La frizione è un elemento imprescindibile per il corretto funzionamento di un cambio, ed è una delle componenti chiave a bordo delle nostre automobili, siano esse dotate di cambio manuale o automatico. Nel primo caso, ad intervenire direttamente sulla frizione è proprio il guidatore.
A cosa serve la frizione?
Per innestare una marcia correttamente, cioè per effettuare una partenza o per cambiare rapporto durante la guida: ecco a cosa serve la frizione auto. Grazie al funzionamento della frizione dell’auto, inoltre, si può gestire anche il comportamento del veicolo. Utilizzare un rapporto di marcia più basso può servire a garantire un’accelerazione necessaria per una salita o per un sorpasso.
Componenti della frizione
La frizione dell’auto si compone di tre elementi che consentono alla coppia di essere trasferita dal motore al cambio. Si tratta dell’insieme composto da disco frizione, spingidisco e cuscinetto reggispinta. Quest’ultimo, altresì detto cuscinetto di disinnesto, esiste sia nella tipologia meccanica che idraulica. Il disco frizione è fatto di un materiale ruvido, ad alto coefficiente di attrito, da un insieme di molle e da una sezione scanalata nel foro centrale.
La frizione intera viene poi alloggiata tra il motore dell’auto e il cambio, collegata con l’interno dell’abitacolo attraverso il pedale di sinistra. Se l’attivazione è meccanica significa che c’è un cavo che svolge questa funzione. Se, invece, abbiamo a che fare con una frizione idraulica, l’attivazione avviene per mezzo di un condotto ad olio.
Come funziona la frizione?
Cosa succede quando premiamo il relativo pedale? Succede che il cuscinetto reggispinta tira indietro lo spingidisco, allontanando così l’albero del cambio dall’albero motore. Proprio quando si crea questo spazio è possibile innestare la marcia desiderata. Quando poi il pedale viene rilasciato, il cuscinetto reggispinta sposta lo spingidisco verso il disco frizione il quale, muovendosi in direzione del motore, rimette in collegamento l’albero motore con l’albero del cambio. Per effetto dell’attrito, le velocità del disco frizione e del volano del motore diventeranno uguali. Il disco della frizione riesce così a trasmettere il moto all’albero del cambio.
Perché questo procedimento avvenga senza intoppi, è fondamentale assicurarsi che tutti i fluidi che garantiscono il funzionamento della frizione siano al giusto livello.
Frizione idraulica: vantaggi
Insieme con le tecnologie e le nuove esigenze delle case automobilistiche, è diventato difficile adattare un cavo in linea retta tra il pedale e la leva. Ecco perché sempre più automobili stanno utilizzando sistemi idraulici. Questi sono molto più flessibili e sicuri rispetto ai sistemi manuali. In primo luogo consentono uno sforzo ottimale e costante sul pedale. In secondo luogo, il materiale utilizzato è molto più leggero (fino al 70% di riduzione di peso rispetto al sistema di comando standard della frizione) così come molto più compatto. Questo è il motivo principale per cui questa tecnologia è più facile da implementare su progetti OE.
I sistemi idraulici richiedono una minore pressione sul pedale e forniscono una forza più uniforme all’innesto della frizione. Sono adatti per velocità del motore elevate e offrono meno attrito poiché sono necessarie meno parti per azionare la frizione.
Componenti del sistema idraulico
Come risposta a questa tendenza del mercato, Valeo ha sviluppato una vasta gamma di parti idrauliche: pompa frizione (CMC), cilindro rilascio della frizione (CRC) e 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": è costituito da un trasmettitore (CMC), un tubo flessibile e un ricevitore (CRC). In questo sistema, 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. Ogni volta che il veicolo è dotato di un CRC, l'interfaccia all'interno del sistema idraulico e della frizione è fatta con una forcella della frizione e un cuscinetto reggispinta.
- Sistema "idraulico full": Utilizza CMC e CSC.
Contrariamente al CSC (nel sistema idraulico completo), il CRC è molto facile e veloce da sostituire in quanto si trova sempre al di fuori della scatola del cambio. Il riduttore non deve essere rimosso per sostituire la parte. Ecco perché è facile e rapida la sostituzione dei componenti idraulici senza dover rimuovere il riduttore.
Manutenzione della frizione idraulica
La frizione auto è un componente fondamentale che a volte tende ad essere trascurato e, soprattutto, poco conosciuto: ad esempio, sapete cos’è la frizione idraulica, e se è presente sulla vostra vettura? Senza la frizione auto non sarebbe possibile la partenza stessa del veicolo, e inoltre i cambi marcia non avverrebbero in sicurezza: questo componente, collocato tra il motore della vettura e il cambio, è connesso all’abitacolo tramite il pedale apposito, capace di comandarla meccanicamente o idraulicamente.
La manutenzione principale riguarda principalmente la sostituzione dell’olio idraulico: questa procedure deve avvenire (come prescritto) ogni 3 anni o 60.000 km. Un altro problema della frizione idraulica può riguardare il pedale, che resta abbassato e non in posizione standard: in questo caso, prima di tutto infilate il piede sotto e fate forza per tirarlo verso l’alto. Se ci riuscite, a questo punto potreste raggiungere il meccanico più vicino che vi dirà (probabilmente) che è necessario sostituire la pompa o il cilindro di comando.
Problemi comuni e segnali di usura
Durante la guida o dopo aver spento il motore può sfortunatamente capitare di sentire una puzza di bruciato in seguito a un cambio di rapporto. Questo odore acre indica che potrebbe esserci stato uno scivolamento eccessivo della frizione. Se il pedale della frizione è più duro da premersi, è probabile che qualche lamella dello spingidisco si sia rovinata. Quando invece il pedale della frizione rimane premuto e non ritorna alla posizione di partenza, potremmo essere in presenza di una perdita di pressione dell’olio.
Mentre nel primo caso è necessaria cambiare tutta la frizione, nel secondo caso basterà sostituire il servo-frizione. Se è proprio questo ultimo elemento ad essere rovinato, può anche capitare che le vibrazioni dello spingidisco si trasmettano al cambio.
Per evitare che questi componenti si usurino velocemente, è sempre importante provare a non premere troppo il pedale frizione quando si guida, soprattutto quando si è in folle. Altra problematica può essere data dall’olio motore il quale è necessario controllare spesso. Il tempismo può fare la differenza sui possibili costi di riparazione di una frizione bruciata. Inoltre, è bene considerare che spesso la sostituzione dell’elemento non è un’operazione che viene inclusa nella garanzia. Meglio controllare costantemente la frizione. Non appena si avvertiranno i primi segnali di usura è necessario rivolgersi immediatamente ad un meccanico o alla officina autorizzata.
Frizioni avanzate: l'esempio di Kia e Hyundai
Fra le frizioni più avanzate tecnologicamente troviamo l’esempio della frizione elettroidraulica iMT di Kia e Hyundai, in grado di aumentare efficienza e comfort di guida rispetto alle soluzioni più tradizionali. Disponibile sui modelli ibridi “leggeri” con sistema a 48 V, questa intelligent Manual Transmission è una trasmissione manuale che vede la propria frizione azionata da una centralina. Il pedale non è qui collegato ad un condotto idraulico, ma ad un sensore che comunica con una centralina. Quest’ultima, di conseguenza, con un attuatore elettroidraulico gestisce la pressione del liquido che permette l’apertura e la chiusura della frizione.
Questo tipo di trasmissione entra in sinergia con i sistemi mild-hybrid a 48 V, permettendo di aprire la frizione non appena si rilasci l’acceleratore. In futuro, il Costruttore coreano punta a creare un cambio manuale che non abbia bisogno del pedale della frizione per funzionare.
TAG: #Idraulica