Dal 2013 Mercedes-Benz offrirà una nuova variante del sistema di trazione integrale permanente 4Matic, caratterizzato da una ripartizione della coppia completamente variabile. Il nuovo sviluppo si basa sull’architettura della trazione anteriore con motori montati trasversalmente. Il debutto sulla nuovissima CLA, che avrà anche una versione AMG.
Tra i componenti più innovativi nel nuovo sistema di trazione integrale c’è l’albero d’uscita verso l’asse posteriore, integrato nel cambio automatico a doppia frizione e la scatola ponte posteriore con frizione a lamelle a regolazione elettroidraulica integrata. In questo modo le coppie motrici possono essere ripartite in modo completamente variabile tra asse anteriore e posteriore.
Il sistema di trazione integrale 4Matic è frutto di un lavoro di sviluppo completamente nuovo, studiato per adattarsi in modo specifico alle esigenze dei nuovi modelli a trazione anteriore.
L’attivazione del sistema di trazione integrale 4Matic avviene sempre secondo il principio “all’occorrenza sempre, ma il più raramente possibile”. Ciò significa che se le condizioni generali lo consentono, i modelli a trazione integrale sfruttano quasi esclusivamente in modalità trazione anteriore per via del contenimento dei consumi che questa garantisce. Non appena la situazione di marcia lo richiede, sull’asse posteriore viene trasferita una coppia motrice adeguata alla specifica situazione. Il contrario avviene naturalmente in modo altrettanto rapido: non appena la coppia motrice che agisce in via supplementare sull’asse posteriore non è più necessaria, la catena cinematica posteriore viene disattivata e la coppia ridotta a zero.
Con questa strategia i progettisti coniugano due requisiti tecnici fondamentali: la migliore efficienza energetica possibile a fronte della massima dinamica e sicurezza di marcia.
 
Power Take-off Unit (PTU) integrata per la trasmissione della forza all’asse posteriore
Il nuovo sistema viene proposto in abbinamento al cambio automatico a doppia frizione 7G-DCT. Presiede al flusso di potenza verso la catena cinematica posteriore una compatta Power Take-off Unit (PTU), completamente integrata nell’ingranaggio principale e riceve l’alimentazione di lubrificante dalla stessa riserva d’olio.
Rispetto ad altri sistemi, nei quali la ripartizione avviene tramite un componente add-on con circuito dell’olio dedicato, il nuovo sistema risulta decisamente vantaggioso in termini di peso (fino a -25%).

Sviluppo completamente nuovo con asse posteriore torque-on-demand
La ripartizione completamente variabile della coppia è ottenuta mediante frizione a lamelle ad azionamento elettroidraulico integrata nella scatola ponte posteriore. Principio di funzionamento: se la frizione a lamelle è aperta la vettura viaggia quasi esclusivamente mediante la forza di trazione dell’asse anteriore. Con la frizione chiusa interviene l’asse posteriore. Le coppie di trazione, tuttavia, possono essere ripartite tra asse posteriore e anteriore in modo completamente variabile in funzione delle specifiche situazioni di marcia (torque on demand).
La pressione di sistema per l’attivazione dell’asse posteriore viene resa disponibile in qualche frazione di secondo dalla pompa a rotore integrata nella scatola ponte posteriore. La pompa viene automaticamente attivata già in presenza di piccole differenze nel numero di giri tra asse anteriore e posteriore mentre la regolazione della pressione avviene attraverso una valvola proporzionale pilotata dall’ESP.

Programmi di marcia adatti ad ogni stile
La ripartizione della coppia dipende anche dal programma d’innesto del cambio a doppia frizione che è stato attivato. In modalità ECO, l’asse posteriore viene attivato in misura minore, il comportamento di marcia risulta più dolce e supporta chi si trova al volante nell’adozione di uno stile di guida economico ai bassi regimi. In modalità SPORT o MANUAL, i tempi di innesto si riducono e l’asse posteriore riceve una coppia motrice adatta per uno stile di guida dinamico-sportivo.