La Frizione Multidisco: Funzionamento, Tipi e Applicazioni Tecnologiche

I componenti della frizione sono una parte essenziale del veicolo e svolgono un ruolo importante nella guida automobilistica. Questo articolo presenta in dettaglio la funzione della frizione, i tipi di frizione e l'applicazione della lavorazione CNC sulla frizione, concentrandosi in particolare sul funzionamento delle frizioni multidisco.

Cos'è una Frizione?

Una frizione è un dispositivo meccanico utilizzato nei veicoli e nei macchinari per innestare e disinnestare la trasmissione di potenza dall'albero motore (motore) all'albero condotto (trasmissione o ruote). È un organo meccanico che, grazie all'attrito, consente di unire gradualmente il moto di due alberi che ruotano a velocità diversa. Questa sua caratteristica è molto utilizzata nell'ambito dei sistemi di trasmissione.

Coinvolgimento e Disimpegno

La funzione principale della frizione è quella di innestare e disinnestare il motore dalla trasmissione. Quando si innesta la frizione, la potenza passa dal motore alle ruote. Quando la frizione si disinnesta, il flusso di potenza viene interrotto, consentendo al veicolo di fermarsi senza che il motore si spenga. In una trasmissione a ruote di frizione, è necessario che una ruota sia motrice e l'altra condotta: non è possibile avere due ruote di frizione entrambe motrici o entrambe condotte. Le frizioni sono progettate per innestare e disinnestare la trasmissione dal motore in occasione, ad esempio, del cambio di marcia. In questo modo gli alberi di ingresso e uscita dalla frizione sono disaccoppiati e la trasmissione di potenza viene interrotta.

Operazione Fluida

La frizione consente l'avviamento e l'arresto graduale del veicolo innestando gradualmente il motore con la trasmissione. Un requisito fondamentale è che il trasferimento della coppia motrice alla trasmissione avvenga in modo graduale e regolare. In un sistema di frizione idraulica, l'accoppiamento è idrodinamico e non c'è contatto tra gli alberi.

Componenti Chiave di una Frizione

La frizione è composta da diversi elementi, tra cui il disco della frizione, il volano, il cuscinetto reggispinta e il piatto spingidisco.

Volano

Il volano è fissato all'albero motore e fornisce una superficie di attrito per il disco della frizione. È un grande disco in acciaio o alluminio collegato direttamente all'albero motore, immagazzina energia e la rilascia gradualmente.

Disco Frizione (Disco di Attrito)

Il disco della frizione è inserito tra il volano e lo spingidisco. È rivestito con materiale di attrito e innesta il volano e lo spingidisco per trasmettere potenza. Il disco della frizione è una piastra in acciaio, ricoperta da un materiale di attrito. È il cuore del sistema, realizzato in materiali ad alto attrito come mescole di fibre sintetiche, kevlar, o composti organici rinforzati con metallo. Il disco condotto, in lamierino di acciaio e dotato di guarnizioni ad anello ad elevato coefficiente d'attrito fissate ad esso tramite ribattini, è montato sul mozzo scanalato: la scanalatura permette al disco uno scorrimento di qualche millimetro. Per rendere più elastico e progressivo l'innesto il disco è provvisto di molle parastrappi. Il disco della frizione è generalmente dotato di molle parastrappi, sistema usato praticamente su tutti gli autoveicoli attuali, in modo da rendere meno brusco l'innesto.

Spingidisco (Piatto Pressione)

Lo spingidisco esercita una pressione sul disco della frizione e lo preme contro il volano per innestare la frizione. La piastra di pressione è una superficie di attrito metallica caricata a molla e imbullonata al volano. Il meccanismo spingidisco ha il compito di portare avanti e premere il disco condotto contro ilano fissato all'albero motore. Il piatto spingidisco spinge il disco della frizione contro il volano, rendendo possibile la trasmissione di potenza.

Cuscinetto Reggispinta

Il componente che permette di poter agire sul meccanismo in rotazione è il reggispinta, costituito da un cuscinetto, generalmente a sfere, atto a sopportare una spinta assiale. Quando il pedale della frizione viene premuto, il “cuscinetto di lancio” spinge il meccanismo di rilascio dello spingidisco. Questo componente riduce l’attrito durante il processo di disinnesto della frizione, permettendo una guida più fluida.

Evoluzione Storica della Frizione

Il principale impedimento all'applicazione pratica del motore a combustione interna in veicoli terrestri era il fatto che, a differenza del motore a vapore e del motore elettrico, non poteva partire da fermo. Fino dalle prime automobili con motore a combustione interna di Benz e Daimler ci si pose il problema di come trasferire il movimento del motore alle ruote in modo da avviare progressivamente la vettura.

Il sistema scelto fu quello a cinghia e pulegge, già in uso su altri tipi di macchinari statici. Con questo sistema si otteneva il duplice risultato di mettere in movimento gradatamente il mezzo tramite un voluto slittamento iniziale della cinghia o tramite il lascamento comandato di essa e la possibilità di avere un primitivo cambio, utilizzando più pulegge di diverso diametro sulle quali veniva spostata la cinghia per variare i rapporti e una puleggia libera per ottenere la posizione di folle.

Le prime vere frizioni apparvero tra il 1899 e l'inizio del nuovo secolo con l'introduzione della frizione a cono: due superfici tronco-coniche una delle quali rivestita di cuoio e l'altra in metallo, quest'ultima collegata al motore e facente parte del volano come avviene tuttora, venivano spinte l'una contro l'altra da un sistema a molla tramite un meccanismo a leva o a pedale azionato dal guidatore. Le frizioni a cono erano sostanzialmente di due tipi, a cono dritto, con la conicità dal lato volano convergente verso il motore, o a cono rovesciato, con conicità inversa, sistema usato soprattutto sulle prime vetture di produzione francese come Talbot e Renault.

Una prima alternativa, ma di scarso utilizzo, alla frizione a cono fu la frizione a tamburo, un sistema simile a quello dei tamburi dei freni, con il materiale d'attrito posto su delle ganasce oppure sulla superficie interna del tamburo con un anello prodotto dall'inglese Herbert Frood, fondatore della Ferodo, che ebbe un ruolo importante nell'evoluzione dei materiali d'attrito sia dei freni che delle frizioni.

Così si arrivò presto alle frizioni a dischi multipli in acciaio a bagno d'olio ed un ruolo importante lo ebbero le vetture da competizione che tra gli anni '10 e '20 utilizzavano questo sistema per gestire la potenza dei motori.

Tipi di Frizioni

Esistono diversi tipi di frizioni, ciascuno con principi di funzionamento e applicazioni specifiche.

Frizione Monodisco a Frizione

Una frizione a frizione a disco singolo è un tipo comune di frizione che funziona utilizzando l'attrito tra due dischi per trasmettere coppia e movimento. Questo tipo di frizione è caratterizzata dal fatto che i due alberi possono essere disinnestati o innestati a qualsiasi velocità con un innesto fluido e bassi urti e vibrazioni. In caso di sovraccarico, si verifica uno slittamento tra le due superfici di attrito, fornendo protezione. Negli autoveicoli la frizione attualmente più usata è quella monodisco a secco. La coppia fornita dal motore viene trasmessa all'albero condotto sfruttando la resistenza d'attrito che si sviluppa tra le due superfici, una solidale all'albero motore e l'altra all'albero di entrata del cambio, premute tra loro grazie all'azione di molle. La frizione monodisco è la più comune nei veicoli di serie. Come suggerisce il nome, è composta da un singolo disco della frizione che stabilisce il collegamento tra il motore e la trasmissione. Il vantaggio principale di questa configurazione è la semplicità costruttiva, che garantisce un’ottima affidabilità a costi relativamente contenuti. La scelta di una soluzione tecnica rispetto all’altra è definita dalla coppia del motore e dalla quantità di spazio a disposizione per la frizione. Dal momento che aumentando il braccio di leva le coppie trasmesse possono aumentare molto rapidamente, la soluzione monodisco (es. Moto Guzzi V7) è una soluzione semplice ed efficace.

Frizione Multidisco

Le frizioni a frizione multidisco sono frizioni che utilizzano l'attrito tra le parti motrici e condotte per trasmettere la coppia. Il principio di funzionamento si basa sul trasferimento della coppia mediante coppia di attrito. Nella frizione a dischi multipli (in bagno d'olio o a secco) costituita da più dischi condotti, viene aumentata la coppia motrice in quanto risulta aumentata la superficie di contatto. Le frizioni bidisco o multidisco sono tipicamente utilizzate su veicoli ad alte prestazioni, come hypercar, auto da corsa o motociclette. Permette in poco spazio di trasmettere una grande quantità di coppia suddividendola tra i diversi dischi. A dischi vincolati all’albero condotto (quello che va al cambio) si alternano dischi vincolati alla campana (in presa con l’albero motore); tutti i dischi possono muoversi assialmente; una serie di molle elicoidali assicura la forza premente sullo spingidisco che in pratica agisce contemporaneamente su tutti i dischi. La forza premente unita alla superficie di attrito totale dei dischi determina la massima coppia trasmissibile.

La capacità di coppia di una frizione può essere incrementata con l’aumento del coefficiente di attrito fra i materiali a contatto, diametri crescenti, o maggiore carico elastico delle molle di pressione. Un approccio alternativo per aumentare la capacità di trasmissione di coppia è quello di aumentare il numero di superfici di attrito.

Funzionamento Specifico della Frizione Multidisco

La presente invenzione ha per oggetto una frizione multidisco del tipo normalmente disinnestata, vale a dire che essa, in assenza di una azione esterna di comando, non è in grado di trasmettere moto rotatorio e relativa coppia torcente; viceversa, trasmette moto e coppia unicamente in presenza di una azione esterna ed al cessare di essa la frizione ritorna automaticamente in posizione di folle. In particolare trova applicazione per trasmettere il moto da un albero motrice ad un albero condotto ad esso coassiale; a titolo d'esempio l’albero motrice può essere direttamente l’estremità dell'albero a manovella di un motore endotermico e l'albero condotto può essere l'albero primario della trasmissione o di un attrezzo di macchina operatrice.

La configurazione normalmente disinnestata trova riscontro nel fatto che, abbinata ad un comando manuale ad azione sostenuta, costituisce l'elemento di sicurezza della macchina e consente il rispetto dei requisiti di sicurezza di varie categorie di macchine operatrici specialmente quelle condotte a piedi dall'operatore. Il comando manuale ad azione sostenuta deve essere privo di sistemi di aggancio di fondo corsa in modo che al rilascio volontario od accidentale esso ritorni prontamente a riposo e la macchina venga immediatamente scollegata dal motore che la aziona.

Poiché l'operatore è obbligato a tenere continuamente azionato il sistema di comando e poiché alcune recenti norme tecniche impongono, per ragioni di ergonomia, un limite massimo alla forza che l'operatore è chiamato ad esercitare con continuità su detto sistema, risulta evidente che la costruzione della frizione con più dischi consente, a parità di coppia motrice da trasmettere, di ridurre lo sforzo necessario sul comando.

Risulta inoltre evidente che la coppia che la frizione normalmente disinnestata va a trasmettere è direttamente proporzionale alla forza che l'operatore va ad esercitare sul comando e che poi il comando trasmette ai dischi frizione sotto forma di spinta assiale; se la corsa di chiusura dei dischi e/o la spinta che il comando produce risultano insufficienti c'è il rischio che non possa venire trasmessa l'intera coppia motrice, la frizione, come si dice in gergo, slitta e si surriscalda e può deteriorarsi prematuramente. Viceversa se la corsa di chiusura è sovrabbondante, una volta che i dischi sono perfettamente assestati a pacco, il comando troverebbe teoricamente resistenza infinita; in pratica intervengono i cedimenti elastici della catena cinematica del sistema di comando tuttavia gli sforzi si attestano su valori molto alti e non controllabili. Tali forze elevate, non valutabili a progetto, possono danneggiare prematuramente gli organi meccanici interessati a partire dai cuscinetti reggispinta della frizione fino al cuscinetto di banco dell'albero motore. Durante il lavoro gli elementi (dischi) rivestiti di materiale d'attrito subiscono un assestamento di rodaggio ed una usura; ciò comporta una riduzione della forza che il sistema di comando può esercitare con decadimento delle prestazioni e necessità di frequenti registrazioni. La frizione multidisco oggetto del presente trovato è in grado di ovviare a tutti questi problemi grazie al suo modo di funzionare ed alla presenza del sistema di compensazione in essa integrato.

Dettagli Costruttivi e Funzionali di una Frizione Multidisco (Brevetto)

La figura 1 rappresenta, in sezione longitudinale, la frizione multidisco applicata ad un ipotetico albero di motore endotermico (12), che trasmette il moto ad un albero primario (3) ed innestabile mediante forcella di comando (2); l’assieme frizione è rappresentato in posizione di folle, cioè disinnestata come per definizione. La figura 2 rappresenta, sempre in sezione, la frizione sotto l'azione di una forza di comando che avendo completamente impaccato i dischi inizia a trasmettere coppia motrice; la figura 3 rappresenta in dettaglio l'assieme della campana frizione, relativo anello di compensazione e l'azione delle molle di precarico; la figura 4 rappresenta la frizione completamente innestata e con compensatore prossimo a fine corsa.

La frizione multidisco si compone di una campana (11) munita di un mozzo con foro cilindrico o conico accoppiabile all'albero motore (12) e sul quale viene serrata per il tramite della vite (13) con interposta rondella (14); nella parte interna centrale della campana trova alloggio il cuscinetto a rotolamento (15) sul cui anello esterno preme la molla elicoidale di compressione (16) che, in assenza di azioni di comando, mantiene in appoggio l'altra faccia dell'anello esterno del cuscinetto contro l'anello elastico di arresto (18) alloggiato in una gola anulare della campana frizione. A ridosso della parete di fondo e della parete laterale (mantello esterno) della campana viene collocato il piattello di appoggio (9) munito di alloggiamenti per le molle (10) e trattenuto in sede dai perni filettati (17); questi perni hanno la funzione di reggere il carico della serie di molle periferiche ivi alloggiate e di posizionare il piattello (9) leggermente distanziato dalla battuta di fondo. La campana così allestita contiene già i componenti che ne caratterizzano il funzionamento vale a dire il sistema di compensazione del carico di comando ed il sistema di apertura al venir meno del comando ad azione sostenuta. La parete cilindrica della campana frizione presenta una serie di cave, tre nel caso illustrato, entro le quali fanno presa i denti periferici dei controdischi (8); la frizione viene completata inserendo il manicotto (6) a centrarsi nel cuscinetto (15) e poi un primo controdisco (8) in appoggio al piattello (9), un disco frizione (7) la cui dentatura interna s'accoppia al manicotto scanalato (6) e via via alternati controdischi e dischi fino al numero sufficiente al raggiungimento della prestazione di coppia trasmissibile. Il manicotto scanalato (6) presenta da ambo i lati sedi cilindriche rispettivamente per il centraggio sul cuscinetto (15) e per centrare il piattello di spinta (1) a sua volta tenuto in appoggio sullo spallamento dal cuscinetto (5) che va pressato sulla medesima sede; il cuscinetto (5) ha la funzione di reggispinta o meglio di trasferire la spinta assiale che riceve dalla forcella di comando (2), tramite il piattello reggispinta (4), al disco (1) ed a seguire a tutto il pacco dischi.

La figura 1 rappresenta il gruppo frizione nella sua configurazione di disinnesto allorché la forcella (2) non esercita alcuna spinta sul piattello reggispinta (4) ed i dischi frizione (7) sono liberi rispetto ai controdischi (8); se uniformemente spaziati, fra i dischi è presente un gioco unitario "g'". Operando con una azione di comando sulla forcella (2), il piattello (4) e tutto il gruppo manicotto (6) scorrono assialmente per recuperare il gioco totale "gn" equivalente al prodotto del gioco unitario per il numero totale di dischi controdischi; durante questa corsa il cuscinetto (15) assorbe il moto rotatorio relativo fra campana in rotazione e manicotto (6) privo al momento di moto; detto cuscinetto inoltre va a comprimere la molla (16). Cessa il moto rotatorio relativo nel cuscinetto (15) che invece si trasferisce sul cuscinetto (5) il quale, a regime, è sottoposto sia al pieno carico assiale di comando che al massimo numero di giri fungendo esso da intermediario tra la frizione in rotazione e la forcella che è stazionaria.

In figura 2 è rappresentata la frizione nella posizione di inizio innesto cioè nel momento in cui si è recuperato completamente il gioco fra i dischi e su di essi si scarica la forza assiale in grado di trasmettere la coppia nominale della frizione; detta forza è il prodotto della forza S della singola molla (10), vedi figura 3, per il numero "m" di molle alloggiate nelle opportune sedi ricavate fra campana (11) e piattello di spinta (9). La forza totale che si deve esercitare sul piattello reggispinta (4) dopo aver effettuato la corsa "gn" vale F1 = m * S + F16 dove F16 è la forza sviluppata dalla molla (16) nell'intorno di quella posizione. La forza assiale finale F2 risulta F2 = F1 + m * ΔS e questa è la massima sollecitazione che, in condizioni di corretta registrazione del comando, va a gravare sul cuscinetto (5) e sul cuscinetto dell'albero motore. Al manifestarsi ed al progredire dell'usura del materiale d'attrito del rivestimento dei dischi (7), la corsa di compensazione "c" si riduce tuttavia la forza premente delle molle precaricate (10) si abbassa di poco e si mantiene su valori tali da garantire la trasmissibilità della coppia richiesta. Il campo di compensazione a disposizione del gruppo frizione è dato dallo spostamento "c" che il piattello di spinta (9) può compiere, mentre a livello di registrazione della leva ad azione sostenuta del sistema di comando il campo è molto più ampio in ragione dei rapporti di leva vantaggiosi previsti da detto sistema.

Al rilascio della leva ad azione sostenuta facente capo al sistema di comando, le molle (10) fanno retrocedere il piattello (9), il pacco dischi/controdischi, il gruppo manicotto con cuscinetto reggispinta fino a che i perni (17) vanno in battuta assiale con la campana (11). Il gruppo manicotto (6)-disco (1)-reggispinta (5) si allontana poi ulteriormente sotto l'azione della molla (16) sino a che il cuscinetto (15) va in battuta sull'anello elastico (18); i dischi del pacco sono ora completamente liberi e non avviene alcuna trasmissione di coppia motrice. Tutti gli organi connessi all'albero condotto (3) cessano di ruotare e la forcella (2) è inerte a contatto col manicotto (4); sono superflui dispositivi atti a distaccare la forcella da detto manicotto come di solito si prevede nelle frizioni di tipo normalmente innestata. La campana (11) continua nella sua rotazione trascinando nel suo moto rotatorio i controdischi (8) che, sotto l'effetto della ventilazione, possono cedere il calore accumulato.

La presente frizione normalmente disinnestata si contraddistingue per la sua semplicità costruttiva, facilità di assemblaggio, modularità di allestimento con pacco a diversi numero di dischi; nell'assemblaggio è richiesto unicamente un elementare attrezzo per il premontaggio del piattello (9) che aiuti nel precaricare le molle (10). Il manicotto centrale (6) ed il pacco dischi vengono montati manualmente senza ausilio di alcun attrezzo specifico. Ciò favorisce di conseguenza le operazioni di smontaggio che si rendessero necessarie per eseguire manutenzioni quali ad esempio la pulizia e/o smerigliatura delle superfici del materiale d'attrito, la sostituzione integrale di dischi e/o controdischi, ecc. La frizione sopra descritta può essere oggetto di numerose varianti derivanti da esigenze costruttive e/o per l'adattamento alle varie tipologie di macchine ma sempre nel rispetto del concetto realizzativo e dell'obiettivo di raggiungere i requisiti di funzionalità, di ergonomia del comando, di sicurezza attiva che le norme tecniche prescrivono.

Frizione a Cono

Utilizza superfici coniche per l'innesto e il disinnesto, garantendo un innesto fluido e progressivo.

Giunto Unidirezionale

Il principio di funzionamento di un giunto unidirezionale si basa sul collegamento della ruota con sperone all'albero. Quando l'anello esterno gira in senso orario a bassa velocità, l'attrito fa sì che un rullo colleghi saldamente l'anello esterno alla ruota a stella, che a sua volta fa girare l'albero alla stessa velocità. In questo momento ruota anche l'anello interno. Quando l'anello interno è azionato da un motore reversibile per ruotare rapidamente, indipendentemente dalla direzione, l'albero può essere ruotato rapidamente dalla ruota a stella.

Frizione Elettromagnetica

La frizione elettromagnetica è un tipo di frizione che utilizza la forza magnetica per la trasmissione. Controlla l'innesto e il disinnesto della frizione eccitando e diseccitando una bobina. In alcuni progetti, come il posizionamento della polvere magnetica tra le parti motrici e condotte, la forza di impegno tra le due può essere rafforzata e tali frizioni sono chiamate frizioni elettromagnetiche a polvere magnetica.

Frizione a Denti ad Incastro

Utilizza denti ad incastro per innestare e disinnestare la frizione, fornendo una connessione affidabile e senza scivolamento.

Frizione Centrifuga

Viene generalmente impiegata negli scooter, dotati di trasmissione automatica. Molto simile alla frizione “tradizionale”, è composta da una campana che si collega rigidamente alla trasmissione finale, generalmente a ingranaggi. Il meccanismo interno è composto a sua volta da ganasce e ruota liberamente all’interno della campana. La frizione è collegata tramite cinghia al “variatore”, collegato a sua volta all’albero motore.

Frizione Antisaltellamento

È un tipo di frizione impiegata generalmente nelle moto sportive, ed è in grado di evitare il bloccaggio della ruota posteriore in fase di staccata, quando si scalano le marce. Durante il cambio di marcia il sistema funziona normalmente, quando invece si scala in staccata l’aderenza della gomma può trasmettere un po’ di coppia al motore, il contrario di quello che accade normalmente (è il motore a trasmettere la coppia alla ruota) portando al blocco della ruota. Nei sistemi antisaltellamento la forza di trascinamento sviluppata dalla gomma fa azionare un sistema formato da una ruota dentata e delle sferette che si muovono su piani inclinati. Nel caso di una frizione antisaltellamento tarata per lasciar slittare i dischi già con poco freno motore, si avrà una moto il cui comportamento sarà simile a una moto 2T.

Frizioni a Secco o a Bagno d'Olio

In campo motociclistico esistono frizioni a bagno d’olio e a secco. Entrambi i tipi sono diffusi sulle moto. Il funzionamento è quello visto in generale per una frizione.

Un altro vantaggio della frizione multidisco è che, solitamente, viene usata quella a bagno d’olio. Visto che ogni volta che la frizione innesta, separa o slitta si ha assorbimento di potenza e quindi generazione di calore, è fondamentale che questo componente sia ben raffreddato. Nelle soluzioni in bagno d’olio il raffreddamento è ottimale grazie ad una maggiore dissipazione del calore.

Ma quindi perché è ancora utilizzata la frizione a secco? Grazie all’assenza di olio abbiamo infatti due vantaggi: da un lato c’è la diminuzione del peso, dato che si può arrivare anche a superare 1 kg di olio; dall’altro è possibile evitare la dissipazione di potenza (minima, ma presente) data dalla rotazione dei dischi contro l’olio.

Materiali d'Attrito per Frizioni

Gli elementi di attrito in materiali ceramici stanno diventando sempre più popolari per le frizioni per veicoli utilizzate per impieghi gravosi. Il materiale in questione è costituito da polvere ceramica e rame, viene compresso e riscaldato in modo che il rame fonda e crei adesione fra le particelle ceramiche. Le frizioni moderne sono progettate per sopportare alte temperature e stress meccanico. Tuttavia, con l’uso prolungato e in condizioni particolarmente gravose, il disco della frizione può consumarsi, riducendo la sua efficienza.

Sistemi di Comando della Frizione

Il comando delle due frizioni può essere sia meccanico che idraulico. Il massimo sforzo da esercitare sul pedale è di circa 120 N e di circa 180 N sugli autocarri.

Comando Meccanico a Cavo

Nelle automobili, quando viene premuto il pedale di comando (il pedale più a sinistra) attraverso un sistema meccanico (leve o tiranti), si genera una pressione del meccanismo spingidisco e del relativo cuscinetto reggispinta grazie ad una molla a tazza a lamine radiali o a diaframma sui veicoli attuali, o da più molle lineari a torsione in precedenza. Un meccanismo di frizione a cavo è relativamente semplice. Un cavo collega il pedale della frizione direttamente alla forcella di rilascio della frizione.

Dalla leva della frizione parte il cavo, alloggiato nella sua guaina. Nel punto di attacco ci sono una grossa rotella e un comando zigrinato. Per cominciare bisogna allentare la rotella, che è solo un fermo. A quel punto si può agire sull’estremità zigrinata della guaina. Il movimento è molto semplice: avvitando la guaina verso la leva, il punto di attacco della frizione si avvicina alla manopola; svitandola, il cavo si tende e il punto di attacco si allontana. Tutte le moto hanno una seconda filettatura vicino al motore, che funziona nello stesso modo e che si può usare quando quella al manubrio è arrivata al limite. Se il comando di una frizione perfettamente a punto risulta troppo duro per i propri gusti non c’è molto da fare, si tratta di una caratteristica su cui non si può intervenire tramite regolazioni presenti sulla moto. L’unica soluzione, che riguarda però solo le frizioni con comando a cavo, è la possibilità di montare un demoltiplicatore della frizione. Si tratta di un kit meccanico che si inserisce tra il cavo della frizione e la leva e permette di ridurre lo sforzo di estensione della frizione.

Comando Idraulico

Su una frizione ad azionamento idraulico, un cilindro principale viene solitamente azionato direttamente dal gruppo del pedale della frizione. 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 richiedono minore forza sul pedale, meno attrito poiché sono necessarie meno parti per azionare la frizione. In quelle idrauliche tirando la leva si aziona un’apposita pompa mettendo in pressione il liquido che fa muovere un piccolo stantuffo detto attuatore il quale preme sullo spingidisco allontanandolo dai dischi.

Manutenzione e Problemi Comuni della Frizione

Capita, o capitava spesso, di sentire parlare di “frizione bruciata”, andiamo a vedere perché. La causa può risiedere in un eccessivo sforzo o in un impiego non corretto: la frizione è una delle protagoniste di ogni partenza da fermo e di qualsiasi cambio di velocità. Sottoponendola a un impiego gravoso, come per esempio ripetute partenze in salita, continue accelerazioni da fermo, guida a bassissima velocità o a “filo di gas” si rischia di ridurre di molto la sua vita. Anche procedere con la “frizione in mano” sottopone la stessa a uno sforzo gravoso, ma ci sono dei distinguo da fare: nella guida sportiva o in fuoristrada, la modulazione del comando della frizione è una vera e propria tecnica, per cui non è possibile fare un discorso che vale per tutti i casi.

I dischi con il tempo si consumano, per capire quando è il momento di sostituirli basta ascoltare il propulsore sotto sforzo: se in accelerazione - dopo un brusco colpo dato al gas, magari in salita - il motore sale di giri immediatamente, ma la frizione “attacca” successivamente e c'è quindi un ritardo di risposta tra il comando del gas e l’incremento della velocità, bisogna far controllare ed eventualmente sostituire la frizione. Al contrario la frizione può anche risultare incollata, cioè non più in grado di separare motore e trasmissione. Capita spesso quando la moto resta ferma a lungo, se la frizione non stacca più, il problema non dipende necessariamente da un danno alla frizione.

Lavorazione CNC per la Frizione

L'utilizzo della lavorazione CNC per produrre componenti chiave della frizione è fondamentale per garantire precisione e prestazioni ottimali.

Componenti Chiave per la Lavorazione CNC

Volano

Il volano è un componente critico in un sistema di frizione. La lavorazione CNC garantisce che il volano sia perfettamente bilanciato e abbia una superficie liscia, essenziale per prestazioni e longevità ottimali.

Dischi Frizione

I dischi frizione richiedono lavorazioni di precisione per garantire il corretto innesto e disinnesto. La lavorazione CNC produce dischi frizione con specifiche precise e qualità costante.

Piastre di Pressione

Le piastre di pressione devono applicare una pressione uniforme al disco della frizione.

Processi di Lavorazione CNC per la Produzione di Frizioni

Tornitura CNC

Per la lavorazione di parti cilindriche come volani e piastre di pressione. I torni CNC possono modellare con precisione queste parti e creare caratteristiche come scanalature e rastremature.

Fresatura CNC

Per la lavorazione di geometrie più complesse su coperchi e dischi frizione. Le fresatrici CNC possono eseguire una varietà di operazioni come foratura, alesatura e contornatura.

Rettifica

Per garantire superfici di contatto lisce, fondamentali per le prestazioni della frizione. Le rettificatrici CNC possono produrre superfici estremamente precise e lisce.

Altre Applicazioni e Tipi di Frizioni Speciali

Esistono diverse configurazioni e tipologie di frizioni adattate a specifiche esigenze industriali e meccaniche. Alcune di queste includono:

• Frizione a doppio disco DPC: Queste frizioni offrono capacità di coppia elevate, con modelli come il DPC-9T (5500 in-lbs), DPC-11T (11.000 in-lbs), DPC-13T (18.000 in-lbs) e DPC-15T (36.000 in-lbs) a 80 psi. Sono progettate per trasmettere coppie elevate in dimensioni ridotte.
• Frizione multidisco a rilascio elettromagnetico con slitte: Questo tipo di frizione è caratterizzato da un design che permette di trasmettere coppie elevate in uno spazio compatto, grazie all'azione elettromagnetica e all'uso di slitte.
• Frizioni con elevati tassi di coppia e di assorbimento termico: Frizioni che conciliano elevati tassi di coppia e di assorbimento termico e un diametro esterno favorevole, ideali per applicazioni gravose.
• Frizioni multidisco ad azionamento idraulico: Installate dove è necessario trasmettere coppie elevate in modo affidabile in uno spazio ridotto, offrono precisione e potenza.
• Freno a dischi in bagno d'olio con tecnologia proprietaria: Un sistema di frenatura che utilizza dischi immersi in olio, beneficiando di una tecnologia avanzata per prestazioni ottimali.
• Frizioni idrauliche e pneumatiche: Sono soluzioni affidabili e collaudate da oltre 25 anni, offrendo versatilità e controllo preciso.
• Frizione multidisco Sigmatype: Un'opzione specifica per diverse applicazioni di collegamento/scollegamento e ciclismo, spesso utilizzate in macchinari complessi.
• Frizioni a disco singole e doppie: Hanno senso quando non è necessario un controllo a distanza e quando è importante un innesto manuale agevole.
• Frizione a tamburo: È adatta per carichi di inerzia elevati, come gli azionamenti di propulsione.

Le frizioni sono adatte per applicazioni di collegamento/scollegamento e ciclismo, offrendo soluzioni versatili in diversi contesti meccanici e industriali.

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