SULLA TRAZIONE ANTERIORE

 

   
   Negli autoveicoli, il sistema di trasmissione dell'energia meccanica del motore alle ruote anteriori non è certamente nuovo. La prima applicazione alle autovetture, se ben ricordo, risale a oltre trent'anni or sono, quando negli USA comparve l'ormai dimenticata Cord che, peraltro, ebbe scarsa fortuna, anche per i motivi cui accenneremo più avanti. Non molto più tardi, fu la volta dell'Europa che esordì con la Citroen ottenendo un notevolissimo e duraturo successo, tanto che questa Casa restò, da allora, sempre tenacemente ed esclusivamente fedele alla «traction avant» adottata ancor oggi nei suoi ben noti modelli che vanno dall'utilitaria 2 CV alla famosa DS 19 la quale rappresenta, oggigiorno, una delle realizzazioni più avanzate della tecnica automobilistica mondiale.
   Nell'ultimo trentennio, non poche Case, in Europa, seguirono l'esempio della Citroen e attualmente, come è ben noto, il mercato offre una vasta gamma di autovetture a trazione anteriore. In Francia, oltre alla Citroen, che ha recentemente aggiunto alla gamma dei propri modelli la recentissima Ami 6, abbiamo la Panhard con due versioni del modello PL 17 e la Renault che sta preparando il lancio di due nuove utilitarie di 600 e di 750 cc; in Germania l'Auto Union col modello utilitario DKW Junior e, in varie versioni, l'AU 1000; la Goliath con numerose versioni del modello Hansa 1100; la Lloyd con più versioni del modello utilitario Alexander TS 600 e col modello Arabella; la Tempo col suo unico modello Giardinetta; in Gran Bretagna, la BMC col modello utilitario Seven costruito dalla Austin e la versione Mini Minor costruita dalla Morris; in Italia, infine, la Lancia col recentissimo modello Flavia.
   A proposito della Lancia, è da rilevare che questa Casa, che gode in tutto il mondo di un così alto e tanto meritato prestigio, lanciando ora, per la prima volta in Italia, un'autovettura a trazione anteriore, non solo riafferma molto autorevolmente la validità di tale innovazione, ma ne ripropone il tema alla considerazione dei tecnici di tutta l'industria automobilistica nazionale, i quali per troppo tempo l'hanno negletto o, per lo meno, non l'hanno vagliato con la dovuta attenzione.
   Alla numerosa schiera degli automobilisti italiani, già qualcosa è stato detto, nelle riviste specializzate, intorno alla valutazione comparata dei tre fondamentali sistemi di trasmissione attualmente in uso e cioè: trasmissione indiretta (motore anteriore con retrotreno propulsore); trasmissione diretta (motore posteriore con retrotreno propulsore, oppure motore anteriore con avantreno propulsore); trasmissione integrale (motore anteriore con avantreno e retrotreno entrambi propulsori). Per ognuno di tali sistemi sono stati messi in evidenza pregi e inconvenienti in relazione soprattutto alla maggiore o minore complessità costruttiva dei cinematismi di trasmissione, alla più o meno razionale distribuzione del peso alle ruote, alla possibilità di utilizzazione dello spazio all'interno dell'abitacolo e dei cofani, alle diverse condizioni di aderenza dei pneumatici al terreno, alla sicurezza dei passeggeri in caso di collisione violenta, alla particolare tecnica di guida suggerita, per ogni sistema, nell'abbordare le curve in velocità, etc.
   Ora, trascurando di entrare nel merito di tali argomenti, ognuno dei quali, per essere considerato in termini non eccessivamente vaghi e superficiali, meriterebbe una trattazione particolare, vorrei piuttosto soffermarmi nel mettere a fuoco quella particolarità funzionale della trazione anteriore che costituisce indubbiamente una delle fondamentali e peculiari caratteristiche da cui tale sistema di trasmissione trae uno dei suoi pregi più rilevanti.
   Per non mettere a troppo dura prova la pazienza dei lettori, dirò subito di che si tratta. In un autoveicolo che abborda una curva, la trazione anteriore funge da riduttore graduale e automatico di velocità, all'opposto della trazione posteriore che, nelle stesse condizioni, funge da moltiplicatore.
   Vedremo assieme quali risultati pratici siano legati a tale particolarità, ma prima acconsentitemi di darvi una breve dimostrazione della precedente asserzione in termini molto elementari, anzi addirittura nella più concreta ed evidente forma esemplificativa.

   Consideriamo dunque una vetturetta tipo, come quella schematizzata nella figura, che sia caratterizzata dai seguenti rapporti e misure fondamentali d'uso più corrente.

Carreggiata	c = 120 cm
Passo	p = 2c = 240 cm
Raggio di curvatura minimo della vettura (raggio della traccia della ruota anteriore esterna a tutto sterzo)	r = 2p = 480 cm

       
   Nella stessa figura, i punti U e V rappresentano i centri geometrici delle superfici di contatto al suolo delle ruote posteriori; i punti S e T quelli delle ruote anteriori; il punto O è la proiezione sul piano orizzontale dell'asse di rotazione della vettura nella sua traiet_ toria circolare a tutto sterzo; a è l'angolo di sterzata massima della ruota anteriore esterna; B è il baricentro della vettura, che si suppone equidistante dai punti S, T, U e V; A e R sono i punti di intersezione dei segmenti ST e UV con il piano longitudinale, verticale e mediano della vettura (piano di simmetria bilaterale).
   Conviene qui rammentare che quando una vettura è in curva, ogni suo punto ruota attorno a un asse col quale si intersecano gli assi di rotazione delle quattro ruote. È evidente che, in tali condizioni, la velocità angolare è, in ogni istante, uguale per tutti i punti della vettura, dacché risulta che le velocità lineari, o tangenziali, di ogni punto sono proporzionali ai rispettivi raggi di curvatura. Pertanto si potrà stabilire immediatamente la relazione fra le velocità tangenziali dei punti T, V, A, B ed R determinando i valori dei rispettivi raggi   r, rI , rII , rIII ed rIV.
   Il raggio di curvatura minimo r della ruota anteriore esterna, così come il passo p, è stato inizialmente fissato, sicché si può ricavare il corrispondente angolo di sterzata

   Da quanto sopra, si deduce il valore degli altri raggi che ci interessano e precisamente

   Si supponga ora che la nostra vetturetta sia dotata di trazione posteriore. In tal caso, percorrendo una curva, alle ruote posteriori motrici è consentita, per l'interposizione del differenziale, una diversa velocità di rotazione attorno ai propri assi ma, agli effetti del rapporto di trasmissione, noi potremo considerare la loro velocità media, come se si trattasse di un'unica ruota motrice al centro del ponte, calettata direttamente alla corona del differenziale, cioè al punto R che ha un raggio di curvatura rII attorno all'asse O. Ma poiché le ruote motrici debbono, in definitiva, trasmettere la loro azione propulsiva al complesso della vettura che possiamo immaginare concentrato nel suo baricentro B, il quale è costretto a percorrere una traiettoria circolare di raggio rIII, possiamo affermare che il rapporto delle velocità di traslazione del treno propulsore e del baricentro propulso è

   Si ha quindi un effetto moltiplicatore, una specie di «overdrive» che entra in funzione in curva e quindi proprio nel momento meno opportuno.
   Se invece, nella stessa vettura, il treno propulsore fosse quello anteriore, avremmo, all'opposto, un effetto riduttore giacché il rapporto fra le suddette velocità diventerebbe

   Pertanto, nel caso di sterzata massima, come quello ora considerato, il valore effettivo del coefficiente di riduzione del rapporto di trasmissione, dovuto alla sostituzione della trazione posteriore con quella anteriore, è dato da rIV /rII, ovvero da

   Con ciò chiudo la breve ma pur necessaria parentesi dimostrativa e rispondo subito alla domanda che sento rivolgermi: Tutto questo può conferire un vantaggio degno di nota alla pratica della guida?
   Certamente sì, e, affinché possiate rendervene conto, vi invito a salire con me in automobile e partire per un giro di prova.
   Ecco, ora abbiamo occupato tutti e quattro i posti della nostra utilitaria che, per tocco magico, s'è d'un tratto materializzata. Abbiamo già il motore in moto, ma prima di metterci in marcia, acconsentitemi ancora di avvertirvi che la nostra vetturetta sperimentale è in tutto e per tutto simile a quelle usuali con la sola eccezione di una modifica fatta ad hoc: essa è dotata di doppia trasmissione, anteriore e posteriore, ma non di trasmissione integrale. In altri termini, noi potremo, con il semplice spostamento di una piccola leva, passare dalla trazione anteriore a quella posteriore e viceversa, ma non possiamo, come è invece possibile nelle Jeep, avere la trasmissione contemporaneamente alle quattro ruote.
   Bene, ora si parte con la trazione anteriore ed eccoci già avviati sul lungo stradone rettilineo e pianeggiante del fondovalle. Tutto funziona bene ed il piccolo ma generoso motore ci trascina a velocità piuttosto elevata. Volete che proviamo a passare dalla trazione anteriore a quella posteriore? Ecco, sposto la nostra piccola leva ed è fatto. Non notiamo alcuna differenza: tutto procede ugualmente bene. Ma ora comincia l'erta di una arrampicata montana. Dalla presa diretta sono costretto a passare alla terza. Sì, la terza è la marcia che va proprio bene: il motore non sforza e non imballa sicché procediamo con tutta regolarità a velocità ancora sostenuta. Ma ecco la nostra strada piega bruscamente in un tornante a piccolo raggio che ci costringe a rallentare notevolmente. Per non uscire di corsia debbo compiere la curva a tutto sterzo e, a metà curva, tento di riprendere, ma mi avvedo che il motore sforza eccessivamente. Passo in seconda e con una breve imballata accelero abbastanza per reinnestare e mantenere la terza.
   Ma ecco là in fondo un altro tornante: ancora un rallentamento, un cambio marcia, un'imballata e un altro cambio marcia. Su per la serpentina che conduce al passo alpino, i tornanti si susseguono numerosi e del pari si susseguono, quasi ogni volta, le medesime manovre di guida. Ora siamo arrivati al valico e, dopo una breve sosta, giriamo la macchina e ci avviamo al punto di partenza. Durante la discesa, tengo innestata la terza e quando ci avviciniamo alle curve non mi sembra necessario usare il cambio: per rallentare faccio largo uso dei freni e vedo che questi si comportano abbastanza bene, nonostante qualche segno di fading. Arrivati a valle, tocchiamo, per controllo, i tamburi: sono piuttosto caldi, ma non proprio eccessivamente.
   E ora voltiamo nuovamente la macchina e su un'altra volta: vogliamo ripetere la prova, ma stavolta con la trazione anteriore. Un piccolo spostamento della nostra levetta e via.
   Eccoci di nuovo al primo tornante: imbocchiamo la curva alla stessa velocità della prova precedente e poi proviamo anche stavolta a riprendere premendo sull'acceleratore e ci avvediamo che ora il cambio di marcia non è più necessario: la nostra vetturetta accelera gradatamente senza sussulti e senza affanno del motore che stavolta si riporta a regime docilmente con una variazione progressiva del proprio regime rotazionale. Come mai?
   La spiegazione è semplice. In curva con la trazione anteriore, abbiamo introdotto un invisibile riduttore di velocità, automatico e graduale, con rapporto proprio di riduzione massima = ψ.
   Proprio così. La nostra vetturetta che ha, al cambio, rapporti di riduzione (prendiamo p.e. quelli della Dauphine 4 marce) di 1,46 in terza e di 2,10 in seconda, non riusciva, con la trazione posteriore, come abbiamo visto, a mantenere la terza dopo il rallentamento in curva, tanto che dovevamo passare in seconda seppure questa marcia si rivelasse un po' troppo ridotta. Con la trazione anteriore, invece, nella curva a tutto sterzo è avvenuto come se, disponendo ancora della trazione posteriore, il rapporto di trasmissione in terza si fosse trasformato da 1,46 in ψ 1,46 = 1,75, cioè in un rapporto che è prossimo al medio aritmetico fra quelli della terza e della seconda.
   In tal modo, senza quasi mai usare il cambio, la cui manovra implica già di per sé un ulteriore rallentamento per l'inevitabile discontinuità dell'azione motrice, siamo giunti di nuovo in cima al valico. E di nuovo ora discendiamo per sperimentare la trazione anteriore anche nella discesa.
   Sì, anche scendendo, i pregi della trazione anteriore si fanno sentire apprezzabilmente. Nelle strette e ripide curve, mantenendo sempre innestata la terza, notiamo un'accentuazione dell'azione frenante del motore. La ragione è la stessa: come nella salita, anche adesso, girando il volante otteniamo un'automatica e graduale variazione dell'effettivo rapporto di trasmissione che, a tutto sterzo, assume, nei confronti della trazione posteriore, il valore di una marcia intermedia fra quella effettivamente innestata e la precedente. Possiamo quindi fare un uso assai più moderato dei freni, tanto che, in fondo alla discesa, notiamo che i tamburi non sono più così caldi come prima.
   Abbiamo terminato il nostro giro di prova e ne usciamo tanto soddisfatti da decidere a maggioranza di tener d'ora in poi, nella nostra vetturetta, la piccola leva di comando sempre fissa nella posizione: trazione anteriore.
   Ma il più scettico dei miei compagni di viaggio mi obietta: «Un momento: la nostra attuale esperienza è limitata ad un caso particolare, eppoi come mai in America...». Io l'interrompo e gli oppongo che il caso particolare è proprio quello americano perché laggiù le automobili hanno generalmente caratteristiche assai diverse e soprattutto assai diverse sono le strade. Ma per l'Italia, dove le Alpi e gli Appennini concedono tanto poco all'estensione delle pianure e dove le vetturette utilitarie sono così diffuse, le condizoni in cui si è svolta la nostra prova sono tutt'altro che eccezionali.
   Comunque, il problema della trazione anteriore, come s'è detto al principio, può essere esaminato sotto vari aspetti e qui io ho voluto soffermarmi soltanto su quello che, pur non essendo affatto trascurabile, mi sembra sia stato finora trascurato, almeno nelle trattazioni divulgative. Ai molti altri interrogativi, la risposta più attendibile e convincente sarà data tra breve dal grande pubblico degli automobilisti italiani a compimento della appena iniziata esperienza con la Flavia, e, in frotte ancor più numerose, alla prossima introduzione nel nostro paese della prima utilitaria a trazione anteriore montata in Italia.
   Alludo alla BMC 850 cc, di cui forse assisteremo tra breve alla messa in produzione a Milano dalla Innocenti; e alla Panhard PL 17 per la quale la SAMIAP sta allestendo a Trento una catena di montaggio destinata a una produzione che potrà raggiungere le 30.000 vetture all'anno. Sono queste delle vetturette dalla concezione veramente geniale e rivoluzionaria il cui successo sul mercato italiano, che io ritengo scontato, non mancherà certo di apportare un sostanziale contributo all'orientamento, ancora un po' timido e incerto, di quella parte della produzione automobilistica nazionale che sembra attardarsi eccessivamente sugli schemi della più prudente e vetusta ortodossia nell'attesa di un salutare stimolo innovatore.

 

   Dattiloscritto senza indicazione della data, attribuibile all'anno 1961. Non risulta se sia stato oggetto di pubblicazione.