Come funzionano le pinze dei freni

Le pinze dei freni sono una parte vitale del sistema frenante del vostro veicolo. Le pinze dei freni premono le pastiglie dei freni contro la superficie del rotore per rallentare o arrestare il veicolo.Brian Sullivan/iStockphoto

Le pinze dei freni sono essenziali per la capacità di arresto della vostra auto e sono probabilmente una delle parti più importanti dei freni dell’automobile. La maggior parte delle auto oggi ha freni a disco, almeno per le ruote anteriori, comunque. Ma molte auto e molti camion usano ora i freni a disco anche nella parte posteriore. In un sistema frenante a disco le ruote dell’auto sono attaccate a dischi di metallo, o rotori, che girano insieme alle ruote. Il compito della pinza è quello di rallentare le ruote dell’auto creando attrito con i rotori.

La pinza del freno si adatta al rotore come una pinza. All’interno di ogni pinza è

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una coppia di dischi metallici legati con materiale d’attrito – questi sono chiamati pattini per freni . Le pastiglie dei freni esterni sono all’esterno dei rotori (verso il marciapiede) e le pastiglie dei freni interni all’interno (verso il veicolo). Quando si calpesta il freno, il liquido dei freni proveniente dal cilindro maestro crea una pressione idraulica su uno o più pistoni nella pinza del freno, forzando le pastiglie contro il rotore. Le pastiglie dei freni hanno superfici ad alto attrito e servono a rallentare il rotore o addirittura a bloccarlo completamente. Quando il rotore rallenta o si arresta, lo fa anche la ruota, perché sono attaccati l’uno all’altro.

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Le auto e i camion più vecchi utilizzavano freni a tamburo, dove il movimento delle ruote è rallentato dall’attrito tra un tamburo rotante e le ganasce dei freni montati all’interno del tamburo. Questo attrito provocava l’accumulo di calore e di gas all’interno del tamburo, che spesso provocava una perdita di potenza frenante nota come brake fade . Poiché le pastiglie dei freni nei sistemi frenanti a disco sono esterne al disco piuttosto che contenute all’interno di un tamburo, sono più facilmente ventilate e il calore non tende ad accumularsi altrettanto velocemente. Per questo motivo, i freni a tamburo sono stati in gran parte sostituiti nei veicoli moderni da freni a disco; tuttavia, alcune auto meno costose utilizzano ancora freni a tamburo per le ruote posteriori, dove è richiesta una minore potenza di frenata.

Esistono due tipi principali di pinze: pinze galleggianti (o scorrevoli) e pinze fisse. Le pinze galleggianti si muovono in entrata e in uscita rispetto al rotore e hanno uno o due pistoni solo sul lato interno del rotore. Questo pistone spinge l’intera pinza quando i freni vengono azionati, creando attrito dalle pastiglie dei freni su entrambi i lati del rotore. Le pinze fisse , come suggerisce il nome, non si muovono, ma hanno i pistoni disposti su lati opposti del rotore. Le pinze fisse sono generalmente preferite per le loro prestazioni, ma sono più costose di quelle flottanti. Alcune pinze fisse ad alte prestazioni hanno due o più coppie di pistoni (o “pentole”) disposte su ogni lato del rotore – alcune hanno fino a sei coppie in totale.

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Utensili speciali sono utili quando si lavora con le pinze dei freni, specialmente quando si sostituiscono le pastiglie dei freni. Ne parleremo nella prossima sezione, per poi discutere dei diversi tipi di pinze per freni disponibili per i diversi tipi di veicoli.

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