Come funzionano i freni a disco

I freni a disco costituiscono una parte cruciale di un sistema frenante e utilizzano la forza applicata sui dischi delle ruote per rallentare e fermare un'auto. Un freno a disco è preferito rispetto ai freni a tamburo per le sue prestazioni superiori e la maggiore resistenza al surriscaldamento. Mentre ci sono ancora alcuni veicoli con freni a tamburo sulle ruote posteriori, le ruote anteriori di tutti i veicoli utilizzano freni a disco. Inoltre, ci sono parecchie auto, dai camion alle berline familiari e ai SUV con freni a disco sulle quattro ruote.

Scopriamo tutto sui componenti e sul funzionamento di un freno a disco.

Componenti del sistema frenante a disco

Per capire il funzionamento di un sistema frenante a disco, devi prima capire le sue diverse parti:

1. Rotore o disco del freno

Il rotore è un disco, montato sul mozzo della ruota e ruota con la ruota. Questi sono per lo più costituiti da acciaio o ghisa. Tuttavia, troverai anche rotori in carbonio-ceramica in alcuni veicoli di fascia alta. Il processo di frenata genera molto calore a causa dell'attrito tra il disco e la pastiglia. Pertanto, la maggior parte delle auto ha dischi ventilati per un'efficiente dissipazione del calore sulle ruote anteriori. Alcuni veicoli pesanti hanno anche rotori scanalati per le ruote posteriori. Tuttavia, potresti trovare alcuni veicoli più piccoli con dischi pieni.

2. Pastiglie freno

Le pastiglie dei freni sono responsabili della spinta nei rotori e della creazione di attrito sufficiente per fermare o rallentare un'auto. Questi cuscinetti hanno una parte metallica chiamata scarpa da cui emerge un rivestimento che è in contatto con il rotore e alla fine si consuma con il tempo e l'uso.

Questo rivestimento può essere realizzato con diversi materiali; principalmente organico, ceramico e semi-metallico. La natura e la qualità del materiale determinano quanto velocemente l'auto si ferma dopo aver premuto i freni, quanto rumore fa il processo di frenata e quanto dureranno i freni.

3. Pistone

Questo pistone è un cilindro collegato all'idraulica del sistema frenante a disco. Quando un conducente applica il pedale del freno, questo pistone è responsabile della spinta delle pastiglie dei freni nei rotori. In alcuni sistemi frenanti, c'è un solo pistone che muove entrambe le pastiglie del disco, ma altri hanno due pistoni che spingono le pastiglie da entrambi i lati del rotore. Alcuni sistemi frenanti più complessi e costosi hanno 4, 6 o addirittura 8 pistoni. Ciò garantisce una frenata immediata ed efficace.

4. Calibro

La pinza è la parte che copre il rotore e trattiene i pistoni e i rotori. Le pinze dei freni a disco sono di due tipi:scorrevoli ovvero flottanti e fisse.

Le pinze flottanti hanno pistoni su un solo lato e queste pinze scorrono sul rotore. Quando si premono le pastiglie dei freni nel rotore su un lato durante il processo di frenata, la pinza flottante scorre consentendo alle pastiglie dei freni sul lato senza pistone di entrare in contatto con il rotore.

Le pinze fisse, invece, hanno pistoni su entrambi i lati e sono fissate in posizione. Queste pinze applicano una pressione uniforme sul rotore e bloccano più saldamente. Questo è utile per i veicoli pesanti o per la guida faticosa come nelle auto sportive, ma le pinze flottanti vanno benissimo per la guida di tutti i giorni.

5. Sensori

In alcune auto moderne, l'impianto frenante è dotato di sensori nelle pastiglie dei freni. Questo informa il conducente se le pastiglie del disco sono usurate e, in alcuni casi, questi sensori sono coinvolti nel sistema ABS del veicolo.

Il funzionamento dei freni a disco per auto

Ora che conosci le parti del freno a disco, sarebbe semplice capirne il funzionamento. Ecco cosa succede quando un guidatore preme i pedali del freno:

  • Il pistone nel cilindro principale forza il fluido idraulico nella guarnizione del freno, spostando ulteriormente i pistoni e spingendo le pastiglie nel rotore.
  • Maggiore è la forza sul pedale, maggiore sarà la pressione nelle linee dei freni dell'auto, con conseguente compressione più energica del rotore.
  • Maggiore sarà la compressione del rotore, più velocemente l'auto si fermerà o rallenterà.
  • Le pastiglie si spostano solo di pochi millimetri e si ritraggono verso la pinza nel momento in cui il guidatore rilascia i pedali.
  • L'attrito tra il rotore e la pastiglia del freno è notevole e rilascia l'energia cinetica dell'auto sotto forma di calore.
  • Inoltre, quando si applicano i freni, l'attrito provoca anche un rumore caratteristico di un'auto che rallenta o si ferma.

Usura e rottura del sistema frenante a disco

Per assicurarti che il sistema frenante della tua auto funzioni correttamente, devi tenere sotto controllo l'usura dei seguenti componenti e ripararli o sostituirli in tempo:

Sostituzione delle pastiglie dei freni a disco

A seconda del materiale delle pastiglie, delle condizioni delle strade su cui si guida e della velocità alla quale si guida, le pastiglie dei freni devono essere sostituite dopo 40.000-113.000 chilometri.

Sostituzione rotori

I dischi dei freni durano dagli 80.000 ai 113.000 chilometri o anche di più a meno che non siano danneggiati per surriscaldamento o se le pastiglie non vengono sostituite in tempo.

Sostituzione liquido freni

Il liquido dei freni è il carburante su cui funziona l'intero sistema frenante. Dovresti controllarlo ogni 39.000-58.000 chilometri. Tuttavia, in caso di perdite, ispezionarlo immediatamente. In caso di guasto, è necessario occuparsi in via prioritaria della sostituzione del liquido dei freni.

Altre parti come pistoni e cilindri sono destinate a durare per l'intera vita del veicolo. Tuttavia, potrebbero danneggiarsi in un incidente automobilistico, a causa di detriti o per qualche altro motivo.

Il costo della sostituzione del freno a disco

Il costo della sostituzione del freno a disco varia in base alla parte da sostituire, al fornitore di servizi scelto e al tipo di auto. Tuttavia, principalmente, la raccomandazione è di sostituire le pastiglie dei freni dell'auto e il costo del prodotto parte da AED 40. Nel frattempo, il costo per farlo sostituire da un professionista inizia con AED 100+. È inoltre possibile acquistare online le pastiglie dei freni negli Emirati Arabi Uniti.

Questo è tutto su come funzionano i freni a disco. Se la tua auto ha un sistema di freni a disco e non funziona correttamente, potrebbe essere necessario sostituire un componente. Se la tua auto continua a non funzionare correttamente anche dopo la sostituzione dei freni e altre riparazioni, è tempo di acquistarne una nuova. Dai un'occhiata a queste auto usate in vendita negli Emirati Arabi Uniti per trovare ciò che stai cercando.

I freni garantiscono la tua sicurezza durante la guida e non c'è spazio per ignorare un avviso. Pertanto, essere consapevoli e risolvere i problemi dei freni in prima istanza.

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