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Sistema frenante
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Indice
Impianto frenante auto: componenti
L’impianto frenante di un’auto è composto da quattro sottosistemi, ognuno dei quali ha una funzione specifica necessaria per far sì che l’intero sistema funzioni correttamente.
Attuatori per la messa in funzione del sistema frenante per auto
Per attivare l’impianto frenante è necessario un sistema specifico. Nel caso del freno di servizio, premendo sul pedale del freno si attiva il sistema frenante dell’auto. Quando si preme il pedale, il servofreno entra in funzione, amplificando la forza applicata dal conducente. Questa forza amplificata viene trasferita alla pompa freno, un componente chiave che converte la forza meccanica in pressione idraulica. La pressione generata dalla pompa freno viene quindi trasmessa attraverso i vari condotti dell’impianto frenante, fino ai freni stessi, dove attiva i pistoni nelle pinze dei freni a disco o i cilindri nei freni a tamburo, completando il processo di frenata.
Curiosità
In Italia, ogni veicolo deve essere dotato di due circuiti frenanti indipendenti, ovvero di un sistema frenante a doppio circuito. L’idea alla base di questa scelta è legata a una questione di sicurezza: il secondo circuito, infatti, entra in funzione in caso di guasto al primo. La normativa europea a riguardo dei sistemi frenanti è contenuta nel Regolamento UNECE n. 78 (2015/145) entrato in vigore il 23 giugno 2010.
Componenti per la trasmissione e l’aumento della forza frenante
Per far sì che la forza frenante generata abbia l’effetto desiderato, è necessario che questa venga trasmessa ai componenti del sistema frenante interessati. Questo è possibile grazie ai condotti e ai tubi flessibili dei freni, i quali hanno il compito di trasmettere la pressione idraulica al freno a disco o al freno a tamburo. Solo successivamente entrano in funzione gli altri componenti dell’impianto frenante.
Freni: componenti fondamentali dell’impianto frenante
Che si tratti di freni a disco o freni a tamburo, l’obiettivo è sempre lo stesso: rallentare le ruote in tempo utile affinché il veicolo si arresti il più rapidamente possibile. Esistono comunque dei limiti fisici anche per quanto riguarda i freni: quando la forza viene applicata e i freni vengono azionati, si potrebbe verificare il bloccaggio delle ruote. È per questo motivo che i moderni sistemi frenanti sono dotati di componenti aggiuntivi, ovvero sistemi elettronici di sicurezza per la frenata.
Sistemi elettronici di sicurezza per la frenata nei moderni sistemi frenanti
In caso di frenata di emergenza, la forza frenante generata può essere così elevata da portare la meccanica dei freni al suo limite fisico. Quando si raggiungono queste condizioni estreme, la conseguenza è che i freni si bloccano e il veicolo diventa incontrollabile. Per evitare il rischio che questa possibilità si verifichi, i moderni sistemi frenanti sono dotati di un sistema antibloccaggio (ABS). Qual è il suo compito? Quando si raggiunge il limite massimo e le ruote rischiano di bloccarsi, il sistema ABS interviene riducendo la forza frenante in modo che gli pneumatici possano continuare a ruotare. Per far sì che questo processo funzioni come previsto, è cruciale che i sensori ABS e gli anelli dei sensori ABS siano perfettamente funzionanti.
Buono a sapersi
I veicoli moderni con tecnologia Start & Stop sono forniti di impianti frenanti dotati di un sistema di recupero dell’energia. In questo caso, l’energia generata durante la fase di frenata viene recuperata per ricaricare la batteria del sistema Start & Stop. Anche le auto elettriche sono dotate di questi sistemi di recupero dell’energia. Questo permette di rigenerare costantemente le batterie installate nel veicolo grazie all’energia recuperata dal sistema frenante.
Sistema frenante idraulico vs freni pneumatici
I veicoli moderni sono nella maggior parte dei casi dotati di freni idraulici. I freni pneumatici sono tuttavia ancora utilizzati per veicoli come i camion. Ma qual è la differenza tra un sistema frenante idraulico e uno pneumatico? È abbastanza semplice:
In linea di principio, gli impianti frenanti idraulici e pneumatici hanno un funzionamento molto simile.
In entrambi i casi, la forza frenante meccanica generata dalla pressione sul pedale del freno viene trasmessa ai freni.
La differenza fra i due sistemi è la modalità di trasmissione della forza ai freni.
Freni pneumatici
Come suggerisce il nome stesso, un sistema frenante pneumatico utilizza come strumento di trasmissione l’aria invece di un fluido. Questo tipo di impianti frenanti è montato, ad esempio, sui camion e sugli autobus.
Lo sapevi?
Nel caso dei rimorchi frenati, la frenatura è affidata a un sistema di freno a repulsione. Questo sistema non è né pneumatico né idraulico. In questo caso, il meccanismo di frenata si attiva quando il rimorchio si scontra con il veicolo in fase di frenata. Quando il veicolo ricomincia ad accelerare, il freno a repulsione si disattiva.
Freni idraulici
I sistemi frenanti idraulici trasmettono la forza frenante utilizzando un fluido, l'olio dei freni a cui ci si riferisce anche con il nome di liquido dei freni. Le auto sono dotate di due sistemi frenanti idraulici indipendenti tra loro (ad esempio, freni a disco sull’asse anteriore e freni a tamburo sull’asse posteriore)
Curiosità
La trasmissione della forza nei sistemi frenanti idraulici si basa sulla legge di Pascal, che prende il nome dal filosofo e fisico francese Blaise Pascal. Cosa dice questa legge? Se in un sistema chiuso (ad esempio nel caso del circuito di un impianto frenante per auto) viene generata una pressione (come la forza frenante), questa rimane costante all’interno del sistema. Per questo si parla di pressione idrostatica. Ciò significa che l'olio dei freni tramette la forza frenante al freno della ruota senza alcuna dispersione.
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Acquistare i freni giusti per ogni impianto frenante
Ogni modello di veicolo ha un impianto frenante che si adatta perfettamente alle sue esigenze specifiche. Poiché si tratta di un elemento estremamente importante per quanto riguarda la sicurezza di guida, è necessario acquistare i freni giusti. Ma qual è l’impianto corretto?
Il codice del ricambio originale (OE) è solitamente riportato sul componente da sostituire (ad esempio sul pompa del freno o sulla pinza del freno). Per questo motivo, ispeziona attentamente il componente usurato del sistema frenante, prendi nota del codice del ricambio originale e ordina ciò che ti serve per rimettere a nuovo i tuoi freni.
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