La differenza tra tamburi, dischi e freni ad aria compressa

Jun 17, 2023

Per ogni motore potente e dal suono eccezionale, c'è un buon set di freni per tenere le cose sotto controllo.

Come appassionati di auto o veicoli, tendiamo a concentrarci sul motore. Questo potrebbe essere qualcosa che cambierà man mano che le idiosincrasie e le qualità sensoriali scompariranno da sotto il cofano delle auto per essere sostituite con motori elettrici eccellenti, silenziosi e forse noiosi.

Certo, ci sono anche maneggevolezza, stile, tecnologia e prestazioni, ma per le auto sportive, almeno l'interesse principale è solitamente rivolto al rumore, alle vibrazioni, all'odore e alla trazione del motore a combustione.

Questo è solo il motore quindi, ma con ogni dose di potenza si avvicina sempre più all'avvicinarsi di una curva, e cos'è un'auto che può accelerare ma non decelerare?

I freni sono quindi lo Yang rispetto allo Ying del motore: migliore è la tecnologia per fermare l'auto, più efficace e sicura può essere, con maggiore potenza frenante puoi accelerare fino a 11 velocità quanto vuoi, sapendo che sarai in grado di rallentare nel tempo.

Osservando i freni dinamici e intelligenti di oggi, è evidente che quelli del passato hanno fatto molta strada. Vediamo come erano diverse le cose una volta e quali scelte ci sono ora, poiché non tutti i freni sono uguali.

Conosciamo dischi e tamburi, ma un paio di secoli fa i carri sarebbero stati rallentati con blocchi di legno premuti contro le ruote mediante l'uso di una leva di qualche tipo: questo è il tipo di pensiero lo-tech simile a come tu da bambino mettevi le scarpe contro la ruota posteriore della bicicletta se non avevi freni funzionanti, o in mancanza di ciò, mettevi semplicemente i piedi sul pavimento.

I freni a tamburo erano il gold standard nei freni delle auto prima dei freni a disco, ma sono molto meno potenti e affidabili dei loro cugini moderni.

Puoi vederli sulla maggior parte delle auto classiche e anche sulle auto contemporanee economiche, tipicamente più piccole come la Kia Picanto, la Ford Fiesta, ecc. Solitamente montate sull'asse posteriore dove c'è meno peso in frenata e dischi sulla parte anteriore.

È interessante notare che la classica Citroen DS viene spesso pubblicizzata come il primo vero utilizzo di dischi su un'auto di serie del 1955, montati entrobordo (non all'interno delle ruote).

Di solito i freni vengono azionati premendo il pedale del freno, ovviamente questo agisce su qualcosa chiamato cilindro principale che poi agisce sul circuito dei freni tramite un liquido per trasferire la forza. Questo è chiamato sistema frenante idraulico.

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I freni a tamburo sono più economici e rudimentali dei moderni sistemi a disco. Sono a forma di tamburo, cavi e sono azionati solitamente da un cavo che tira due "scarpe" montate a molla che spingono verso l'esterno all'interno del tamburo per creare attrito, convertire l'energia cinetica in calore e voilà; rallentare o fermare il veicolo.

I freni a mano di solito (ma non sempre) azionano i freni a tamburo posteriori, con un cavo che mantiene le ganasce fissate sul tamburo per mantenere l'auto in posizione.

Il problema con i tamburi è che è relativamente più probabile che soffrano di sbiadimento dei freni e che liquidi e detriti possano più facilmente rimanere bloccati o accumularsi portando a un freno che non frena.

La conclusione è che se l’auto è piccola, leggera, economica o lenta, è probabile che i freni a tamburo siano sufficienti per l’asse posteriore. La stragrande maggioranza delle automobili oggi monta i dischi almeno sull'asse anteriore se non su tutte e quattro (o più) le ruote.

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I freni a disco possono disperdere più facilmente calore, acqua e detriti e sono più potenti dei tamburi.

Possono essere forati, come potresti aver visto su molte motociclette, possono essere ventilati per consentire una rapida perdita di calore e possono anche essere scanalati per prestazioni ottimali nelle auto più veloci.

In applicazioni come la vecchia Porsche Carrera GT, ma ora in molte auto ad alte prestazioni, è possibile specificare o acquistare freni in carbonio-ceramica già equipaggiati.

Qui la forza frenante è molto elevata, con una durata più lunga e un minor fading abbinati ad un peso più leggero.