La frizione, componente fondamentale in ogni veicolo con cambio manuale, richiede un sistema di comando preciso per garantire un funzionamento ottimale. Tra i vari sistemi di azionamento, il reggispinta idraulico rappresenta una soluzione sempre più diffusa, apprezzata per la sua efficienza e compattezza. Comprendere il suo funzionamento, i vantaggi e le procedure di installazione e manutenzione è cruciale per preservare la salute della trasmissione del veicolo e assicurare una guida fluida. Reggispinta frizione di qualità, insieme a una corretta regolazione e manutenzione, evitano problemi di slittamento e migliorano la guidabilità.
Il Sistema di Azionamento Frizione: Un Panoramica
Il sistema di azionamento della frizione è un insieme di componenti che, lavorando in sinergia, trasmettono la forza generata dalla pressione sul pedale della frizione al cuscinetto reggispinta, al fine di disinnestare la frizione durante il cambio marcia. Questo processo permette di disaccoppiare e accoppiare motore e trasmissione, regolando la trasmissione della coppia e consentendo un cambio marcia fluido. Il componente più importante dell'azionamento frizione è il reggispinta, che può essere di tipo tradizionale o idraulico.
Frizioni Meccaniche e Cuscinetti Reggispinta Tradizionali
Nelle frizioni azionate con un cavo, il pedale è collegato a una forcella che amplifica la forza applicata sul pedale stesso. Questa forcella, pur essendo fissa, trasferisce la forza che fa "staccare" la frizione al disco. Il cuscinetto reggispinta, in questi sistemi, non è soggetto a regolazioni e al massimo viene sostituito se usurato, a volte per un montaggio errato.
Il comando della frizione recupera automaticamente l'usura del disco, mantenendo costante il gioco del pedale. Se il reggispinta frizione è ad azionamento meccanico, una possibile fonte di malfunzionamento è l'accoppiamento tra forcella e cuscinetto reggispinta. L'interazione fra i due garantisce l'esatto movimento per la compressione della molla a diaframma. Una forcella usurata o un errore di installazione non garantiscono la correttezza di questo movimento generando problemi di innesto con vibrazioni e strappi del complessivo frizione.
Non tutti i reggispinta frizione vanno ingrassati nei punti di contatto con la forcella. Quelli con il corpo in materiale composito garantiscono una superficie di contatto con la forcella a basso attrito, rendendo inutile l'applicazione del grasso. Per alcune applicazioni è necessario rispettare inoltre il corretto posizionamento del cuscinetto sulla forcella, dato che è possibile posizionare il cuscinetto a due altezze diverse. Se questo è il caso, all'interno della confezione è presente un foglio con istruzioni che indica il posizionamento giusto del cuscinetto reggispinta frizione.
L'Evoluzione verso i Sistemi Idraulici
Con le nuove esigenze delle case automobilistiche e le sfide di spazio, 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. Oggi circa la metà delle auto è equipaggiato con reggispinta idraulici, mentre l'altra metà monta sistemi di disinnesto tradizionali.
Il Reggispinta Idraulico: Funzionamento e Vantaggi
Nel caso del reggispinta idraulico, sempre più utilizzato, il cilindro di disinnesto e il cuscinetto reggispinta sono infatti integrati in un'unica unità, nota anche come Cuscinetto Reggispinta Centrale (CSC). Questo fa sì che il reggispinta idraulico possa essere montato direttamente sul cambio, dal momento che non c'è la forcella di disinnesto tra il cuscinetto reggispinta e il cilindro disinnesto.
La frizione viene azionata idraulicamente e il movimento del pedale viene trasferito alla pompa primaria (di comando) situata direttamente sotto il pedale. C'è quindi un circuito idraulico simile a quello dei freni che può quindi avere esigenze manutentive simili. Con il pedale della frizione non premuto, il sistema di disinnesto è collegato al vaso di espansione così da avere la compensazione della pressione nel sistema di disinnesto. Quando si schiaccia il pedale della frizione, il cilindro trasmettitore alimenta un volume definito di fluido idraulico nel cilindro del reggispinta idraulico. In tal modo il fluido idraulico spinge il cuscinetto di disinnesto del reggispinta al massimo alla corsa di disinnesto prevista dalle specifiche progettuali (sulle autovetture è generalmente di 8mm). Se la corsa di disinnesto è corretta, l'estremità del tubo di guida o del cilindro idraulico non viene raggiunta.
Questo sistema, grazie alla combinazione di vari componenti separati (la forcella, la pompa, il manicotto, il cuscinetto) in un unico dispositivo, rappresenta il modo più semplice per la gestione del disinnesto. Avendo ridotto il numero di componenti, il sistema risulta meno soggetto, rispetto ai sistemi tradizionali, a vibrazioni e strappi in fase di avviamento. La coppia trasmessa da una frizione è direttamente dipendente dalla forza che la molla a diaframma può caricare sul disco frizione in contrapposizione al volano. Il guidatore deve quindi essere in grado di fornire la stessa forza per poter disinnestare la frizione.
I cuscinetti reggispinta idraulici sono autocentranti e si possono regolare radialmente di circa 1,5 mm; questo permette di compensare le tolleranze di allineamento tra la molla a diaframma e la superficie di contatto con essa del cuscinetto reggispinta. Grazie al precarico, il cuscinetto rimane sempre a contatto con la molla a diaframma e la velocità del cuscinetto è sempre pari alla velocità della frizione. Sono proprio possibili differenze di velocità a provocare maggiore usura e rumori.
Sostituzione e Manutenzione del Reggispinta Idraulico
Il sistema del reggispinta idraulico è complesso e i suoi componenti non sono riparabili. In molti casi, non è possibile neanche valutare se un componente ha subito un grave danno di usura, senza smontarlo. Per questo, un montaggio corretto del reggispinta idraulico è particolarmente importante per evitare danni alle guarnizioni e alla frizione. È prassi comune sostituire il reggispinta idraulico ogni volta che si cambia la frizione o si smonta il cambio. Sostituire soltanto la frizione può comportare ulteriori costose riparazioni poco dopo.
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Quando Sostituire il Reggispinta Idraulico
Come tutti i componenti costantemente sollecitati, il reggispinta è soggetto ad usura. Se danneggiato o usurato, tuttavia, non può essere riparato ma va sostituito per preservare l'intero sistema frizione-trasmissione. Segnali di usura possono includere rumori provenienti dalla frizione, specialmente quando il pedale è premuto, o difficoltà nell'innesto delle marce. Depositi di sporco all'esterno della guida del pistone del reggispinta idraulico possono compromettere il labbro di tenuta - se il pistone ritorna in posizione retratta, lo sporco viene trasmesso.
Errori Comuni di Montaggio e le Loro Conseguenze
I danni del reggispinta idraulico sono spesso il risultato di errori di montaggio. È fondamentale non azionare il pedale della frizione quando si smonta la frizione e il cambio con un circuito idraulico chiuso. Se ciò si verifica, il pistone del reggispinta idraulico viene spinto troppo avanti. Ciò può danneggiare il labbro di tenuta del pistone, causando una perdita di liquido idraulico e difetti della frizione. Anche la compressione manuale del reggispinta idraulico danneggia spesso le guarnizioni - lo stesso accade con l'applicazione di lubrificanti che fanno dilatare le guarnizioni e causano guasti al reggispinta idraulico.
Altre cause di malfunzionamento possono includere:
- Extra corsa: in caso di errore di montaggio o sfiato del sistema, il CSC potrebbe lavorare in extra corsa.
- Liquido non corretto: l'impianto idraulico della frizione deve essere riempito solo con liquido idoneo. Non utilizzare olio minerale.
- Contaminazione: la contaminazione sull'albero, proveniente da operazioni di smontaggio e rimontaggio, può causare occasionali perdite per l'accumulo di sporcizia lato cambio o sull'O-Ring di tenuta dell'alloggiamento campana.
- Disallineamento: l'usura dei componenti circostanti potrebbe anche provocare un disallineamento del cuscinetto reggispinta che, non guidato in maniera precisa, agisce eccentricamente sulla molla a diaframma provocando un'usura eccessiva dello spingidisco. Non essendo più la molla diaframma posizionata correttamente, la spinta verso il volano potrebbe non essere adeguata e causare lo slittamento della frizione.
Processo di Sostituzione del Cilindro di Disinnesto
Il reggispinta idraulico può essere riempito e sfiatato solo quando viene montato in posizione di installazione. Ciò significa che deve essere installato nella campana frizione del cambio secondo le istruzioni. Al contempo la frizione e il cambio dovrebbero essere preliminarmente rimontati sulla flangia del motore. Il fluido idraulico deve essere introdotto solo conformemente alle specifiche del produttore. Lo sfiato viene eseguito con l'equipaggiamento a disposizione. Anche sotto pressione, il sistema deve essere implementato solo se il reggispinta idraulico è in posizione d'installazione. È un'operazione utile per assicurare il funzionamento ottimale del sistema di azionamento frizione quella di sfiatare l'aria dal sistema, seguendo le specifiche indicazioni.
Considerazioni per la Manutenzione Preventiva
Durante la fase di manutenzione, è solitamente necessario controllare il liquido idraulico e sostituirlo in caso abbia raggiunto la massima vita di esercizio. Un montaggio corretto del reggispinta idraulico è particolarmente importante per evitare danni alle guarnizioni e alla frizione. Inoltre, ZF Aftermarket raccomanda di sostituire questo componente ogni volta che si cambia la frizione.
Per le frizioni con molla a tazza, la regolazione può essere senza gioco e in tal caso il cuscinetto reggispinta è in costante movimento. Il sistema di azionamento, generando un precarico, fa in modo che l'anello del cuscinetto reggispinta e la frizione in rotazione si muovano simultaneamente alla stessa velocità. Questo minimizza l'usura e i rumori indesiderati.
Innovazioni e Soluzioni di Mercato
Come risposta a questa tendenza del mercato, aziende come Valeo hanno 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.
Sistemi "Semi-Idraulici"
Il sistema "semi-idraulico" è costituito da un trasmettitore (CMC), un tubo flessibile e un ricevitore, che in questo caso è un C.R.C. In un sistema "semi-idraulico", 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.
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. La gamma Valeo è composta da più di 55 codici, che coprono applicazioni quali Fiat Punto, Ford Transit, Hyundai Accent, Kia Picanto.
Sistemi "Idraulici Full"
Nei sistemi "idraulici full", il CMC e il CSC lavorano insieme. Il CSC, come menzionato, integra il cilindro di disinnesto e il cuscinetto reggispinta in un'unica unità, offrendo una soluzione ancora più compatta e performante.
Il metodo di fissaggio dello spingidisco al volano ha un forte impatto sulle caratteristiche funzionali del sistema frizione, in particolare per quelli con regolazione automatica, e sulle prestazioni e durata del CSC (carichi e altezza). È importante sottolineare che gli errori di montaggio danneggiano il CSC e fanno decadere la garanzia. Tutti gli interventi devono essere eseguiti da personale professionale qualificato. È necessario osservare le istruzioni per l'installazione e per l'uso del produttore del veicolo, nonché le avvertenze di sicurezza.
Consigli Utili per la Frizione e il Reggispinta
La sostituzione della frizione di un cambio manuale, per consentirne nuovamente un perfetto innesto delle marce, è attività di routine per un tecnico o un meccanico di automobili.
- Frizione a frizione: quando nella fase di slittamento si verificano coppie alternate (ad esempio, a causa delle fluttuazioni del valore di attrito) che causano vibrazioni della trasmissione, si parla di frizione a frizione.
- Mancato stacco della frizione: frequenti cause dello stacco non corretto della frizione sono problemi al sistema di disinnesto (cuscinetto reggispinta, cilindro di disinnesto), un cuscinetto guida potrebbe essere grippato o la mancata osservanza di importanti istruzioni di montaggio potrebbe essere un'altra causa.
Un montaggio corretto del reggispinta idraulico è particolarmente importante per evitare danni alle guarnizioni e alla frizione. È sempre consigliabile sostituire il reggispinta ogni volta che si interviene sulla frizione per evitare problemi futuri e garantire la longevità dell'intero sistema.
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