Impianto Frenante Idraulico Bici: Funzionamento e Manutenzione

Gli impianti freno a disco idraulici sono ormai sempre più comuni anche al di fuori dell’ambito di appartenenza più classico, le MTB. Si possono trovare infatti anche su gravel bike, ciclocross e sempre più spesso anche sulle bici da corsa.

In questo articolo vedremo il funzionamento e la manutenzione base e avanzata degli impianti freni a disco idraulico, con particolare attenzione all'installazione e alla risoluzione dei problemi più comuni.

Anatomia di un Impianto Frenante Idraulico Shimano

Un sistema frenante a disco idraulico Shimano si compone dei medesimi componenti di un freno tradizionale: leva, tubo e pinza del freno.

• Leva del freno: detta anche pompante, è formata da un corpo in alluminio che contiene un serbatoio di raccolta dell’olio e da un cilindro, detto “master cylinder”. Azionando la leva del freno si farà scorrere il cilindro, che occuperà il volume del serbatoio, mandando così in pressione l’olio all’interno del tubo e permettendo ai pistoni di fuoriuscire, realizzando la frenata. Per le leve freno da corsa, i classici STI, il serbatoio dell’olio è inserito all’interno del corpo dove trova spazio anche il meccanismo per la gestione della cambiata.
• Tubo idraulico: si tratta di una specifica guaina in kevlar, rivestita internamente in teflon, che ha lo scopo di resistere alla pressione dell’olio interno. Il tubo idraulico si fissa sulla leva del freno e sulla pinza con dei raccordi filettati che vanno a serrare un’ogiva, in modo da realizzare una tenuta. Il sistema di fissaggio può essere dritto (cioè con il tubo che s’innesta direttamente nel componente e viene serrato da un apposito dado) o a banjo (dove il terminale ha una forma particolare che si fissa lateralmente sulla pinza).

Installare un Impianto Freni Idraulici Shimano

Vediamo come installare correttamente un impianto per freni a disco idraulici della casa giapponese Shimano.

Materiali necessari:

• Guanti in nitrile e occhiali: per proteggere le mucose dall’olio;

Step 1: Rilevare la misura del tubo

Fissate in modo provvisorio la leva freno e la pinza sulla bici, dopodiché fate correre il tubo da un’estremità all’altra, per rilevare l’esatta lunghezza. Segnate il punto di taglio con un pennarello. Rimuovete poi i componenti dalla bici, poiché è più comodo e sicuro installare l’impianto sul banco e non direttamente sulla bicicletta.

Step 2: Accorciare il tubo

Posizionate il tubo in piano sul banco di lavoro, dopodiché con la lama del taglierino eliminate la parte in eccedenza. L’importante è praticare un taglio netto e diritto, senza però schiacciare il rivestimento interno (per questo non si usa il classico tronchese).

Step 3: Inserire il dado e l’ogiva

Calzate su ogni estremità del tubo un dado di connessione e un’ogiva. La testa del dado deve posizionarsi a 11mm circa dall’estremità del tubo. Cospargete l’ogiva e il filetto del dado di grasso apposito.

Step 4: Inserire la spina

Prendete la spina in dotazione con il kit, inseritela nel tubo a mano e poi fatela penetrare completamente con il martello in gomma. In caso potete aiutarvi con una morsa, senza deformare il tubo. Vi ricordo che la spina si differenza a seconda degli impianti frenanti: è dorata per le bici da corsa e color argento per le mtb.

Step 5: Fissare i tubi

Inserite l’estremità del tubo all’interno del foro presente sulla pinza e avvitate a mano il dado. Dopodiché completate il serraggio usando la chiave metrica apposita (potrebbe essere necessaria parecchia forza). Ripetete la medesima operazione sulla leva.

Step 6: Inserire l’olio e fare lo spurgo

Installate il kit di spurgo e inserite l’olio minerale nel sistema e poi effettuate lo spurgo. Se state installando un impianto freni per mtb, seguite questa procedura; se state installando un impianto per bici da corsa, seguite questa.

Step 7: Installazione e pulizia

Una volta spurgato e sigillato l’impianto, potete procedere al montaggio sulla bici e alla successiva pulizia per rimuovere tracce di olio e grasso.

Manutenzione dei Freni a Disco MTB

La manutenzione dei freni a disco MTB è fondamentale per ottimizzarne la risposta e garantire la sicurezza. Le operazioni di manutenzione si dividono in ordinaria e straordinaria.

• Manutenzione ordinaria: include le manutenzioni più frequenti che si possono compiere in autonomia, con un’attrezzatura minima e con poca spesa.
• Manutenzione straordinaria: include operazioni più sofisticate, che necessitano di un’attrezzatura più specifica e di un pizzico di malizia in più. Fortunatamente sono anche più rare.

Operazioni di manutenzione ordinaria:

• Sostituzione pastiglie;
• Pulizia corpo freno e disco;
• Azzeramento corsa pistoni;
• Centratura rotore-corpo freno;
• Regolazione modulazione leve pompante;

Operazioni di manutenzione straordinaria:

• Spurgo dei freni;
• Sostituzione olio;
• Smontaggio pompante;
• Sostituzione cavi idraulici;
• Smontaggio corpo freno;
• Lubrificazione pistoni disassati;
• Sostituzione rotore

Cose da Non Fare Assolutamente sui Freni a Disco MTB

Prima di vedere nel dettaglio tutte le manutenzioni, le attrezzature necessarie e come si svolgono le operazioni, chiariamo subito dei punti fermi: le cose da non fare. Inserisco qui questa lista perché è frutto dell’esperienza: sono errori che mi è capitato di combinare e che hanno richiesto tempo, pazienza e anche denaro per essere risolti. Teneteli a mente ogni volta che inizierete un lavoro di manutenzione sui freni a disco e vi terrete lontano dai fastidi:

• Azzerare la corsa dei pistoni con attrezzi non idonei;
• Pulire il sistema con sgrassatore universale;
• Soffiare con aria compressa;
• Maneggiare olio DOT senza cautela;
• Lubrificare i pistoni con prodotti non idonei;
• Spingere la leva freno senza pastiglie;
• Toccare i rotori durante le uscite;

Manutenzione 1: Sostituzione delle Pastiglie

Le pastiglie freno lavorano per attrito, dove una mescola di componenti detta ferodo preme sul rotore, frenandone la rotazione. Ci sono vari sintomi che indicano che le pastiglie sono da sostituire:

• Diminuzione della reattività del freno;
• “Spugnosità” del pompante;
• Vetrificazione;
• Contaminazione;
• Ispezione visiva;

Attrezzatura necessaria

• Paia di guanti in nitrile;
• Pinza;
• Chiave a brugola da 3mm/2,5mm/2mm;
• Pastiglie nuove;
• Straccio in cotone;
• Alcool isopropilico o disc cleaner;
• Cacciagomme;

La sostituzione delle pastiglie dei freni a disco

1. Rimuovere la ruota;
2. Rimuovere il pin;
3. Rimuovere la vite (o la copiglia);
4. Estrarre le pastiglie;
5. Spruzzate l’agente pulente e pulite;
6. Azzerate la corsa dei pistoni;
7. Montare le pastiglie nuove;
8. Rimontare vite (o copiglia);
9. Rimontate il pin (o piegate la copiglia);
10. Rimontate la ruota;

Manutenzione 2: Centratura Rotore - Corpo Freni a Disco

La centratura del corpo del freno sul rotore è una manutenzione molto frequente se si hanno mozzi con sganci rapidi. Se avvertite il classico rumore di sfregamento tra pastiglia e disco, significa che il rotore va centrato sul corpo freno.

Attrezzatura necessaria

• Chiave a brugola da 5mm;
• Chiave dinamometrica (consigliata);

Il centraggio del corpo freni a disco sul rotore passo-passo

1. Allentare il corpo freno;
2. Premere il freno;
3. Avvitare leggermente le viti del corpo freno;
4. Rilasciare il freno e premerlo dolcemente;
5. Serrare le viti del corpo freno;
6. Rilasciare il freno e provate a far girare la ruota;

10 consigli per ottimizzare le prestazioni dei freni a disco

1. Dimensione ottimale del disco: A nostro avviso il compromesso ideale è utilizzare un disco da 140 mm sul posteriore e da 160 mm sull’anteriore.
2. Ogni quanto spurgare l’impianto: Lo spurgo dell’impianto idraulico è importante per garantire l’ottima funzionalità dei freni a disco. Sarebbe opportuno eseguirlo ogni volta che si cambiano le pasticche e, in ogni caso, almeno una volta l’anno.

Freni a disco idraulici vs meccanici

Esistono numerose differenze tra i freni a disco idraulico e la meccanica della bicicletta. Entrambi i sistemi hanno gli stessi pezzi essenziali: manico, tubo o coperchio del cavo, morsetto, pillole e disco. Ma differiscono nella tecnologia utilizzata per funzionare.

Nel freno meccanico la forza stampata sulla maniglia viene trasferita in una delle pillole (non entrambe) attraverso un cavo del freno in tensione. Nel freno idraulico la forza che il ciclista stampe nella maniglia viene trasferita ai pistoni del morsetto - e da lì alle due pillole - per mezzo di un olio liquido (minerale o sintetico, a seconda del marchio dei freni).

Tabella comparativa: Freni a disco idraulici vs meccanici

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