Differenziale a frenata automatica (ABD)

Il differenziale a frenata automatica, comunemente abbreviato in ABD, è un dispositivo di ausilio alla trazione che impiega i freni della vettura anziché un meccanismo a ingranaggi per mantenere il flusso di potenza verso le ruote dotate di aderenza. Quando una ruota motrice inizia a pattinare perché ha perso aderenza, il sistema frena automaticamente quella ruota. Poiché un comune differenziale aperto segue sempre la via di minor resistenza, frenare la ruota che slitta aumenta la resistenza su quel lato e costringe una pari quantità di coppia a trasferirsi sulla ruota opposta, che ha ancora aderenza.

Il sistema lavora appoggiandosi alla componentistica già presente per la frenata antibloccaggio. I sensori di velocità ruota dell'ABS confrontano di continuo la velocità di rotazione di ciascuna ruota; quando una ruota motrice gira sensibilmente più veloce della compagna o di quanto suggerisca la velocità di marcia, la centralina riconosce lo slittamento. Il modulatore idraulico dell'ABS, con la sua pompa e le elettrovalvole, mette quindi in pressione la pinza freno della sola ruota interessata con impulsi finemente dosati, rallentando la ruota che pattina senza influire sulle altre e senza alcun intervento del conducente.

L'utilità pratica si manifesta sui fondi a diversa aderenza, l'esempio classico essendo una ruota sul ghiaccio o nel fango e l'altra sull'asfalto. Senza intervento un differenziale aperto si limiterebbe a far girare a vuoto la ruota sul lato scivoloso lasciando la vettura impantanata, con tutta la coppia sprecata sulla ruota che non può usarla. Con un differenziale a frenata automatica la ruota in aderenza riceve la trazione di cui ha bisogno e la vettura riparte in modo pulito. La stessa logica ripristina la trazione quando una ruota si solleva o si scarica su un dosso o in curva.

In pratica il sistema imita un differenziale autobloccante senza alcuna delle sue particolari componenti interne. Un autobloccante meccanico usa pacchi frizione o ingranaggi per contrastare la differenza di velocità tra le due ruote, mentre il differenziale a frenata automatica ottiene un risultato analogo unicamente attraverso una frenata mirata gestita dal software. Questo lo rende poco costoso da fornire, perché aggiunge ben poco oltre alla logica di controllo a una vettura già dotata di ABS, e può essere reso disponibile su un'intera gamma senza riprogettare l'assale.

L'approccio ha però dei limiti. Frenare in modo ripetuto o prolungato una ruota che pattina genera calore nel freno, perciò in una salita lunga e impegnativa con una ruota che slitta in continuazione il sistema può ridurre l'intervento per proteggere i freni dal surriscaldamento. Inoltre dissipa energia in calore anziché trasmetterla utilmente come farebbe un differenziale meccanico, e non può creare aderenza che lo pneumatico non possiede; si limita a ridistribuire quella disponibile tra i due lati.

Il differenziale a frenata automatica è strettamente imparentato con il bloccaggio elettronico del differenziale, o EDL, con cui è spesso sinonimo, essendo entrambi sostituti elettronici basati sui freni di un differenziale meccanico bloccato o autobloccante. Completa anziché sostituire il differenziale di base, ovviando alla debolezza centrale del differenziale aperto, e si colloca accanto agli autobloccanti veri e propri e ai differenziali bloccabili come una delle diverse soluzioni per gestire una ruota che ha perso il proprio appoggio.