Freni moto: funzionamento e manutenzione

Quando si dice che i freni sono la parte più importante della moto forse si esagera, ma se gli pneumatici sono il nostro punto di contatto con l'asfalto, i freni sono uno dei principali strumenti per governarli. Vanno perciò sempre controllati e tenuti in perfette in condizioni, tanto all’anteriore, quanto al posteriore, con una particolare attenzione ai dischi.

 

L'impianto frenante

I freni installati in una moto sono nella maggior parte dei casi di tipo idraulico: la forza frenante di questi componenti è dovuta alla pressione esercitata dal fluido frenante attraverso un circuito. Il fluido, contenuto in un apposito serbatoio alloggiato generalmente sul manubrio, viene posto sotto pressione attraverso l’attivazione della leva del freno. Tirare la leva ha l'effetto di pompare il liquido nei tubi fino alle pinze, prima attraverso una tubazione e poi per un cilindretto. Una volta raggiunte le pinze, il liquido dei freni eserciterà una pressione sulle stesse; a loro volta le pinze muoveranno le pastiglie che faranno attrito sui dischi.

 

Le diverse tipologie

È utile ricordare in modo sintetico le caratteristiche più importanti dei tipi di  dischi. In generale si fa una distinzione di fondo tra dischi fissi e dischi flottanti.

 

I dischi fissi

Sono così chiamati in quanto forgiati in un unico pezzo, mentre nei flottanti solo la parte interna è fissa e quella esterna è mobile. I dischi della moto, solitamente costruiti in acciaio inossidabile, si presentano dotati di fori o aperture di forma diversa, che servono a dissipare il calore, e facilitare la dispersione dell’acqua.

Tornando alle caratteristiche generali, i dischi fissi hanno il vantaggio di essere più economici, ed essendo forgiati in un unico pezzo, sono più facili da pulire (sempre e solo con appositi prodotti). Lo svantaggio risiede nel peso, superiore rispetto a quello dei dischi flottanti.

 

I dischi flottanti

Sono costituiti da due parti di materiale differente (acciaio in contatto con le pastiglie, alluminio internamente), che sono tenute insieme da degli appositi rivetti. Il vantaggio dei dischi flottanti risiede in un peso minore e in una maggiore efficacia durante l'azione frenante, legata anche alla elevata capacità di dissipare il calore. Data la maggiore complessità costruttiva, questi dischi sono più cari di quelli fissi.

I dischi poi possono cambiare forma, ci sono quelli a “margherita” che hanno un disegno meno rotondo e dal profilo più irregolare, come se appunto l'insieme fosse costituto da “petali”. Una soluzione che può migliorare il raffreddamento e sulle moto da off road permette di avere dischi più puliti  perché il fango si “attacca” con meno facilità.

 

L'anomalia del carbonio

Se ne sente parlare solo in MotoGP, l'unica categoria del motociclismo sportivo che utilizza dischi in questo materiale raffinato e costosissimo. Sulle moto da strada non viene utilizzato.

Dal punto di vista della dinamica del veicolo, il disco in carbonio offre un potere frenante di gran lunga superiore all'acciaio, ma una minore progressività nella risposta. Per questo motivo, ma soprattutto per la necessità di tenere il carbonio lontano dall'acqua per il corretto funzionamento dei freni, nelle gare bagnate si tende ancora ad utilizzare dischi in acciaio (alle volte però vengono montate cover che coprono il disco in carbonio).

Il diametro dei dischi in carbonio varia da 320mm a 355mm: sono misure importanti per frenare moto che subiscono decelerazioni anche di 1,5g.

 

Manutenzione e sostituzione

La sostituzione dei dischi freno della moto va valutata in linea di massima una volta raggiunti i 30.000-35.000 km di percorrenza. La durata di questi componenti dipende comunque molto dalla tipologia delle strade percorse e dallo stile di guida. Uno stile aggressivo a lungo andare influirà non solo sul consumo delle pastiglie, ma dei dischi stessi.

La sostituzione può avvenire con prodotti originali o after market, va effettuata in officina e si raccomanda ovviamente di informarsi attentamente sui modelli compatibili con il proprio motociclo, prima di procedere all’acquisto. Informazioni a riguardo possono trovarsi sul libretto della moto o anche facendo una ricerca su internet.

 

Le pinze freno: flottanti o fisse

A “mordere” i dischi freno ci sono le pinze, che si dividono sostanzialmente in due famiglie. Flottanti o fisse.

Le pinze flottanti sono le più economiche e hanno i pistoncini (le parti della pinze che vengono a contatto con il disco) solo su un lato.

Le pinze fisse presentano pistoncini su entrambi i lati è possono essere composte da due parti avvitate su di loro oppure essere realizzate in un’unica fusione (le pinze monoblocco). Il vantaggio rispetto alla flottante è comunque una maggiore rigidezza e quindi più efficacia, ma il costo di produzione è maggiore. Le pinze fisse poi possono essere fissate in maniera differente e si parla così di pinze assiali o radiali.

Le pinze assiali hanno i bulloni disposti assialmente rispetto al disco freno, viceversa la pinza radiale avrà gli elementi di ancoraggio disposti radialmente rispetto al disco. Il vantaggio delle pinze radiali è una maggiore della potenza frenante ma soprattutto la sensibilità e la leggerezza rispetto a quelle assiali.

Il consumo delle pastiglie dei freni

Vale la pena ricordare che le pastiglie dei freni sono da cambiare ben più spesso rispetto ai dischi e che il loro corretto consumo prolunga la vita dei dischi stessi. Bisogna evitare assolutamente di finire le pastiglie se non si vuole rigare i dischi e compromettere definitivamente il loro stato.

Il controllo si fa senza smontare nulla: basta osservarle (con l’aiuto di una pila) dall’apposita finestrella posta sulla pinza. Le pastiglie hanno un indicatore di consumo: le scanalature praticate sul materiale d’attrito, che debbono essere sempre ben evidenti. Se non sono più visibili, è giunto il momento di sostituirle... e sarà meglio farlo al più presto!

 

Due tipi di pastiglie: sinterizzate e organiche

La parte delle pastiglie a contatto con i dischi freno si chiama “materiale d’attrito”, che è, in sostanza, un miscuglio (una “mescola più correttamente) di diversi elementi. A seconda degli elementi utilizzati dal produttore si dividono in due famiglie:

Sinterizzate

Composte da polveri metalliche, lubrificanti e abrasivi. Le polveri sono sottoposte a pressioni e temperate elevate, così da formare un blocco unico senza bisogno di particolari leganti. Si possono utilizzare solo su impianti realizzati apposta per pastiglie sinterizzate

Organiche

La base principale sono resine leganti, metalli, lubrificanti e abrasivi, sono chiamate anche carbon-ceramiche. Si possono utilizzare su tutti  tipi di impianti frenanti (compresi quelli per sinterizzate).

I materiali che determinano la capacità di “mordere” i dischi sono le polveri metalliche (nelle sinterizzate) o le resine leganti più eventuali metalli (nelle organiche). I lubrificanti invece servono a mantenere uniforme l’attrito (cioè la capacità di mordere), mentre gli “abrasivi” servono per tenere pulito il disco freno.

 

Le pastiglie vanno rodate

Pochi lo sanno ma anche le pastiglie hanno bisogno di un rodaggio, anzi di due.

Meccanico: occorre che le pastiglie “imparino” ad aderire al meglio ai dischi quando si azionano i freni, infatti con l’uso i dischi si riempiono di solchi piccolissimi e visto che all’inizio le pastiglie sono perfettamente lisce non riescono ad aderire finché non riescono a “copiare” i microsolchi dei dischi. Operazione che riesce bene solo se all’inizio si frena con delicatezza.

Termico: anche le pastiglie devono essere “cucinate” per bene, vanno scaldate “a fuoco lento” facendo delle frenate leggere da 60/70 km/h fino a 30 km/h, lasciando poi trascorrere alcuni secondi per farle raffreddare.

Un rodaggio completo si ottiene dopo circa 150/200 chilometri, tutto dipende comunque dal tipo di pastiglie: quelle organiche hanno bisogno di un rodaggio più lungo rispetto alle sinterizzate. La “colpa” è dovuta alle resine che le compongono: se il rodaggio è fatto male queste possono essere richiamate sulla superficie della pastiglia depositandosi su di essa (si parla di vetrificazione) e creando una patina che ridurrebbe molto l’effetto frenante.

 

Il liquido va cambiato ogni due anni

A “spingere” le pastiglie contro i dischi è il liquido dei freni spinto a sua volta dalla pompa del freno. Il liquido nell’impianto deve sempre essere al giusto livello: in genere sulla pompa (è uno “scatolotto” sistemato sul manubrio) c’è un oblò che permette facilmente di controllarlo, se scende vuole dire che c’è una perdita nell’impianto. Anche il liquido dei freni va cambiato, come l’olio del motore. Almeno ogni due anni, ma se la moto è rimasta ferma a lungo (più o meno un anno), conviene cambiarlo prima.

 

L’importanza del tubo

Altro elemento che permette alle pastiglie di rendere al meglio, sono i tubi dell’impianto frenante, quelli economici possono dare dei problemi nelle frenate più decise, perché si possono deformare non trasmettendo così tutta la forza frenante della pompa alle pastiglie. Per evitare questo inconveniente, bisogna montare tubi in treccia metallica che sono quasi del tutto indeformabili e non costano nemmeno troppo cari: in media siamo sotto i 100 euro.

 

Lo spurgo dei freni

Se l’efficacIa dell’impianto frenante non è più delle migliori allora bisogna provvedere a una spurgo. L’ideale è farlo in due e attenzione che il liquido dei freni è altamente corrosivo: indossate guanti in gomma e coprite con stracci la zona attorno al serbatoio del liquidi dei freni. Quindi cercate la valvola di spurgo sulle pinze freno, poi apritela con una chiave e infilatevi un tubicino in gomma.

Smontate il coperchio del serbatoio del liquido freno in maniera da vedere il liquido. Aggiungetene per arrivare al livello massimo, ricoprite con la membrana e tirate il comando del freno.

Tenendo la leva tirata allentate il dado che chiude la valvola di spurgo: vedrete uscire liquido dal circuito, di colore scuro quando il flusso si arresta, chiudete la valvola di spurgo e “mollate” la leva del freno, rabboccate il liquido nella vaschetta, tirate di nuovo la leva e riaprite la valvola di spurgo.

Ripetete il procedimento finché il liquido che esce dalla valvolina è del tutto pulito e privo di bollicine d’aria. Lo spurgo è “servito”.