effetto autobloccante e favorire la motricità su quella con maggiore grip.
Esistono poi soluzioni ancora più semplici, come quelle basate su un giunto viscoso. In questo caso non serve una gestione elettronica: quando tra i due assi si crea una differenza marcata di rotazione, il fluido interno al giunto si riscalda e aumenta la propria viscosità, irrigidendo il collegamento e trasmettendo coppia al retrotreno. Quando la situazione torna normale, il fluido si raffredda e il sistema ritorna quasi libero.
Un’altra variante è quella a inserimento manuale, tipica di fuoristrada più tradizionali: il conducente attiva meccanicamente il collegamento al secondo asse, soluzione robusta e adatta ai fondi difficili ma meno indicata per l’uso sportivo su asfalto.
La trazione integrale permanente rappresenta invece l’approccio più evoluto dal punto di vista dinamico. Per capirne il vantaggio bisogna considerare che ogni pneumatico può sopportare una certa quantità massima di forza prima di perdere aderenza. Questa forza deve essere “divisa” tra componente longitudinale (accelerazione o frenata) e componente trasversale (curva).
Se un’auto scarica tutta la coppia su due sole ruote, queste saranno maggiormente impegnate in accelerazione e avranno meno margine per gestire le forze laterali, con conseguente tendenza al sottosterzo nelle anteriori o al sovrasterzo nelle posteriori.
Distribuendo invece la coppia su quattro ruote, ciascun pneumatico lavora con uno sforzo longitudinale inferiore, mantenendo maggiore capacità di generare forza laterale in curva. Il risultato è un comportamento più equilibrato, neutro e prevedibile, oltre a una superiore motricità in uscita di curva e sui fondi a bassa aderenza. Nei sistemi permanenti è sempre presente un differenziale centrale, che consente ai due assi di ruotare a velocità diverse in curva e definisce la ripartizione di coppia, ad esempio con una leggera prevalenza al posteriore per rendere l’auto più dinamica. Anche qui possono essere integrati differenziali autobloccanti o controlli elettronici che ottimizzano ulteriormente la distribuzione della coppia, migliorando stabilità e prestazioni in ogni condizione di guida.
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