nuova guida sulla frizione

Intro
La frizione e', al pari del motore, il cuore pulsante della nostra minimoto e se si pensa che e' anche uno dei componenti piu' stressati, e' facile rendersi conto quanto una corretta scelta e regolazione della frizione siano fondamentali per farla vivere bene e a lungo.

Principio di funzionamento
Di frizioni ce ne sono tanti tipi, ma il funzionamento e' sempre il medesimo: un materiale d'attrito, tipo il ferodo delle pastiglie freni, e' montato su un supporto mobile, detto massetta, che a causa della rotazione ad alta velocita' della frizione si sposta portando il materiale d'attrito a contatto con la campana. In foto in dettaglio una massetta e il ferodo (BZM):


Maggiore sara' la velocita' di rotazione della frizione (cioe' maggiori saranno i giri motore), maggiore sara' la forza con cui la massette preme sulla campana, mettendola in rotazione grazie all'attrito prodotto dal ferodo.
Nella foto sotto si vede una frizione inserita nella campana da 80mm: in psizione di riposo le massette non toccano la campana, man mano che la velocita' di rotazione aumenta le masse si apriranno arrivando a toccare la campana.


I risultati sono produzione di calore e consumo del ferodo: tanto piu' la frizione slitta sulla campana, cioe' l'attrito non e' sufficiente a far ruotare in modo solidale campana e frizione, tanto piu' si produrra' calore e tanto piu' il materiale si consumera' producendo quella polvere nera che noi tutti conosciamo.
Le massette sono montate su un piattello, che si incastra con l'albero (vedere in seguito) e gira solidale a quest'ultimo. Se la frizione fosse composta da solo questi due componenti, piattello e massette, sarebbe sempre attaccata. Chiariamo che con “attaccata” s'intende quando la frizione gira a contatto con la campana trasmettendo il moto, mentre e' “staccata” quando gira a vuoto, senza trasmettere il moto. Il transiente tra queste due situazioni, quando la frizione slitta sulla campana iniziando a metterla in rotazione e' l'attacco.
La frizione non deve stare sempre attaccata e l'attacco deve avvenire a un determinato numero di giri motore e per far questo sono presenti delle molle montate in moto da trattenere le massette in posizione di riposo. Il numero di giri a cui si ha l'attacco dipende quindi solamente dalle molle.
La frizione quindi e' l'insieme di piattello, molle e massette e regolare la frizione vuol dire semplicemente lavorare sulle molle in modo da avere l'attacco al numero di giri ottimale.
In foto una frizione regolabile Blata:


Noi abbiamo un solo rapporto, che deve bastarci sia nella parte lenta che in quella veloce. Piu' un rapporto e' lungo piu' il motore fara' fatica a “tirarlo” e piu' la frizione sara' stressata. Anche il peso del pilota entra come parametro nella taratura e scelta della frizione. Scelto il rapporto in base al peso e alla pista, la frizione deve essere tarata ad un certo numero di giri, diciamo tra 8000 e 9000 per le mini a liquido, 5000 per quelle aria e' un massimo. E questo si fa appunto agendo sulle molle. Vedremo in seguito.

Per chiudere, esistono altri due componenti di una frizione: i guidamolle e i grani. I primi servono a tenere le molle in posizione, cosi' che restino dritte anche se compresse, mentre i secondi sono grani filettati da avvitare sulle massette che li prevedono, hanno peso di qualche grammo e permettono una regolazione molto di fino sull'attacco della frizione. Aumentando il peso della massetta, infatti, l'attacco e' piu' netto, riducendo il patinamento
In foto vediamo un guidamolla in plastica BZM e una massetta BZM con la sede del grano a confronto con una polini:



Tipi di frizioni
Di frizioni ce ne sono tanti tipi, ma possiamo distinguerle in due grandi categorie: regolabili e non regolabili, a due o tre masse.

Frizioni non regolabili: l'attacco e' definito solo dal K della molla montata (costante di forza). Per variare il numero di giri a cui deve attaccare bisogna cambiare le molle. Solitamente questo tipo di frizioni e' montato sulle mini ad aria e spesso e' a tre masse. L'ideale per sfruttare il motore e' prenderne una regolabile.

Frizioni regolabili: mantenendo la stessa molla e' possibile variare il numero di giri a cui la frizione attacca variando la compressione della molla. Questo e' fatto agendo su un apposito dado o seme a brugola per ciascuna molla. Ulteriori regolazioni possono essere fatte variando il tipo di molla a seconda del peso del pilota (piu' e' pesante, piu' le molle devono essere “dure”, cioe' con un K alto). I costruttori, Zocchi, BZM, Polini, prevedono per le loro frizioni diversi tipi di molle identificate per durezza secondo un proprio codice colori. In foto delle molle blu BZM a confronto con analoghe molle cinesi:


Solitamente le frizioni regolabili, sia a due che a tre masse, sono montate sui motori ad elevate prestazioni, sia italiani che cinesi

Frizioni a due masse: il numero di masse influisce sulla resa della frizione. In questo caso le massette sono piu' grandi e c'e' piu' materiale rispetto a quelle a tre masse, e l'attacco e' piu' “morbido”: la frizione slitta leggermente di piu' nella fase d'attacco perche' ha solo due punti di contatto con la campana. Un'entrata piu' dolce puo' favorire l'uscita di curva con motori molto prestanti o piloti leggeri, a scapito di un po' di trazione e piu' calore prodotto. Stiamo parlando di piccoli effetti comunque. La frizione a due masse ha pero' un vantaggio netto e innegabile: la facilita' nella regolazione. Le masse devono attaccare allo stesso modo e nello stesso tempo, ed e' piu' facile sincronizzarne due che tre.
In foto una frizione BZM due masse regolabile


Frizioni a tre masse: la frizione agisce sulla campana in tre punti, dando un attacco piu' netto e deciso e un'elevata trazione. Consigliata per piloti pesanti o piste veloci, dove la trazione deve essere massima. Per contro e' piu' difficile da regolare.
In foto in dettaglio una frizione regolabile blata e i suoi componenti:


Piattelli: il piattello ha la sua piccola/grande importanza, in particolare il piattello deve essere adatto all'albero su cui si vuole montare la frizione. Gli alberi possono essere con chiavetta (una mezzaluna con una sede nell'albero) o conici: nel primo caso il piattello deve prevedere la sede per la chiavetta, in modo da incastrarsi e non girare a vuoto sull'albero, nel secondo caso, non c'e' chiavetta ma la tenuta e' data dallo stringere il dado centrale: la frizione verra' spinta sull'albero conico e non si muovera' in virtu' dell'attrito tra piattello e albero. In realta' poi esistono delle varianti come l'albero conico con chiavetta usato per la cinese Z1.
Infine il materiale: con piattelli leggeri (ergal) le masse in movimento sono ridotte e il motore sale di giri piu' rapidamente, ma se siete pesanti rischiate di rompere o storgere il piattello.. tenete quello in acciaio se non volete rischiare.
In foto a confronto un piattello Polini, per albero cilindrico con chiavetta, e un piattello cinese per albero conico senza chiavetta:


qui si vede bene la conicita' del foro sul piattello cinese:


e infine la chiavetta a mezzaluna e la sua sede sull'albero:



Frizione a tazza: frizione preistorica, difficilissima da regolare. Me ne e' capitata una da rigenerare per una mini da esposizione... se siete curiosi, ecco le foto... per la serie “come eravamo”.

Tipi di Ferodo
Le frizioni si distinguono anche in base al materiale d'attrito utilizzato per le massette. Qui un elenco dei materiali piu' comuni.

Cinesi: non si sa cosa ci sia. Alcune frizioni durano tantissimo, altre zero, anche se trattate bene.

Italiane: fondamentalmente ci sono materiali soft, adatti ai junior, “normali strong”, in carbonio e in kevlar. I materiali soft assicurano grandissima trazione, ma si consumano in fretta e sono adatti solo alla categoria junior. Salendo di peso troviamo il materiale strong, carbonio e kevlar; quel che varia e' la durata del ferodo, la trazione e il calore prodotto. Per le frizioni in carbonio e' consigliabile avere una campana autoventilata per abbassare la temperatura all'interno del carter. Altre differenze si possono avere nella forma e peso della massetta e dell'estensione del materiale sulla massetta (es, le Zocchi gold) volte a migliorare la trazione.

Materiali da rigenerazione: forumule segretissime portano a mescole strong, soft e kevlar. Vale quanto detto sopra, ma il costo e' inferiore. Rigenerare le frizioni richiede qualche accorgimento, per cui leggetevi la relativa guida

Taratura della frizione e rodaggio (solo frizioni regolabili)
Eccoci al cuore della guida, dove cerchero' di rispondere alle domande che piu' frequentemente vengono poste nel forum.
Iniziamo dicendo che, indipendentemente dal numero di masse, dal materiale e dalle molle usate, qualsiasi frizione va regolata per avere un'attacco contemporaneo di tutte le massette e un loro consumo omogeneo e, se nuove, vanno rodate.
Passiamo alle domande:

D: Il contagiri e' necessario per sfruttare al meglio la frizione?
R: Si. Avere un contagiri, anche base, aiuta nelle regolazioni e nel rodaggio. E' indispensabile avere un'idea precisa di cosa succede alla vostra frizione e quando.

D: Il mio amico ha il contagiri e la mia stessa frizione, posso copiare la lunghezza delle sue molle?
R: Ni. E' un buon punto di partenza, ma i motori sono diversi, quindi ancora il contagiri sarebbe utile. E resta comunque indispensabile per fare il rodaggio.

D: Il mio amico che ci capisce mi ha detto che un sesto di giro del dado varia il regime d'attacco di 150 giri e' vero?
R: Indicativamente si, ma sarebbe una misura davvero troppo grossolana. Inoltre il numero di giri che si variano dipende dal tipo di molla, se dura o morbida.

D: Ma almeno la frizione e' regolata giusta quando tutte le molle hanno la stessa lunghezza no?
R: Ni ancora. In teoria si, in realta' le molle possono avere K abbastanza differenti o comportarsi diversamente a caldo. Meglio quindi misurare e controllare che sia il materiale a consumarsi allo stesso modo per tutte le massette. Disegnare un reticolo sul materiale con un pennarello puo' aiutare ad avere dei riferimenti per capire come stanno lavorando le masse. In foto un esempio di come misurare la lunghezza delle molle:


D: Cosa vuol dire “tirare le molle” per far attaccare la frizione piu' in alto?
R: Vuol dire comprimere le molle maggiormente per far si che la frizione attacchi ad un numero piu' alto di giri, in particolare si dice quando si lamenta una scarsa ripresa/accelerazione della mini che poi prende giri di colpo e improvvisamente. Per tirare le molle occorre avvitare il dado o il grano. Se invece la frizione attacca troppo in alto, allora rischiate di bruciarla perhce' slitta troppo nell'attacco, fino al limite estremo di molle tiratissime in cui le massette non riescono ad aprirsi completamente patinando continuamente senza mai fare presa sulla campana. Risultato: calore a mille, zero prestazioni, materiale letteralmente fumato, guidamolle fusi e, alla peggio, pure il paraolio tra carter e albero. Tutto questo a causa del calore dovuto all'attrito durante il patinamento. Per abbassare il regime d'attacco, occorre decomprimere la molla, ovvero svitare il dado o il grano. Nella foto del guidamolle BZM la chiave a brugola indica il dado del 7 con cui agire sulla molla per tirarla o smollarla, mentre qui sotto ve lo indica il dito:


D: Come faccio a rodare una frizione e a che regime portarla?
R: Rodare vuol dire dare il tempo al materiale di assestarsi per accoppiarsi bene alla campana e scaldarsi per le prime volte. Un rodaggio fatto male o non fatto rischia di rovinare il materiale vetrificandolo a causa del calore. Oppure porta a rotture o scollaggio del materiale.
Per rodare bisogna regolare la frizione intorno ai 7000 giri/minuto e fare qualche giro di pista (una decina). Fermarsi, aprire il carterino e controllare, dopo una ripulita dalla polvere, lo stato d'usura del materiale sulle massette. Se e' consumato omogeneamente su entrambe le massette stringete le molle un po' e salite sui 7500 giri, fate altri 10 giri di pista, fermatevi e ricontrollate. Se tutto e' ok potete portare la frizione a lavorare al regime che preferite, solitamente 8500-9000 giri per i motori liquido e 5000-6000 me quelli ad aria. Per questi ultimi, per rodare la frizione usate lo stesso metodo ma ovviamente partendo da giri piu' bassi. Probabile che i motori ad aria usati sulle mini originali (polini, blata, etc.) raggiungano un numero max di giri piu' levato rispetto alle copie cinesi, quindi la frizione dovra' essere tarata per un regime piu' elevato.

D: La frizione continua a slittare: ho vetrificato il materiale?
R: Puo' essere di si. Si puo' provare a recuperare le massette scartavetrandole un po'.

D: La frizione non funziona bene. E' tarata giusta ma la moto non va... che puo' essere?
R: Puo' essere che ci siano dei problemi nell'apertura delle massette. Possono essere diverse le cause, dal materiale vetrificato a molle che diventano troppo morbide quando si scaldano (il K varia in funzione della temperatura, quindi a caldo la frizione attacca ad un numero di giri un po' piu' basso.. prevedete questo effetto). Ma possono essere anche i guidamolle scalinati. Infatti questi sono spesso in plastica dura e il movimento delle molle, unito al calore, puo' segnarli e scalinarli, facendo aprire le massette “a scatti”. La soluzione e' smontare i quidamolle e dare una passata di lima tonda dove stanno in battuta con le molle per eliminare gli scalini. In foto lievi scalini sul guidamolle BZM in plastica:


Il problema puo' anche dipendere da una distanza troppo grande tra materiale e campana, vedi sotto.

D: Come posso usare fino alla fine la mia frizione? cosa vuol dire spessorare le masse?
R: Per lavorare correttamente, senza rischiare di snervare le molle, la distanza tra ferodo e campana deve essere dell'ordine del millimetro e mezzo (1,5mm). Questa distanza ottimale puo' essere mantenuta, man mano che il materiale si consuma con l'uso, o adottando campane di diametro inferiore (ne esistono da 80mm, 79mm e 78mm di diametro) oppure smontando la frizione e mettendo delle rondelle da inserire tra massetta e piattello dove quest'ultima va in battuta, cfr foto sotto.Per metterla occorre che sia infilata nell perno che passa nella molla. Quello che avete appena fatto e' chiamato spessorare le massette.


Se avete notato, le frizioni a due masse e a tre hanno un diverso schema di funzionamento e con la 3 masse tipo Blata, occorre per forza adottare campane piu' piccole.

Rimozione della frizione
Per rimuovere la frizione dovete svitare il dado sull'albero come in foto (bloccate la frizione o con l'apposita chiave o con un cacciavitone piatto che si blocchi in un punto solido del carter)


e usate un'estrattore generico piccolo a due braccia per estrarla:



Conclusioni
Dopo quest'ampia panoramica sulle frizioni, vediamo di tirare le fila del discorso. Procuratevi un contagiri, montate il rapporto adatto alla pista in relazione al motore e al tracciato e scegliete la frizione in base al comportamento che volete ottenere (due o tre masse) e al vostro peso (materiale, molle e grani). Rodatela e regolatela e gassssss

Avvertenze:
Evitate di respirare o entrare in contatto con pelle e occhi con la polvere delle frizioni che non mi sembra il piu' salutare dei borotalchi. Evitate quindi di soffiare il carterr col compressore: se non avete il liquido apposito (che non so indicarvi con precisione) munitevi di guanti e mascherina FP2 (per particelle fini.. 2E al brico) e un pennello da usare solo per le frizioni e rimuovete la polvere spennellandola via.

aggiornamento della guida. Soddisfiamo la richiesta degli utenti di ampliare e completare la guida e posto qua sotto il contenuto della miniguida sul codice colore e spessore delle molle in commercio, frutto delle ditina di Mirco:

Molle: spessore spire, codici colore e consigli
Le molle vengono prodotte da 3 case ovvero zocchi, bzm e polini.
le zocchi e le bzm sono uguali per caratteristiche e colori mentre le polini no e
questa è la corrispondenza

rosse bzm = rosse polini e sono le più dure- spessore molla 2,5 mm
blu bzm = gialle polini e sono le medie - spessore molla 2,3 mm
gialle bzm sono le morbide- spessore molla 2 mm
nere polini sono le morbide- spessore molla 1,6

Scartanto le gialle bzm e le nere polini che sono adatte solo agli junior le altre sono utilizzabili più o meno da tutti.è difficile dare consigli perchè dipende molto dallo stile di guida, dal motore e dalla risposta che vogliamo avere.. nonchè dal tipo di massette utilizzate.

In generale una molla più dura tende a far slittare di più la frizione per cui è adatta a pesi maggiori ma comunque questo non deve essere presa come una verità assoluta perchè come detto dipende da tanti fattori..
Perche' se si e' pesanti o si tira un rapporto lungo la frizione deve slittare un po' di piu' nell'attacco? perche' se attaccasse immediatamente senza slittare il motore non avrebbe potenza a sufficenza a spostare il carico (peso moto+pilota e rapporto); e' un po' come cercare di partire in auto in terza marcia: se partite normalmente vi si spegne la macchina con un balzettino svogliato. Per partire dovete far slittare la frizione mentre aumentate i giri. Ricordate che iniziare a muovere un peso costa piu' fatica che spostarlo quando e' gia' in movimento (attrito statico vs dinamico)

Quindi se siete pesantucci, molle dure, attacco meno deciso e via che si va. Ovviamente meglio usare materiale d'attrito che sopporti tale tortura, per cui kevlar o carbonio

Aggiungo ora una cosa che ho dato per scontato, ma il post di un utente mi ha fatto capire che scontato non era: Le frizioni di una minimoto nuova, in particolare se cinese, NON sono tarate. Se non volete sbattere via le massette o cuocere il paraolio lato frizione, spendete 5 minuti a regolarle e rodarle. Una frizione trattata male la fumate in 10 minuti, anche se fosse una massetta "di qualita'".




per tutto qusto ringrazio un mio amico...ciao