Quiz Patente B sul Sistema Frenante: Vero o Falso

Il sistema frenante: come si ferma davvero un'auto

Frenare significa convertire energia cinetica in calore attraverso l'attrito fra pastiglie e dischi. Poiché l'energia cinetica cresce con il quadrato della velocità, a 100 km/h il veicolo ne possiede quattro volte tanto rispetto a 50 km/h: non serve il doppio dello spazio per fermarsi, ne serve circa quattro volte tanto.

Lo spazio di arresto

Si compone di due parti che vanno tenute distinte:

• Spazio di reazione: la distanza percorsa fra il momento in cui si percepisce il pericolo e quello in cui il freno inizia ad agire. Dipende dalla velocità e dal tempo di reazione, che è di circa un secondo in condizioni ottimali e si allunga sensibilmente con stanchezza, distrazione, alcol e farmaci.
• Spazio di frenata: la distanza percorsa mentre i freni agiscono. Dipende da velocità, aderenza, stato di pneumatici e impianto, pendenza e carico.

Sommandoli si ottiene lo spazio di arresto. È il motivo per cui la distanza di sicurezza si misura meglio in secondi che in metri: la regola dei due secondi si adatta automaticamente alla velocità, e va raddoppiata sul bagnato.

I componenti

Il circuito è idraulico: la forza sul pedale viene moltiplicata dal servofreno e trasmessa da un liquido incomprimibile alle pinze, che stringono le pastiglie sui dischi. Tre conseguenze pratiche:

• Il liquido dei freni è igroscopico: assorbe umidità nel tempo. L'acqua bolle a temperatura molto più bassa e il vapore è comprimibile: si formano bolle e il pedale diventa spugnoso. Va sostituito periodicamente, anche a basso chilometraggio.
• Il servofreno funziona con la depressione del motore. A motore spento, dopo un paio di pressioni, il pedale diventa durissimo: non è un guasto, è la riserva esaurita. I freni funzionano, ma richiedono molta più forza.
• Il circuito è sdoppiato: se una parte perde pressione, l'altra continua a frenare con efficienza ridotta ma non nulla.

Il fading

Su discese lunghe l'uso continuo del freno porta pastiglie e dischi a temperature molto elevate; oltre una certa soglia il coefficiente d'attrito cala e la frenata perde efficacia progressivamente. Si riconosce dal pedale che va sempre più a fondo pur restando duro. La prevenzione non è tecnologica: si usa il freno motore scalando di marcia, e si frena a impulsi decisi e brevi anziché tenere il piede appoggiato.

ABS ed elettronica

L'ABS impedisce il bloccaggio delle ruote, mantenendo la possibilità di sterzare durante una frenata d'emergenza. Si usa premendo il pedale a fondo e senza rilasciare, accettando la pulsazione sotto il piede e sterzando per aggirare l'ostacolo. L'errore tipico è alleggerire la pressione proprio quando il sistema sta lavorando.

Da sfatare l'idea che l'ABS accorci sempre lo spazio di frenata: su ghiaia o neve fresca una ruota bloccata accumula materiale davanti a sé e può fermare il veicolo in meno spazio. Il vantaggio dell'ABS è la governabilità, non la distanza.

Attorno all'ABS lavorano altri sistemi: il ripartitore di frenata, che distribuisce la forza fra gli assi; l'assistente alla frenata d'emergenza, che riconosce una pressione rapida sul pedale e applica la forza massima; il controllo di stabilità, che frena selettivamente le singole ruote per correggere una traiettoria. Tutti lavorano dentro il limite di aderenza degli pneumatici: non lo spostano.

I sintomi da non ignorare

Pedale spugnoso o che scende lentamente (aria o umidità nel circuito); vibrazione al pedale a freddo (dischi deformati); fischio acuto costante (spia meccanica delle pastiglie in esaurimento); frenata che tira da un lato (pinza che non lavora o pressioni irregolari); spia dell'impianto accesa. Il freno di stazionamento, infine, serve a mantenere fermo il veicolo, non a rallentarlo in marcia.

Verifica: 12 domande vero o falso

1. La frenata trasforma energia cinetica in calore. — VERO.
2. Raddoppiando la velocità raddoppia lo spazio di frenata. — FALSO. Cresce con il quadrato.
3. Lo spazio di arresto è la somma di spazio di reazione e spazio di frenata. — VERO.
4. Il tempo di reazione si allunga con stanchezza e distrazione. — VERO.
5. La regola dei due secondi va raddoppiata sul bagnato. — VERO.
6. Il liquido dei freni non va mai sostituito se il livello è corretto. — FALSO. È igroscopico.
7. A motore spento i freni non funzionano. — FALSO. Richiedono molta più forza.
8. Il fading è la perdita di efficacia per surriscaldamento. — VERO.
9. In discesa lunga conviene tenere il piede appoggiato al freno. — FALSO.
10. Con l'ABS bisogna rilasciare il pedale quando vibra. — FALSO. Si mantiene la pressione.
11. L'ABS accorcia sempre lo spazio di frenata. — FALSO. Garantisce la sterzabilità.
12. Il controllo di stabilità può frenare selettivamente le singole ruote. — VERO.

Le trappole di formulazione su questo argomento

La prima trappola tratta la relazione fra velocità e spazio di frenata come lineare: è quadratica, ed è la fonte di errore più costosa del capitolo. La seconda è l'assoluto sull'ABS — «riduce sempre lo spazio» — quando il beneficio è il controllo direzionale. La terza confonde spazio di reazione e spazio di frenata, oppure li presenta come sinonimi di spazio di arresto.