Il liquido freni ha un ruolo fondamentale per assicurare l’efficienza del sistema frenante in tutte le condizioni. Il fluido dei freni circola infatti nei tubi del sistema idraulico e connette il pedale del freno al pistone della pinza (per i freni a disco) o al cilindretto (per i freni a tamburo). Insieme al servofreno, serve dunque a trasmettere la pressione quando si attivano i freni, assicurando la trasmissione della forza dal pedale del conducente agli elementi frenanti delle ruote.
Il funzionamento del sistema frenante idraulico è basato sulla trasmissione della forza meccanica esercitata dal guidatore sul pedale del freno tramite un fluido incomprimibile: il liquido freni. E’ la pompa freni a convertire di fatto la pressione meccanica esercitata sul pedale in pressione idraulica attraverso il liquido dei freni. Quando si preme il pedale del freno, la forza esercitata viene trasmessa al pistone all’interno del corpo pompa.
Assolutamente indispensabile per il corretto funzionamento dei tuoi freni, il liquido freni è un materiale di consumo che non deve essere trascurato durante la manutenzione della tua auto, così come i controlli periodici, poiché contribuisce alla sicurezza del tuo veicolo. La sua natura incomprimibile gli permette di offrire resistenza al pedale del freno e di trasmettere la forza frenante alle quattro ruote propagandosi nel circuito idraulico.
Caratteristiche e Proprietà Fondamentali del Liquido Freni
Il liquido dei freni è il cuore dell’impianto frenante della tua auto. Senza liquido freni, la forza frenante non può essere inviata alle quattro ruote del veicolo e quindi è impossibile frenare. Il liquido dei freni è un fluido il cui volume rimane costante anche sotto l’azione della pressione esterna. Si attiva quando il guidatore preme il pedale del freno, attivando così la pompa freno.
Per garantire un funzionamento corretto, il liquido deve possedere specifiche proprietà:
- Deve essere sufficientemente fluido a basse temperature.
- Stabile alle alte temperature.
- Resistente all’assorbimento di umidità.
Le più importanti proprietà, che un liquido per freni deve offrire, sono:
- Elevato punto di ebollizione: per impedire formazioni di bolle nel liquido per freni ad alte temperature (le bolle di vapore riducono la pressione d'esercizio e quindi l'effetto frenante e possono provocare avarie del sistema).
- Punto di ebollizione ad umido alto: Il punto di ebollizione dovrebbe mantenersi possibilmente costante per la durata dell'impiego e non diminuire per effetto di agenti atmosferici o di condizioni d'esercizio (pressione, temperatura).
- Ridotta comprimibilità: soprattutto alle elevate temperature.
- Comportamento alle basse temperature: deve permettere il corretto funzionamento anche a -40 °C, ossia soprattutto la viscosità non deve crescere eccessivamente con le basse temperature.
- Compatibilità con i materiali: impiegati nei gruppi frenanti e nei sistemi di comando frizione.
- Buone proprietà anticorrosive: per tutti i metalli adottati nell'impianto frenante.
Classificazione DOT e Tipi di Liquido Freni
I liquidi freni sono classificati in base alle specifiche DOT (Department of Transportation), che indicano le prestazioni minime richieste in termini di punto di ebollizione e viscosità. Un aumento del numero DOT corrisponde generalmente a migliori prestazioni termiche, ma anche a una maggiore igroscopicità. È fondamentale rispettare la specifica indicata dal costruttore del veicolo.
In base alla composizione si distinguono inoltre liquidi di tipo glicolico (DOT 3, 4, 5.1) e siliconico (DOT 5). I primi sono miscibili tra loro (ma non con liquidi minerali), igroscopici e con alta lubrificazione; i secondi (usati raramente, p.es. nei veicoli americani) non assorbono umidità, hanno indici di viscosità e comportamento diversi e non vanno mescolati con gli altri sistemi.
Nel tempo sono emerse versioni speciali: ad esempio DOT4 “high boiling” o DOT4 LV (Low Viscosity) per sistemi con esp/abs esigenti, ma restano sempre classificazioni all’interno del quadro DOT 3-4-5.1. La viscosità è un altro parametro fondamentale. Il liquido deve scorrere fluidamente nel circuito anche alle basse temperature (spesso -40 °C e oltre) per garantire risposte pronte soprattutto nei sistemi moderni con ABS/ESP.
Tuttavia, ne esistono diversi tipi, ognuno dei quali risponde in modo più preciso a uno standard DOT (Department Of Transportation). Ciò corrisponde a una classe di liquido freni, che deve essere sempre quella utilizzata durante la costruzione del veicolo e consigliata dal produttore.
| Tipo di Liquido | Caratteristiche | Uso |
|---|---|---|
| DOT 3 | Raggiunge il punto di ebollizione a 205 °C secco e 140° umido. | Adatto a sistemi frenanti tradizionali. |
| DOT 4 | A base di glicole, punto di ebollizione più elevato rispetto al DOT 3. | Il liquido più comune, per sistemi con ABS & ESP. |
| DOT 5 | A base di silicone, più adatto alla guida sportiva. | Per veicoli ad alte prestazioni (no siliconi). |
| DOT 5.1 | Punto di ebollizione più alto e bassa viscosità. | Per veicoli ad alta prestazione. |
| LHM | Fluido a base minerale. | Per il sistema idraulico specifico di Citroën. |
Igroscopicità e Sostituzione del Liquido Freni
Un aspetto distintivo di molti liquidi freni (DOT 3, 4, 5.1) è la igroscopicità, cioè l’assorbimento nel tempo dell’umidità dall’aria, in modo che l’acqua si distribuisca uniformemente nel fluido anziché restare liquida libera nell’impianto. Tuttavia questo comporta un rischio: l’acqua dissolta abbassa rapidamente il punto di ebollizione e favorisce la corrosione interna.
Le linee guida più diffuse raccomandano la sostituzione del liquido freni ogni due anni, indipendentemente dai chilometri percorsi. Esistono strumenti per la verifica delle condizioni del liquido, ma non tutti offrono la stessa affidabilità. I tester economici, che misurano la conducibilità elettrica, possono fornire indicazioni fuorvianti, soprattutto con i liquidi di nuova generazione.
Anche il controllo del livello del fluido è altamente raccomandabile: una diminuzione può essere sintomo del consumo delle pastiglie o della presenza di perdite nel circuito. La sostituzione si effettua “spurgando” l’impianto: mentre si rabbocca il serbatoio, si apre la valvola di sfiato di ciascuna pinza o tamburo e si preme il pedale fino a far uscire bolle d’aria e fluido esausto. Durante questa operazione il serbatoio deve essere sempre ben pieno per evitare l’introduzione di nuova aria.
Il liquido freni approvato per tutti i tipi di veicoli deve soddisfare le norme di sicurezza US FMVSS 116, DOT 4. Il liquido freni DOT4 richiede normalmente un intervallo di cambio standard pari a 2 anni. Per gli altri tipi (DOT5, DOT5.1) con requisiti termici maggiori, occorre osservare un intervallo di cambio del liquido di 1 anno o come indicato dalle specifiche.
Da test effettuati sul campo si è stabilita la soglia massima nei 2 anni di vita degli autoveicoli per un valore del 7,5%. La percentuale massima di acqua ammessa in un circuito frenante è di 7,5% oltre questa soglia si avrebbe un invecchiamento precoce del fluido e di tutti i componenti di cui è composto l’impianto con le relative conseguenze.
Precauzioni e Avvertenze
Il liquido per freni è costituito da alcooli plurivalenti in forma oligomera o polimera e/o dai relativi esteri è igroscopico e assorbe perciò l'umidità dall'aria. Tuttavia l'acqua fa abbassare il punto di ebollizione del liquido per freni, per cui si potrebbero formare bolle di vapore, è necessario quindi, accertarsi che il liquido freni venga custodito sempre in recipienti chiusi. Il fluido freni in un contenitore aperto aperto può assorbire in poche ore tanta umidità da non essere più utilizzabile.
In caso di sostituzione assicurarsi che il liquido esausto venga scaricato totalmente prima di rifornire liquido fresco! (Per i motivi appena menzionati il liquido per freni esausto non può essere più utilizzato.)
Il liquido frenante ha un colore ambra e può essere quindi facilmente confuso con altri prodotti minerali, prelevare pertanto il liquido freni solo da recipienti originali e conservarlo in un luogo separato dagli oli minerali e da altri liquidi.
Per lavori di manutenzione e riparazioni su componenti frenanti assicurarsi che nell'impianto non si verifichino infiltrazioni di carburante, olio minerale, o di sostanze affini. (Le sostanze a base di idrocarburi provocano rigonfiamenti degli elastomeri nel sistema frenante e possono causare l'avaria degli impianti)
Poiché la maggior parte dei moderni sistemi di frenata si basa sull'idraulica, il liquido dei freni è il collegamento vitale tra il pedale del freno e le pinze che premono le pastiglie contro ciascuno dei quattro dischi. Seguite sempre le raccomandazioni del produttore del veicolo sul tipo di fluido da utilizzare quando si aggiunge o si sostituisce il liquido dei freni.
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