Cos'è un servofreno?

Jun 01, 2024

Sebbene ormai sia considerata una tecnologia obsoleta, è affascinante il modo in cui funzionano i servofreni a depressione.

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Nel vasto mondo della terminologia automobilistica, ci sono una serie di parti con nomi abbastanza logici e aiutano a capire come funzionano le auto. A parte le parole gergali, come il tubo del ragno, alcune cose hanno semplicemente senso. Vale a dire il servofreno.

Il servofreno (noto anche come servo oltreoceano) è ciò che distingue i freni servoassistiti da quelli manuali. Ciò significa che c’è qualcosa di diverso dallo sforzo umano che aiuta la produzione della pressione del pedale, diciamo cinque volte più velocemente. Ciò si traduce in una maggiore pressione di bloccaggio sul sistema frenante dell'auto, sia tramite vuoto o pressione idraulica, o anche tramite attuazione elettronica. Il luogo in cui avviene è all'interno del servofreno.

Ecco come funziona un servofreno e perché è così fondamentale per il funzionamento sicuro di qualsiasi auto moderna.

La forma più comune per aumentare la capacità di frenata di un'auto funziona tramite un'alimentazione a vuoto dal motore dell'auto. Ecco una semplice panoramica di come appare.

Innanzitutto, il servofreno si collega alla pompa freno, che si fissa contro il firewall lato motore ed è facilmente raggiungibile dal resto del sistema frenante, così come dal pedale del freno all'interno dell'auto.

L'unità stessa è una semplice camera metallica separata da un diaframma, con un albero al centro che ha una successione di valvole e molle. Quando il pedale del freno non è premuto, il vuoto occupa entrambe le camere. Quando è premuto, la pressione atmosferica (o la pressione accumulata dall'esterno del sistema di depressione) entra tramite una valvola sul lato rivolto verso il pedale del freno.

Una valvola di ritegno unidirezionale impedisce alla pressione atmosferica di entrare nel lato di solo vuoto della camera, rivolto verso il cilindro principale.

Oltre alla pressione sul pedale fornita dal piede del conducente per spingere l'albero in avanti, la differenza di pressione tra le due metà aumenta ulteriormente la pressione di frenata. Questa forza atmosferica viene creata per esercitare una pressione maggiore sulla pompa freno, che a sua volta spinge il fluido idraulico del sistema verso ciascuna linea del freno (non prima di raggiungere la pompa dell'ABS) e quindi verso ciascuna pinza e/o tamburo.

Bene, siamo nel 21° secolo e le pinze si occupano della maggior parte della forza di serraggio.

Guarda questo video per uno sguardo più dettagliato su cosa succede esattamente all'interno del servofreno.

I booster idraulici sono più comuni sui veicoli con motore diesel, poiché non producono vuoto. Questo prende il fluido idraulico pressurizzato dal sistema di sterzo idraulico e lo immagazzina in un accumulatore, che poi lo invia al cilindro principale per favorire la frenata.

Le auto che non dispongono di aspirazione o alimentazione idraulica, più comunemente veicoli elettrici, utilizzano servofreni elettrici. Tuttavia, sono comuni nel mercato post-vendita per applicazioni personalizzate che non dispongono di potenti sistemi di aspirazione.

Questo è disponibile in due forme: un sistema completamente elettrico o un sistema che utilizza attuatori elettronici per aumentare la pressione idraulica e quindi fornire una spinta alla forza di bloccaggio.

Ci sono vari segnali che indicano che un servofreno è sul punto di arrendersi. Uno potrebbe essere un aumento del rumore poiché tutti i servofreni a depressione emettono un leggero rumore simile a quello di una pompa. Ma se diventa più forte del solito, ciò potrebbe indicare che sta per scomparire.

Perdite di fluido attorno al gruppo servofreno/cilindro principale potrebbero anche indurti su un sistema frenante carente.

Così come potrebbe essere aumentata la corsa del pedale del freno. Se ti ritrovi a spingere il pedale più del solito e le pastiglie, i rotori (o i dischi) dei freni e il liquido sono tutti in buone condizioni, incluse perdite nelle linee dei freni, potrebbe significare che il servofreno ha una perdita nelle linee del vuoto ad esso collegate o nel booster stesso.

Un altro segno è un aumento della fermezza del pedale: se il pedale sembra duro come una roccia e richiede uno sforzo extra per rallentare o fermarsi a una velocità ragionevole, ciò potrebbe significare che il tuo sistema frenante necessita di riparazione e che sei sostanzialmente tornato ai freni completamente manuali.