Motori

Freni auto: quello che c’è da sapere

16/02/2022

Per guidare correttamente e in tutta sicurezza la propria auto è fondamentale conoscere gli elementi costitutivi del veicolo. Oggi in particolare parliamo del sistema frenante.

Come funziona il sistema frenante dell’auto?  

Esistono due tipologie di freni: a disco o a tamburo

Per quanto riguarda i freni a tamburo, sono sempre meno usati sui nuovi modelli di auto, che montano perlopiù freni a disco, molto più sicuri ed efficienti.

I freni a tamburo sono costituiti da un tamburo e da due ganasce, contenenti due pistoncini ad azione contrapposta. Premendo il pedale del freno questi pistoncini si allontanano provocando l’allargamento delle ganasce ricoperte da un materiale di attrito che esercitano forza sul tamburo dall’interno e determinano l’azione frenante.

I freni a tamburo continuano ad essere molto utilizzati per biciclette e motorini.

Quali sono vantaggi e svantaggi dei freni a tamburo? 

I freni a tamburo presentano diversi svantaggi rispetto a quelli a disco.  Hanno meno potere frenante e soprattutto si raffreddano più lentamente perché si trovano all’interno dell’auto e non all’esterno, come invece i freni a disco. 

Hanno dalla loro un costo minore e un ciclo di vita mediamente più lungo. 

Perché alcune auto montano i freni a disco davanti e quelli a tamburo dietro? 

Per due motivi:

1. Contenimento dei costi. Costa molto meno produrre freni a tamburo rispetto a quelli a disco. 

2. Per il trasferimento di peso. Quando si compie una frenata il carico si sposta in avanti ed è quindi necessaria la maggiore capacità frenante dei freni a disco per arrestare l’auto. 

Perché alcune auto elettriche montano freni a tamburo?

Le auto elettriche grazie alla frenata rigenerativa hanno meno bisogno di usare il sistema frenante. Usando poco i freni c’è però il rischio che questi possano rovinarsi più rapidamente. Hanno quindi bisogno di freni posteriori che durino più a lungo e non arruginiscano. 

Come funzionano i freni a disco? 

Ognuna delle quattro ruote è imbullonata (con 4 o 5 bulloni) su un disco in acciaio o in carbonio. Ciò fa sì che la ruota e il disco girino assieme. 

La pinza dei freni è invece imbullonata alla carrozzeria dell’auto e rimane ferma. Al suo interno troviamo le due pastiglie dei freni, una per lato, costituite da un materiale che genera un elevato attrito. Quando premiamo il pedale del freno esse stringono il disco e ne rallentano il girare, fino a fermarlo. 

freni a tamburo e a disco differenze

Ogni quanto devo sostituire le pastiglie? 

Le pastiglie dei freni sono fatte di un materiale che si consuma facilmente e vanno quindi periodicamente sostituite, anche se non c’è un chilometraggio preciso. Molto dipende infatti dal nostro stile di guida e dal tipo di strade che percorriamo. Se compi spesso frenate brusche e se freni a lungo su strade in discesa, la vita delle tue pastiglie ne risentirà sicuramente. 

Come faccio a sapere se devo cambiarle? 

Sui modelli più recenti è spesso presente una spia che si accende qualora le pastiglie siano troppo usurate. Se hai bisogno di supporto chiedi aiuto a un esperto. 

Che cos’è l’ABS? 

La sigla ABS sta per Anti-lock Braking System, ovvero sistema antibloccaggio. È un sistema elettronico che interviene durante le frenate più violente e impedisce che le ruote si blocchino. È stato inventato da Bosch nel 1978, diffondendosi molto rapidamente su quasi tutte le auto in commercio. E dal 2004 è diventato obbligatorio su tutte le automobili immatricolate in Europa. 

bloccaggio ruote auto frenata

A cosa serve l’ABS?

L’ABS, impedendo il bloccaggio delle ruote, garantisce notevoli vantaggi: In caso di brusca frenata il conducente sarà in grado di sterzare e di evitare ostacoli. Si scongiurano inoltre i testacoda e i sottosterzi pericolosi dell’auto. Anche in condizioni di aderenza mista (una gomma sull’asfalto e una sul fango) l’ABS interviene modulando la coppia frenante, impedendo rischiosi sbandamenti della macchina.

differenza frenata con ABS e senza ABS

Come funziona l’ABS

Su ciascuna ruota è posizionato un sensore, che ne rileva ogni rotazione e lo converte poi in un dato digitale che invia alla centralina. Quando il sensore rileva lo slittamento di una o più ruote, la centralina elettronica interviene sulla pompa idraulica dei freni, togliendo potenza alla frenata. In questo modo le ruote saranno libere di girare. Con le nuove sofisticate evoluzioni dell’ABS si arriva fino a 40 modulazioni al secondo della potenza frenante. 

L’ABS è infatti fondamentale nelle fermate di emergenza, dove il rischio di bloccaggio è notevole a causa dell’elevata pressione sul pedale del freno. 

Se sento una strana vibrazione quando freno mi devo preoccupare?

Si tratta di fenomeno del tutto normale. Vuol dire che l’ABS è entrato in funzione. Quando eseguiamo una frenata molto energica e l’ABS si attiva,  il cambio di pressione repentino dei fluidi nell’impianto frenante genera vibrazioni sul pedale e rumori. Non farti spaventare! Non devi fare altro che continuare a premere sul pedale del freno.

Se freno su strada con bassa aderenza l’ABS funziona?

Sì, se freni con una o due ruote su fondo a bassa aderenza (come erba, ghiaia, sterrato) l’ABS rileva che c'è poco grip e diminuisce la forza frenante sulle ruote interessate. Ciò impedisce all’auto di andare in testacoda. 

Quali sono quindi i vantaggi dell’ABS? 

L’introduzione dell’ABS ha portato numerosi vantaggi in ottica sicurezza, andando a intervenire sulle frenate di emergenza e riducendo così il verificarsi di incidenti gravi. Ecco dunque cosa fa l’ABS, in estrema sintesi:

  • riduce lo spazio totale di frenatura
  • permette di cambiare direzione durante la frenata
  • conferisce maggiore stabilità al veicolo
  • dà maggiore controllo durante le frenate su superfici con aderenza diversa
  • previene i danni alle gomme dovuti al bloccaggio

L’ABS è dunque un aiuto ormai imprescindibile su tutte le auto e non solo, anche diverse moto ne sono dotate. Negli ultimi anni si stanno aggiungendo anche altri sistemi elettronici che collaborano con l’antibloccaggio e aiutano a controllare la macchina in tutte le situazioni, come il traction control, l’EPS (servosterzo elettrico) e il cruise control. 

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