Rapporto al ponte

Il rapporto al ponte è l'ultimo stadio di riduzione della catena cinematica di un veicolo, applicato tra l'uscita del cambio e le ruote a contatto con la strada. Esiste perché il solo cambio di norma non è in grado di fornire una riduzione complessiva sufficiente ad accordare un motore che gira veloce a ruote che ruotano relativamente lente. Una riduzione fissa e permanente al termine della catena moltiplica la coppia un'ultima volta e abbassa la velocità di rotazione in un intervallo utilizzabile, perciò i valori scelti hanno un effetto pervasivo su come l'intera auto si comporta.

Dal punto di vista fisico questa riduzione avviene all'interno del differenziale, oppure nel gruppo combinato sulle trazioni anteriori e su molti schemi trasversali, dove cambio e ponte condividono un'unica scatola. È creata dal rapporto tra un piccolo pignone trascinato dal cambio e una corona molto più grande, fissata al differenziale. Un rapporto al ponte di, poniamo, 3,9 a 1 significa che la corona ha 3,9 volte i denti del pignone, perciò l'ingresso deve compiere 3,9 giri per ogni giro del differenziale. Sulle auto a trazione posteriore questo accoppiamento pignone-corona, che si incontra ad angolo retto, devia anche la trazione di novanta gradi, dall'albero longitudinale ai semiassi.

La rilevanza del rapporto deriva dal fatto che si moltiplica con ogni marcia del cambio. Il rapporto complessivo in una data marcia è il rapporto del cambio per quella marcia moltiplicato per il rapporto al ponte, ed è questo valore combinato a determinare la coppia alle ruote e la velocità su strada prodotta a un dato regime motore. Poiché il rapporto al ponte si applica a tutte le marce allo stesso modo, modificarlo cambia di colpo il carattere di ogni rapporto, il che ne fa un potente strumento di messa a punto.

È qui che sta l'equilibrio da trovare. Un rapporto al ponte numericamente più alto, e quindi più corto, moltiplica la coppia con maggior vigore, acuendo l'accelerazione e migliorando spunto in partenza e capacità in salita, ma alza il regime motore a ogni velocità e penalizza così consumi e silenziosità in marcia di crociera. Un rapporto numericamente più basso, e quindi più lungo, fa l'opposto, abbassando i giri in autostrada e risparmiando carburante a scapito dello spunto puro. I costruttori scelgono il valore in base alla destinazione del modello, e gli appassionati cambiano talvolta gli ingranaggi del differenziale per rimettere a punto l'auto.

In pratica il rapporto al ponte lavora di concerto con i rapporti superiori in overdrive dei cambi moderni, che consentono ai progettisti di adottare un ponte piuttosto corto per marce inferiori brillanti mantenendo comunque bassi i giri di crociera. È strettamente legato al rapporto dell'assale, spesso la stessa cosa espressa in altro modo, e ai singoli rapporti del cambio che moltiplica, tutti alloggiati nel differenziale o da esso alimentati. Comprenderlo spiega perché due auto per il resto identiche, ma con diversi rapporti al ponte o nel gruppo combinato, possano risultare nettamente diverse da guidare.