Albero di trasmissione

L'albero di trasmissione è il lungo elemento rotante che porta la coppia del motore dal cambio, collocato nella parte anteriore del veicolo, al gruppo di rinvio posteriore, e nasce per colmare una distanza che nessun singolo ingranaggio o albero potrebbe altrimenti coprire. In un classico schema a trazione posteriore o integrale, motore e cambio si trovano ben avanti mentre l'assale motore è arretrato di oltre un metro: serve quindi un collegamento rotante robusto a unire i due elementi. Senza di esso, la potenza prodotta dal motore non avrebbe dove andare una volta uscita dal cambio.

Dal punto di vista meccanico, l'albero di trasmissione è un tubo cavo in acciaio o alluminio dotato di un giunto cardanico a ciascuna estremità e, nelle installazioni più lunghe, di un cuscinetto di sostegno centrale che lo divide in due tronchi. La forma cava contiene peso e inerzia rotante pur resistendo alle sollecitazioni torsionali che si generano quando viene applicata la coppia massima. Poiché il cambio è solidale alla scocca mentre l'assale posteriore sale e scende con le sospensioni, l'albero deve assecondare continue variazioni di angolo e di lunghezza: i giunti cardanici gestiscono il variare dell'angolo, mentre un tratto scanalato scorrevole, spesso ricavato nell'uscita del cambio o in una forcella a scorrimento, consente all'albero di allungarsi e accorciarsi col movimento dell'assale.

L'importanza pratica dell'albero di trasmissione sta nella capacità di trasmettere in modo affidabile elevati valori di coppia tollerando questo continuo movimento. Inoltre ruota ad alta velocità, spesso diverse migliaia di giri al minuto in autostrada, il che rende indispensabile un'equilibratura precisa. Un albero squilibrato o usurato si tradisce con vibrazioni e un cupo ronzio che cresce con la velocità, mentre un giunto cardanico difettoso produce un netto colpo metallico quando si inserisce o si rilascia la trazione.

Vale la pena distinguere l'albero di trasmissione dai semiassi, punto spesso fonte di confusione. L'albero di trasmissione è l'unico albero longitudinale che corre da avanti a dietro fino al differenziale, mentre i semiassi sono gli alberi più corti che dal differenziale si dipartono lateralmente verso ciascuna ruota. Sulle auto a trazione anteriore non esiste alcun albero longitudinale, ma solo una coppia di semiassi, dato che cambio e differenziale sono riuniti in un gruppo combinato accanto al motore.

Gli alberi di trasmissione variano molto a seconda dell'architettura del veicolo. Le applicazioni sportive o gravose ricorrono talvolta ad alberi in fibra di carbonio per ridurre l'inerzia, e molti veicoli a trazione integrale impiegano due alberi longitudinali, uno per ciascun assale, alimentati da una scatola di rinvio. La manutenzione si limita di norma a ingrassare i giunti cardanici dotati di ingrassatori e a sostituirli quando si crea gioco; i giunti sigillati si rinnovano semplicemente come gruppo. Comprendere l'albero di trasmissione insieme al differenziale, alla scatola di rinvio e ai giunti omocinetici usati sui semiassi offre un quadro completo di come la coppia raggiunge la strada partendo dal cambio.