Tecnica
Effetto spugna sui tubi freno in gomma
Scritto da calton - Pubblicato 25/08/2007 22:11
Cause del cosiddetto effetto che fa diminuire le prestazioni dell'impianto frenante

Gran parte delle motociclette attualmente commercializzate sono dotate in fabbrica di tubazioni dell’impianto frenante in gomma. Questo tipo di tubazioni dal basso costo e dalla comunque notevole efficacia è però a volte afflitto da un problema non indifferente, il cosiddetto “effetto spugna”: la leva freno aumenta notevolmente la sua corsa con un conseguente calo delle prestazioni dell’impianto stesso e con la necessità (a parità di frenata) di aumentare notevolmente la pressione da esercitare sulla leva.

L’effetto spugna può avere diverse cause: una prima può essere la presenza di aria nell’impianto frenante, per cui l’aumento di pressione che si dà all’olio presente nelle tubazioni si dissipa in parte comprimendo tali bolle e non producendo nessun effetto utile ai fini della frenata. Per ovviare a tale inconveniente basta effettuare uno spurgo dell’impianto eliminando così tale aria.

Un’altra causa dell’effetto spugna può essere la dilatazione termica dei tubi di gomma dovuto ad un affaticamento dell’impianto stesso (in questo caso si parla di “EFFETTO POLMONE”):in seguito ad un uso prolungato e continuo dell’impianto la compressione dell’olio provoca riscaldamento che finisce con il dilatare i tubi di gomma, costituiti al loro interno da una calza telata con una bassa rigidità. In questo caso lo sforzo da imprimere a parità di frenata sarà maggiore in quanto il tubo di gomma si è dilatato e con esso l’olio all’interno dell’impianto. Inoltre sotto pressione e ad elevate temperature il tubo di gomma acquista una ulteriore capacità di deformarsi in seguito all’aumento di pressione dell’olio al suo interno. Da qui l’effetto indesiderato citato in precedenza dell’aumento della corsa della leva e del calo di prestazioni dell’intero impianto.

Per ovviare a questa seconda causa bisogna ricorrere all’uso di tubazioni che non si dilatino in caso di affaticamento dell’impianto, i cosiddetti “tubi in treccia”. Questi sono costituiti da una calza in acciaio che quindi alle temperature che è capace di raggiungere l’olio dell’impianto presenta una dilatazione termica praticamente irrilevante, anche in seguito ad un uso prolungato e stressante per l’impianto, come può essere la pista.

E’ evidente che anche l’olio presenta un ruolo importante all’interno dell’impianto e può influire sull’effetto spugna: un olio “vecchio” e da sostituire può provocare gli stessi effetti di una dilatazione termica, in quanto essendo igroscopico (tende ad assorbire le particelle di acqua presenti nell’aria) è soggetto all’alterazione delle sue caratteristiche chimica nel tempo, e in particolare dell’incomprimibilità.

Come detto all’inizio la maggior parte delle case motociclistiche equipaggiano le moto con tubazioni di gomma in fabbrica, eccezion fatta per alcune case come Ducati, Aprilia o alcune Triumph (come la 675) che forniscono le tubazioni in treccia di serie.

Sarebbe d’obbligo che tutte le moto supersportive prodotte, nate con un’indole appunto sportiva e pistaiola, vengano equipaggiate con tale impianto fin dalla nascita: la sostituzione di tali tubazioni infatti è quasi sempre presente nella lista delle modifiche che si eseguono aftermarket su tali moto per migliorarne il rendimento. Un aumento del prezzo di vendita di pochi euro su moto che mediamente ne costano dai 10000 ai 14000 a vantaggio della sicurezza e del piacere di guida non penso provocherebbe lamentele da parte dei motociclisti…
 

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Commento di: alfaomega il 28-08-2007 12:56
solo una nota:
anche l'acqua è incomprimibile [la prova ne sia che se entra in camera di scoppio si sbiella il motore :(].
Il problema dovuto alla igroscopicità del liquido freni è che, assorbendo acqua, fintanto che rimane freddo non ci sono problemi.
Scaldandosi il liquido con le frenate [perchè le pasticche generando attrito si scaldano e cedono calore a tutto il resto dell'impianto... più che per la compressione dell'olio stesso ;)], ovviamente si scalda anche l'acqua presente nel circuito, che va in ebollizione. A questo punto si creano delle microsacche di vapore acqueo ed ecco che si sperimenta la spugnosità del freno.

ciao
Commento di: Calton il 28-08-2007 16:10
in effetti non avevo tenuto conto della possibilità di evaporazione dell'acqua assorbita...ottima precisazione...grazie!
Commento di: apro il 11-09-2007 07:36
prima di sostituire i tubi credo sia meglio sostituire l'olio dei freni ogni anno


Commento di: redcrow il 16-01-2011 22:48
ciao calton, veramente è una miseria non equipaggiare da subito motociclette sportive con impianti frenanti all'altezza del loro compito, cmq complimenti per l'articolo veramente bello!