Mercedes 4MATIC: l’integrale in tutte le salse – Con una esperienza maturata in 113 anni, la trazione integrale 4MATIC della Casa della Stella è proposta oggi in 4 varianti su ben 20 gamme e oltre 80 modelli per un totale di 257 vetture Mercedes-Benz.
L’attuale offerta spazia infatti dalla famiglia delle compatte (Classe A, Classe B, CLA e GLA) ai modelli Classe C, Classe E, Classe S e CLS, fino al monovolume Classe V e, ovviamente, alla rinnovata gamma SUV che include GLC, GLE anche nella versione Coupé, GLS e Classe G. Naturalmente, per poter soddisfare le richieste di modelli così differenti, l’attuale sistema integrale 4MATIC viene proposto dalla Casa di Stoccarda in ben 4 diverse varianti. Trazioni integrali meccanicamente diverse ma accomunate da una straordinaria capacità di trazione ed un’eccellente agilità a fronte di una grande sicurezza di marcia ed un’elevata efficienza energetica. Capacità dinamiche e di trazione eccelse che vengono ancor più valorizzate ed accentuate con l’intera gamma ad alte prestazioni firmata Mercedes-AMG. Gamma equipaggiata con l’AMG Performance 4MATIC che garantisce una elevata dinamica di marcia, uno straordinario piacere di guida e ottime prestazioni in fase di accelerazione. Vediamo ora insieme nello specifico come sono fatti, come funzionano e in cosa si differenziano i quattro diversi sistemi di trazione integrale 4MATIC proposti da Mercedes. Di base tutte e quattro le varianti hanno rinunciato ai bloccaggi del differenziale di tipo tradizionale e fanno affidamento al sistema di trazione elettronico 4ETS così da migliorare l’esperienza di guida.
Questo dispositivo, che fa parte dell’Esp, interviene automaticamente quando una o più ruote perdono aderenza al fondo stradale. In questo caso, il 4ETS frena automaticamente ogni singola ruota, aumentando contemporaneamente la coppia alle ruote con una trazione sufficiente. E’ una condizione che viene usata di frequente per correggere possibili differenze di velocità tra ruote dello stesso asse. In caso di slittamento di una ruota sull’assale posteriore, il sistema invia un impulso frenante dosato alla ruota interessata e trasmette una coppia motrice di misura corrispondente all’altra ruota posteriore. Questo corrisponde alla funzione svolta da un bloccaggio del differenziale posteriore. Lo stesso discorso vale anche per le ruote anteriori cioè il 4ETS è capace di simulare pure il bloccaggio del differenziale anteriore. Se però ci dovesse essere uno slittamento di entrambe le ruote sull’asse posteriore, il sistema provvede a frenarle contemporaneamente, mentre il ripartitore di coppia del sistema 4MATIC compensa la differenza nel numero di giri tra avantreno e retrotreno. In questo modo, il 4ETS svolge la funzione di un differenziale autobloccante centrale. Gli impulsi frenanti inviati dal 4ETS variano in base alla velocità istantanea della vettura. Se ci troviamo a bassa velocità è possibile un intervento frenante su tutte le ruote così da ottenere l’effetto di tre bloccaggi del differenziale per assicurare la massima trazione. Se ci troviamo a media velocità la pressione frenante viene limitata per non compromettere la stabilità di marcia. Se entrambe le ruote posteriori sono senza aderenza allora viene eseguita una frenata sincrona così da privilegiare di nuovo la stabilità di marcia. Infine, se ci troviamo ad alta velocità il sistema dosa la pressione su entrambe le ruote posteriori in modo sincrono e rinuncia ad inviare impulsi sull’asse anteriore così da privilegiare anche in questo caso la stabilità.
Dall’anteriore all’integrale: si parte con le piccole del gruppo (Classe A, Classe B, CLA e GLA) accomunate dall’avere un motore montato all’anteriore in posizione trasversale e una trazione anteriore. In questa caso, per portare la coppia anche alle ruote posteriore ed ottenere quindi la trazione integrale 4MATIC, Mercedes ha dovuto utilizzare uno stratagemma. Il ripartitore di coppia (o presa di forza verso l’asse posteriore) è, infatti, direttamente integrato nel cambio automatico a doppia frizione a 7 rapporti 7G-DCT. Al posteriore troviamo, invece, una scatola ponte con frizione a lamelle ad azionamento elettroidraulico integrata. La gestione del flusso di potenza è affidato ad una Power Take-off Unit (PTU), che è completamente integrata nell’ingranaggio principale e riceve l’alimentazione di lubrificante dalla stessa riserva d’olio permettendo così di risparmiare fino al 25% di peso rispetto alla concorrenza. Grazie all’adozione al posteriore di una frizione a lamelle elettroidraulica, le coppie motrici possono essere ripartite in modo completamente variabile tra asse anteriore ed asse posteriore (Torque on Demand). Il principio di funzionamento è semplice: se la frizione a lamelle è aperta, la vettura viaggia esclusivamente mediante la forza di trazione dell’asse anteriore. Con la frizione chiusa, interviene l’asse posteriore. L’attivazione del sistema integrale avviene però secondo una logica ben precisa: “all’occorrenza sempre, ma il più raramente possibile”. Ciò significa che, se le condizioni generali lo consentono, i modelli compatti sfruttano la modalità di trazione anteriore per via del contenimento dei consumi. Nelle varianti più pepate delle compatte della Stella, stiamo parlando delle versioni AMG, gli ingegneri si sono affidati all’AMG Performance 4MATIC che è stato progettato per garantire in ogni situazione di guida il miglior rapporto possibile di dinamica, trazione ed efficienza. In questo caso la ripartizione completamente variabile della coppia va ora dal’anteriore fino ad un 50:50. Sfruttando cioè il cosiddetto µ-jump, anche se solo le ruote anteriori perdono momentaneamente aderenza su una superficie ghiacciata, in una frazione di secondo la coppia viene interamente trasmessa alle ruote posteriori. La ripartizione dei kgm, in aggiunta, dipende dalla logica di gestione del cambio (Eco, Sport o Manual). Infine, questi modelli sportivi sono stati dotati di uno specifico ESP a 3 stadi che offre tre programmi di marcia personalizzati e appositamente tarati: Esp On, Sport Handling Mode ed Esp Off.
Dal posteriore all’integrale: la seconda variante di trazione integrale 4MATIC è quella che equipaggia i modelli Classe C, Classe E, CLS, Classe S e Classe V. Queste vetture sono accomunate dall’avere il motore collocato all’anteriore in posizione longitudinale e di base la trazione posteriore. In questo caso Mercedes fa affidamento su un ripartitore di coppia inserito direttamente all’interno della trasmissione e su un differenziale centrale corredato di una frizione a lamelle a due dischi precaricati tramite una molla a tazza. Questa frizione, collocata sul differenziale tra l’ingranaggio planetario centrale ed il portasatelliti, garantisce un effetto bloccante di base di circa 50 Nm tra l’asse anteriore e quello posteriore. Il portasatelliti provvede all’uscita verso l’asse posteriore mentre l’ingranaggio centrale garantisce la trasmissione della coppia all’avantreno attraverso la presa di forza secondaria. Altra chicca è la presa di forza laterale estremamente compatta che, grazie ad un funzionamento monostadio, permette di risparmiare un gruppo completo di ingranaggi. In pratica funziona in questo modo: in caso di slittamento delle ruote su uno dei due assali, viene trasmesso un momento di attrito dall’asse che gira più velocemente verso quello con una rotazione più lenta grazie al movimento relativo delle lamelle. La ripartizione della coppia è di base regolata su un valore di 45:55 ed è continuamente tenuta sotto controllo dai sistemi di regolazione della dinamica di marcia come ESP, ASR e 4ETS. Questo principio di spostamento variabile della coppia consente quindi un miglioramento permanente della trazione e della stabilità di marcia della vettura. Sulle varianti sportive AMG, invece, è stata stabilità una ripartizione base della coppia di 33:67 fra avantreno e retrotreno sfruttando l’ormai noto sistema AMG Performance 4MATIC ed un cambio sportivo a 7 marce AMG SPEEDSHIFT MCT. In questo modo è stato possibile privilegiare un comportamento più simile ad una posteriore e allo stesso tempo garantire una elevata dinamicità di marcia. Anche la forza frenante viene ripartita maggiormente al retrotreno mentre la deportanza è spostata verso l’asse anteriore in fase di trazione.
Sistema integrale gamma SUV: l’intera gamma dei SUV della Stella è accomunata dalla dislocazione all’anteriore del motore in posizione longitudinale e da una trazione integrale 4MATIC di base. Per questa categoria di vetture Mercedes ha progettato la trazione integrale posizionando un convertitore di coppia direttamente collegato al cambio automatico 7G-Tronic e sfruttando l’azione di ben 3 differenziali di cui quello centrale bloccabile al 100% (pacchetto Off-Road). Il resto della catena cinematica è esattamente identica a quanto abbiamo già visto per le versioni a trazione posteriore. La ripartizione base della coppia varia da 55 a 50 e vi è una fortissima interazione con i sistemi elettronici di guida come l’ASR, l’ESP, il 4ETS e l’Adaptive Brake. Sulle versioni riportanti il badge AMG si è adottata la trazione integrale AMG Performance 4MATIC che, grazie ad un ripartitore di coppia indipendente, distribuisce la forza motrice per il 40% sull’avantreno e per il 60% sul retrotreno, garantendo così una maggiore agilità intorno all’asse verticale della vettura.
Sistema 4×4 Classe G: partendo già di base da una trazione integrale e da un motore montato anteriormente in posizione longitudinale, Mercedes ha voluto proprio esagerare regalando ai puristi del fuoristrada un veicolo unico ed inarrestabile. Con 37 anni di storia ed oltre 250.000 unità vendute in tutto il mondo, Classe G rappresenta una vera icona del mondo off-road. Un successo rimarcato oggi dal G 500 4×42 come degno erede del mastodontico AMG G 63 6×6. Il Classe G è l’unico ad affiancare un convertitore di coppia con regolazione base 50:50 con ben 3 differenziali bloccabili al 100% e con il sistema di gestione elettronico 4ETS. Sotto il pianale troviamo infatti un albero che dall’uscita del cambio si collega al ripartitore di coppia. Poi dal ripartitore ripartono un albero verso il differenziale anteriore e un albero verso il differenziale posteriore. Il sistema di gestione elettronica della trazione integrale 4ETS trasferisce la forza motrice alle ruote che presentano la trazione migliore mentre i tre bloccaggi al 100% dei differenziali convogliano la forza motrice sulle ruote che presentano la migliore trazione e possono essere attivati separatamente durante la marcia. Infine, si ha a disposizione un rapporto ridotto per il fuoristrada estremo che assicura la massima trazione su terreni particolarmente impegnativi.
Limited Edition: Con un’offerta che spazia su tutta la gamma, da 4 a 12 cilindri, da 2 a 6 litri di cilindrata, da 109 a 610 cavalli e da 32.000 a 280.000 euro, Mercedes da il via ad una Limited Edition denominata 4MATIC Force. Disponibile su Classe A, Classe B, Classe C Berlina e Station Wagon, CLS anche Shooting Brake e Classe S, questa offerta aumenta il vantaggio cliente garantendo equipaggiamenti molto ricchi. Solo per citarne alcuni: sedili anteriori Energizing, Fari Multibeam LED, sospensioni pneumatiche Airmatic, Drive Pack PLUS e Distronic Plus.
