Cosa sono i freni radiali e come funzionano.

La gran parte delle moto moderne, funziona con impianto freni a disco. Alcune più datate hanno al posteriore dei freni a tamburo, ma sta di fatto che i sistemi di freno a disco sono per la maggiore nel campo motociclistico. Di seguito, vedremo il funzionamento dei freni radiali di una moto, il loro uso e come sono fatti. Per alcuni motociclisti potrebbe sembrare un’innovazione rivoluzionaria, soprattutto sulle supersportive, ma di seguito sfateremo alcuni miti. Oltre a ciò, vedremo la differenza tra una pinza ad attacco radiale e una ad attacco assiale.

Un buon impianto frenante può fare la differenza tra una frenata in sicurezza e una al limite. Oltre alle gomme, è proprio il sistema frenante il componente più soggetto a sforzi e sollecitazioni. Con il tempo e le nuove normative europee, si sta sempre più pensando alla sicurezza, a discapito delle prestazioni. I produttori di moto hanno fatto molta strada nel campo ciclistico, aerodinamico e ingegneristico. Dischi in carbonio, pinze ad attacco radiali, pastiglie in ceramica e tanto altro ancora. Tutto questo è fondamentale per fermare nel minor spazio possibile ed in sicurezza, una moto di oltre 100 CV, lanciata ad alta velocità con il suo pilota attaccato al manubrio.

Impianto frenante

L’impianto frenate di una moto è formato da: una leva (o pedale), insieme di tubi, pinze freno, coppia di pastiglie e disco (o tamburo). Facendo un sommario, senza entrare troppo in tecnicismi, vediamo come è fatto l’impianto frenante di un motociclo.

Leva: il freno sulle moto è posizionato alla destra del manubrio (anteriore) e pedale destro (posteriore), questi servono a modulare e dare energia all’impianto frenante.
Tubi: nelle moto con impianto frenante idraulico, abbiamo un insieme di tubi che possono essere in semplice gomma o in acciaio intrecciato. All’interno scorre l’olio, che essendo un liquido incomprimibile, trasferisce l’energia dalla leva ai pistoni delle pinze freno. Invece negli impianti a tamburo, tutta l’energia viene trasferita da un semplice cavo in acciaio (simile a quello dell’acceleratore) contenuto all’interno di una guaina in gomma.
Pinze: è un involucro cavo, realizzato di solito in due metà unite da bulloni. Al loro interno ci sono dei pistoni che vengono azionati dalla leva e dalla pressione le liquido nei tubi.
Pastiglie: sono formati in materiale composito di diverso tipo e creano attrito sul disco freno, rallentando la moto. Per vedere i diversi tipi di mescola delle pastiglie, vedi “diversa mescola pastiglie freno“
Disco: fissato alla ruota, è il dispositivo che con l’attrito sviluppato dalle pastiglie a contatto, frenano la moto.

Freni radiali

Quando un motociclista parla di freni radiali, si indica di solito la tipologia di attacco delle pinze. Precisiamo di solito perché, oltre all’attacco delle pinze, esiste anche la pompa del freno radiale. Pertanto, quando si discute di “freno radiale” dovremmo sempre precisare se stiamo indicando l’attacco della pinza o la pompa del freno.

Pompe radiali

Partiamo dalla leve e dal sistema di pompaggio del liquido dei freni, perché la frenata parte tutto da qui. Per le moto esistono pompe assiali e pompe radiali, l’immagine fa percepire facilmente la differenza.

Molto semplicemente, la differenza tra una pompa assiale e radiale sta nella posizione del pistone. Più precisamente, il pistone è quel dispositivo che mette in pressione il liquido del’impianto frenante e di conseguenza le pastiglie che andranno a frenare il disco.

Assiale. In questo caso, il pistone (verde) è perpendicolare rispetto alla corsa della leva (rosso)
Radiale. Al contrario del precedente, il pistone (verde) è parallelo rispetto alla corsa della leva (rosso)

Entrambi i sistemi sono ad oggi in uso, ma quelle radiali vengono preferite sulle moto maggiormente preformanti e supersportive. In pratica, l’impianto di frenaggio è lo stesso e la potenza erogata è uguale per entrambi.Quello che molti motociclisti riscontrano sui freni radiali, è una maggiore rigidità. Soprattutto perché quest’ultime hanno di solito maggiori regolazioni rispetto a quelle assiali.

Pinze freno radiali

Come abbiamo detto in precedenza, si sta parlando dell’attacco radiale delle pinze freno anteriori. Tutto è iniziato come sempre dalle competizioni sportive, MotoGP e SBK. Per i piloti, ogni piccolo vantaggio che sia aerodinamico, ciclistico e meccanico, è fondamentale per abbassare i tempi. Tuttavia, molte migliorie apportate dalle case produttrici, sono poco incisive quando si guida una moto in strada. Infatti, alcune delle innovazioni motociclistiche vengono trasferite alle moto stradali perché sono semplicemente belle. Tra i cambiamenti poco incisivi troviamo anche il montaggio delle pinze con attacco radiale. Infatti, un uso ordinario della moto, non mostrerà evidenti migliorie rispetto alle pinze ad attacco assiale.

Differenza attacco radiale e assiale

La differenza tra pinza freno assiale e radiale, in realtà è molto semplice. Tutto sta nella definizione delle parole, i quali indicano la disposizione dei bulloni rispetto al disco, assiali o radiali. Ma aiutandoci con l’immagine, capiremo facilmente il significato e come sono disposti.

Pinza freno Assiale (sinistra):

I bulloni di fissaggio (punti in rosso) che tengono fissata la pinza alla moto, hanno una disposizione assiale, ma capiamo meglio cosa vuol dire. Immaginando per un attimo di agganciare la pinza alla moto, ebbene il montaggio dei bulloni, ha una disposizione assiale (linea verde) rispetto al disco. Uno degli svantaggi di questa pinza è che viene fissata solo da un lato, nella metà alta della stessa, quindi poco rigida (ma comunque sicura).

Pinza freno Radiale (destra)

I bulloni (linea rossa) che fissano la pinza al gambale della moto, sono disposti con una diversa angolazione rispetto al precedente. Il significato “radiale” deriva proprio dalla disposizione dei bulloni, che avviene lungo il raggio del disco (cerchio verde). Inoltre gli stessi sono disposti parallelamente rispetto al disco e fissano la pinza ad entrambe le estremità.

Vantaggi di una pinza radiale

Sfatiamo il mito della potenza di frenata, perché un attacco radiale non ha una potenza frenante maggiore rispetto a quella assiale. Infatti come abbiamo visto dall’immagine precedente, la grandezza e spazio di attrito delle pastiglie non cambiano tra assiale e radiale. Infatti quello che fa rallentare la moto e ci permette di frenare, sono le pastiglie che entrano in contatto con il disco. Pertanto una diversa disposizione della pinza, non fa aumentare la potenza frenante, poiché lo spazio di attrito tra disco/pastiglie è identico (a parità di qualità).

Uno dei vantaggi di un’attacco radiale, è che la pinza viene fissata ad entrambe le estremità migliorandone la rigidità. Inoltre si annulla la flessione torcente (forza laterale), che si genera invece su una pinza fissata al 50% o su una sola estremità di tipo assiale. Questo differente disposizione migliora la disposizione della pinza rispetto al disco, conferendo al pilota una maggiore sensibilità in frenata. Significa che, quando il pilota tira la leva, la percezione delle frenata è molto più nitida.

Altro vantaggio della pinza a fissaggio radiale è la possibilità di aumentare facilmente il diametro del disco, distanziando la pinza. Un disco più grande, aumenta il vantaggio meccanico della pinza sul disco che si traduce in un maggiore sensibilità di frenata. Altro vantaggio, è che si può montare una pinza maggiorata e di conseguenza delle pastigli più grandi, senza effettuare molte modifiche.

Vantaggi in pista

La disposizione della pinza radiale è nata per l’uso in pista, per poi irrompere nelle mondo stradale come una fondamentale miglioria da apportare a tutte le moto. In MotoGP si utilizzano e alternano dischi da 320 mm a 340 mm, in base alle condizioni atmosferiche, preferenze del pilota e tipologia di pista. Senza un attacco radiale, i meccanici dovrebbero apportare modifiche all’intero sistema frenante ogni qualvolta si cambia dimensione del disco.

A parità di condizione, dimensione disco e pinze, i freni radiali non offrono una frenata più potente rispetto a quelli ad attacco assiale. Più che altro, quello che si noterà è una feedback migliore e una frenata più nitida. Ma solo i motociclisti più esperti noteranno la differenza. Mentre in un uso della moto ordinario, stradale e con frenate standard, nessuno farà caso alla differenza.

Domande e risposte

L’attacco radiale migliora la potenza dell’impianto frenante?
- No!
L’attacco radiale è migliore di quello assiale?
- Si, ma non tutti noterebbero le differenze perché è solo questione di feedback!
A parità di condizioni, l’attacco radiale diminuisce lo spazio di frenata?
- No, la differenza è nulla!
E’ possibile installare dischi più grandi su un attacco assiale?
- Si, ma le modifiche da apportare sono di gran lunga superiori ad un attacco radiale.
C’è qualcosa che non va nelle pinze con attacco assiale?
- No, sulle moto stradali è una questione puramente estetica, perché le migliorie e i vantaggi di un freno radiale sono impercettibili.
Dovrei acquistare una moto solo con pinze radiali?
- No, soprattutto per motociclisti che ne fanno un uno turistico, la differenza è nulla.
Perché si parla molto di freni ad attacco radiale?
- Perché derivano dal mondo delle competizioni motociclistiche, ma queste sono un evoluzione dell’impianto frenante e non una rivoluzione.
Il vantaggio di una pinza radiale come si ottiene?
- E’ stato studiato che ruotando semplicemente i bulloni di montaggio delle pinze di 90°, si riducevano le forse laterali e di flessione, migliorandone la precisione della frenata.
Perché le moto supersportive hanno i freni ad attacco radiale?
- Anche se hanno qualche piccola differenza, i freni radiali sembrano essere più che altro una questione di moda, che di prestazioni.
Perché i freni radiali?
- Beh, se la domanda posta è questa, significa che non hai letto tutto l’articolo. Ma per eccesso di precisione di DuoMoto.it, leggi le conclusioni.

Conclusione

Per un motociclista medio che utilizza la propria moto in strada, il vantaggio di un impianto frenante con attacco radiale è nullo. Mentre per quelli più esperti, la differenza è così impercettibile, che molti non noterebbero migliorie. Quello che invece può fare molta differenza e dal motociclista medio è sottovalutato, sono i tubi dei freni. Infatti quest’ultimi se in gomma, dopo un po’ tendo a cedere e a dilatarsi, soprattutto quando susseguono frenate brusche. Questa dilatazione della gomma, provoca una perdita di pressione nel circuito con conseguente calo di potenza nella frenata. Quindi i freni ad attacco radiale sono una soluzione molto più estetica, che di prestazioni.

Consiglio

Per migliorare drasticamente il sistema frenante, possiamo montare tubi in treccia d’acciaio, pastiglie in ceramica e dischi in acciaio più preformanti. Tutto però, dipende dall’uso che ne facciamo della moto. Se amiamo le frenante estreme e vogliamo effettuarle con la stessa potenza in tutte le curve, per iniziare, basterà sostituire i tubi in gomma con quelli in acciaio intrecciato. Se invece si nota una frenata poco efficace, prima di sostituire tutto, verificare le componenti ed effettuare uno spurgo dell’impianto frenante.