Giunto viscoso (VCU)

Il giunto viscoso è un dispositivo sigillato e riempito di fluido che trasmette coppia tra due alberi rotanti ogni volta che tra essi si sviluppa una differenza di velocità. Si è affermato come metodo semplice e automatico per ripartire la trazione nei veicoli a quattro ruote motrici e per fornire un effetto autobloccante all'interno dei differenziali, senza bisogno di sensori, elettronica o interventi del conducente. Il suo fascino risiede nell'eleganza: un componente puramente meccanico che nulla fa nella guida normale, ma reagisce nell'istante in cui una ruota inizia a perdere aderenza.

All'interno, l'unità contiene due serie di sottili dischi in acciaio forati o feritoiati, interposti gli uni agli altri: una serie scanalata sull'albero d'ingresso e l'altra su quello d'uscita, immerse in un fluido siliconico ad alta viscosità entro un involucro ermeticamente sigillato. Quando entrambi gli alberi ruotano alla stessa velocità i dischi girano solidali e quasi nessuna coppia viene trasferita. Nel momento in cui sorge una differenza di velocità di rotazione, i dischi tranciano per attrito il fluido siliconico interposto. Questo taglio genera calore e fa addensare il fluido che, nel cosiddetto effetto hump, si espande e blocca momentaneamente i dischi con maggiore fermezza, aumentando bruscamente la coppia trasmessa attraverso il giunto.

Per chi guida questo comportamento è in gran parte invisibile, ma prezioso. In uno schema a trazione integrale inseribile, il giunto si trova tra l'assale motore principale e quello secondario; se le ruote primarie slittano su un fondo bagnato o cedevole, lo scarto di velocità che ne risulta fa irrigidire il giunto e instradare coppia all'assale che conserva aderenza, davanti o dietro. Lo stesso principio, all'interno di un differenziale, limita di quanto una ruota possa girare più velocemente della compagna, migliorando la trazione in uscita da una curva scivolosa o in ripartenza.

I giunti viscosi sono comparsi in un'ampia gamma di veicoli dagli anni Ottanta in poi, dalle utilitarie con trazione integrale parziale alle station wagon e alle berline sportive con giunto centrale tra avantreno e retrotreno. Erano apprezzati per compattezza, robustezza e assenza di manutenzione, e si integravano facilmente in trasmissioni per il resto convenzionali.

Il loro principale punto debole è il tempo di risposta. Poiché il trasferimento di coppia dipende dall'instaurarsi di una differenza di velocità e dal riscaldamento del fluido, il giunto reagisce solo dopo che un certo slittamento si è già verificato, e non può essere comandato a innestarsi in modo preventivo. Uno slittamento prolungato o severo può surriscaldare il silicone, e un'unità usurata o con perdite può grippare oppure perdere del tutto efficacia; tali guasti non sono economicamente riparabili e richiedono la sostituzione.

Per queste ragioni il giunto viscoso è stato in larga parte soppiantato da pacchi frizione multidisco a controllo elettronico, come le unità di tipo Haldex, capaci di variare l'innesto istantaneamente e in modo predittivo sotto controllo del software. Resta tuttavia un importante punto di riferimento, strettamente legato al differenziale centrale, al differenziale autobloccante e ai sistemi di trasferimento multidisco che assolvono compiti analoghi di ripartizione della coppia con altri mezzi.