Attuatore Idraulico Frizione: Funzionamento e Manutenzione
La frizione auto è un componente fondamentale, spesso trascurato e poco conosciuto. Senza la frizione, la partenza del veicolo e i cambi marcia in sicurezza non sarebbero possibili. Questo componente, collocato tra il motore e il cambio, è connesso all’abitacolo tramite il pedale apposito, comandato meccanicamente o idraulicamente.
Componenti Principali della Frizione Idraulica
Per capire come funziona la frizione idraulica, è utile conoscere le sue componenti principali:
- Cestello esterno
- Mozzo interno
- Spingidisco
- Gruppo di dischi della frizione
- Molle e bulloni della frizione
Differenza tra Frizione Idraulica e a Cavo
L'unica differenza con la frizione a filo (o "a cavo") è nel sistema che disinnesta i dischi della frizione. La leva della frizione idraulica è collegata a un serbatoio del cilindro principale pieno di fluido che fa pressione su un pistone nel cilindro principale per trasferire quella forza al cilindro secondario. Questo spinge fuori il suo pistone (proprio come sulle pinze dei freni) per azionare l'asta di spinta, muovendo la piastra di pressione e rilasciando la forza che tiene insieme le piastre, scollegando così la trasmissione dall'albero motore.
Manutenzione della Frizione Idraulica
La manutenzione principale riguarda la sostituzione dell’olio idraulico, una procedura che deve avvenire ogni 3 anni o 60.000 km, come prescritto.
Problemi Comuni e Soluzioni
Un altro problema può riguardare il pedale, che resta abbassato e non in posizione standard. In questo caso, provate a tirarlo verso l’alto con il piede. Se ci riuscite, potrebbe essere necessario sostituire la pompa o il cilindro di comando.
Spurgo della Frizione Idraulica
Nel tempo, l'azionamento della frizione potrebbe sembrare meno coerente o irregolare. Il fluido potrebbe intrappolare aria o assorbire acqua dall'aria, portando alla corrosione. Quando ciò accade, il fluido diventa torbido o scolorito e va cambiato.
Cosa Serve per lo Spurgo
Per completare lo spurgo della frizione idraulica, avrete bisogno di:
- Olio frizione appropriato (generalmente olio DOT 4, 5 o 5.1, o olio minerale per sistemi specifici come Magura)
- Tubo trasparente
- Bottiglia di raccolta
- Chiave da 8 mm per lo spurgo
- Siringa o altro metodo per aspirare il fluido dal serbatoio
- Strumenti per rimuovere il coperchio del serbatoio della pompa freno
Olio Minerale vs. Olio DOT
Il liquido per frizione (e freni) più comune oggi è il fluido DOT, che soddisfa gli standard rigorosi della Society of Automotive Engineers e del Department Of Transportation (DOT). Essendo un olio soggetto a regolamentazione, l’olio DOT costa anche molto meno rispetto all’olio minerale. Tra gli oli DOT, il DOT 5.1 offre maggiori vantaggi.
Vantaggi dell'Olio DOT 5.1
- Sicurezza: Alto punto di ebollizione secco (superiore a 260°C) per massima efficienza dell’impianto frenante.
- Durata: Elevato punto di ebollizione a umido (minimo 180°C), superiore ai liquidi convenzionali DOT 4 e DOT 3.
- Prestazioni: Ideale per il settore Racing professionale e amatoriale.
- Ideale con ABS e ESP: Bassa viscosità a -40°C per una miglior circolazione del fluido.
- Resistenza al Freddo: Funzionamento del sistema frenante anche alle temperature più basse (sino a -40°C).
- Protezione: Non provoca rigonfiamenti nelle guarnizioni e protegge le componenti metalliche dalla corrosione.
Olio Minerale: Pro e Contro
A differenza del liquido per freni DOT, i fluidi per freni di olio minerale non sono regolati da alcun standard o ente normativo. Un vantaggio è che, essendo idrofobo, può essere conservato a tempo indeterminato una volta aperto. Tuttavia, se filtra acqua nell’impianto frenante, il punto di ebollizione crolla a quello dell’acqua (100°C).
Frizione a Cavo vs. Frizione Idraulica: Quale Scegliere?
Quando si parla di frizioni idrauliche o a cavo, ci si riferisce solo al metodo di azionamento. Con una frizione a cavo, la forza della leva viene trasferita tramite un cavo Bowden. La frizione idraulica usa del fluido per trasmettere la forza, come nei freni idraulici.
Frizione a Cavo: Pro e Contro
La frizione a cavo è la configurazione più comune nelle moto perché è economica, facile da montare e leggera. Tuttavia, richiede una manutenzione frequente, inclusa la regolazione del gioco e la lubrificazione. I cavi sono soggetti a corrosione, rottura e attorcigliamento.
Frizione Idraulica: Pro e Contro
Con una frizione idraulica, non è necessario preoccuparsi di lubrificare o sostituire i cavi. Il sistema si autoregola automaticamente, usurando meno i dischi della frizione. Le frizioni idrauliche sono generalmente più facili da modulare e hanno una trazione della leva più leggera e coerente. Lo svantaggio è che è una configurazione più costosa, sia da costruire inizialmente, sia da riparare in seguito.
| Caratteristica | Frizione a Cavo | Frizione Idraulica |
|---|---|---|
| Costo | Inferiore | Superiore |
| Manutenzione | Frequente (regolazione, lubrificazione) | Minore (spurgo occasionale) |
| Peso | Leggera | Più pesante |
| Modulabilità | Inferiore | Superiore |
| Affidabilità | Soggetta a rotture e corrosione | Maggiore |
Quale Scegliere?
La scelta dipende dall’uso della moto. Per percorsi offroad, una frizione a cavo potrebbe essere preferibile per la facilità di riparazione. Per percorsi su strada, soprattutto con moto di grossa cilindrata, la frizione idraulica offre uno stacco più dolce e minore fatica.
Come Passare alla Frizione Idraulica: Il Kit Moto
Se la tua moto ha una frizione a cavo dura da azionare, puoi convertirla in una frizione idraulica con un kit apposito, come il MECDRAULIC di PBR. Questo kit consente di convertire la frizione a cavo in frizione idraulica, offrendo tutti i vantaggi di una configurazione idraulica in un kit completamente assemblato e pronto per l'installazione. Viene fornito completo di leva, serbatoio, tubo idraulico e pistoncino idraulico.
Sistemi Idraulici Valeo
Valeo ha sviluppato una vasta gamma di parti idrauliche, tra cui la pompa frizione (CMC), il cilindro rilascio della frizione (CRC) e l'attuatore frizione (CSC). Sia la pompa frizione che il cilindro di rilascio della frizione sono utilizzati nel sistema "semi-idraulico", mentre il sistema "idraulico full" utilizza CMC e CSC.
Sistema Semi-Idraulico
In un sistema "semi-idraulico", il braccio del pedale della frizione aziona un pistone nel cilindro della frizione (CMC). Questa azione fa passare il fluido idraulico attraverso un tubo al cilindro di rilascio della frizione (CRC) dove un altro pistone aziona il meccanismo di disinnesto della frizione. Il CRC è facile e veloce da sostituire in quanto si trova sempre al di fuori della scatola del cambio.
Evoluzione del Meccanismo di Disinnesto
Sin dall’inizio della costruzione del primo autoveicolo è stato necessario escogitare un metodo ed un dispositivo per disaccoppiare la trazione dal motore alle ruote. Il meccanismo di disinnesto della frizione auto ha subito una forte evoluzione negli anni che ci ha portato all’automatismo del sistema. Una delle prime generazioni prevedeva il collegamento diretto dal pedale della frizione alla forcella tramite un cavo regolabile.
CSC (Concentric Slave Cylinder)
Trasformando i componenti in un unico componente, denominato CSC (Concentric Slave Cylinder) cuscinetto reggispinta idraulico, la pompa secondaria viene integrata. Prima dell’avvento del CSC era possibile robotizzare il disinnesto e innesto della frizione con attuatori elettrici o elettroidraulici.
Soluzioni ZF
Una delle soluzioni tecniche ZF recenti per eliminare il pedale della frizione auto contenendo i costi, è partire da un cambio meccanico semplice a cui si aggiunge un’elettronica e un’idraulica che automatizza il cambio marcia e il disinnesto. Nei veicoli industriali, dove l’idraulica è spesso soppiantata dalle attuazioni pneumatiche, ZF ha progettato e sviluppato il cuscinetto ConAct, un cuscinetto reggispinta completamente pneumatico.
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