Frizione

La Frizione: cos'è e a cosa serve?

La frizione è un componente meccanico che ha la funzione di connettere a comando due alberi per permettere o meno ed eventualmente modulare la trasmissione del moto rotatorio.

Funzionamento Frizione

La frizione è un organo meccanico che, utlizzando l'attrito, unisce gradualmente il moto di due alberi che ruotano a velocità diversa. Questa sua caratteristica è molto utilizzata nell'ambito dei sistemi di trasmissione di potemza. Per esempio, per far avviare gradualmente una macchina  senza spegnere il motore, è necessario che la rotazione dell'albero motore sia applicata in modo progressivo ed è appunto la frizione che rende possibile ciò.

L'apertura (disinnesto) o chiusura (innesto) della frizione può avvenire  per via meccanica (tramite leve e/o filo frizione), per via idraulica (pompa frizione), pneumatica o elettrica

Esistono poi frizioni automatiche, in grado di aprirsi se il momento torcente supera un valore limite (limitatori di coppia) o chiudersi al superamento di una certa velocità angolare.

Le frizioni permettono l'innesto e il disinnesto tra due alberi rettilinei con gli assi concorrenti, a differenza dei giunti che permettono il collegamento tra i suddetti alberi, ma possono essere scollegati e ricollegati solamente da fermi.

Frizione a cosa serve

Una applicazione tipica è nell'automobile, dove la frizione inserita nella trasmissione tra il motore ed il cambio permette il temporaneo disinserimento della coppia motrice prodotta dal motore per permettere il cambio della velocità e scollega le ruote dal motore quando il veicolo è fermo, mantenendo acceso il propulsore.

Cos è la frizione e differenti tipi

Le frizioni possono funzionare in vario modo:

• Frizione a secco, la frizione rimane in un ambiente isolato o viene lasciata parzialmente esposta all'aria, il che permette di ridurre al minimo l'assorbimento energetico della stessa, assorbimenti dati dall'attrito viscoso e dallo sbattimento con l'olio.
• Frizione a bagno d'olio, in cui l'elemento di attrito è immerso in un liquido refrigerante e lubrificante, che ne migliora la durata e la resistenza allo stress.
• Frizione centrifuga, caratterizzata da un funzionamento automatico, legato ai regimi di rotazione della stessa.
• Convertitore di coppia, sistema usato nei cambi automatici

Struttura della frizione

Le frizioni a seconda del tipo, hanno strutture differenti:

• Frizione monodisco, 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. 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 meccanismo spingidisco ha il compito di portare avanti e premere il disco condotto contro il volano fissato all'albero motore. 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. Premendo il pedale, la leva di comando allontana il disco condotto dal volano. Rilasciando il pedale riavviene il contatto e, per l'attrito che si genera tra le diverse superfici, si giunge alla stessa velocità di rotazione.
• Frizione multidisco, 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. 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. Tale forza viene moltiplicata tramite leve e tiranti (comando meccanico) o da comandi oleodinamici.
• Frizione centrifuga, prevalentemente utilizzata nelle applicazioni scooteristiche e minimoto:
• A masse mobili, è il tipo di frizione più usato, dove è composta da masse mobili, poste su perni e libere di fluttuare (esattamente come il freno a tamburo), mentre le molle agiscono su tali masse, in modo che queste non trasmettano il moto prima di un determinato limite (o che agiscano in modo inverso).
• A sfere, è il modello più recente, dove la frizione viene azionata da sfere che scorrono su una guida facendole portare verso l'esterno all'aumentare della velocità di rotazione, in modo d'azionare la frizione permettendo la trasmissione del moto (esattamente come la prima puleggia del cambi)

Comando della frizione

Nelle automobili, quando viene premuto il pedale della frizione (il pedale più a sinistra) attraverso un sistema meccanico (leve o tiranti) o oleodinamico (pompa della frizione ), 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. Il disco ad alto coefficiente d'attrito viene così allontanato, rendendo libera la trasmissione del momento torcente generato dal motore, in questa fase l'albero motore e l'albero condotto sono scollegati.

Nelle motociclette la frizione viene aperta per mezzo di una leva posta sulla maniglia di sinistra del manubrio.

Negli scooter senza marce, nelle motoseghe, decespugliatori ed altri utensili muniti di motore a combustione, vengono utilizzate le frizioni automatiche, che per effetto di masse soggette alla forza centrifuga, sono in grado di innestarsi quando la velocità angolare supera un determinato limite.

Quando cambiare la frizione ?

La frizione ed il volano sono uno dei componenti più delicati dell'auto la cui durata media varia molto in base allo stile di guida ed ai tipi di percorsi effettuati dalle vetture

• :Nelle auto che percorrono principalmente strade di città, la frizione potrebbe usurarsi già dopo 70/80 mila chilometri.
• In quelle guidate principalmente in autostrada, potrebbe tranquillamente arrivare ai 150 mila chilometri, senza presentare particolari problemi.

Frizione rotta come riconoscerlo :

• Pur mantenendo un’andatura costante il contagiri della vostra auto sale di molto senza che premiate l’acceleratore.
• Il punto in cui la frizione “stacca” ha subito dei cambiamenti.
• Il pedale della frizione duro
• Il pedale della frizione abbassato che stenza a risalire o pedale della frizione a vuoto
• La leva del cambio vibra.
• La frizione che strappa o frizione che slitta alla partenza
• I cambi di marcia sono ruvidi o meno fluidi