Quando si corre col kart bisogna tenere saldi 2 principi: andare forte e farlo con sicurezza. I freni servono ad entrambe le cose. Se il mezzo frena male, la prima conseguenza è il rischio di dover entrare in pista con un kart pericoloso e la seconda quella di avere un kart molto lento, riguardo a tempi sul giro. Infatti una frenata ritardata comporta una maggiore velocità raggiunta e necessita di un ottimo, o quanto meno efficiente, impianto frenante.

Struttura e funzionamento dell'impianto frentante

L'impianto frenante è scomponibile in tre blocchi, in base al posizionamento dei vari elementi sul kart.

Il primo elemento è costituito dal pedale e dall'asticella o cavo ad esso collegato, che "tira" un'altra asticella che aziona la pompa

Il secondo elemento è costituito dalla pompa che è posta vicino al serbatoio.

Il terzo elemento è formato da tutti gli organi posteriori: supporti, disco freno, pastiglie e pistoncini.



Il funzionamento è abbastanza semplice. Alla pressione del pedale viene tirata un asticella rigida ad esso collegato, la quale a sua volta spinge avanti un'altra asticella posta sopra la pompa (fig. centrale) fino a dove termina la copertura in gomma. Con questo meccanismo l'olio viene spinto dentro il cavo uscente dalla pompa, il quale si divide in due parti: una per ogni pistoncino. Infatti l'olio, che è stato compresso, va a spingere contro un pistoncino (non visibili nella figura ma di cui si può intravedere la sagoma, ovvero la protuberanza cilindrica dove si vede arrivare il cavo) il quale a sua volta spinge una pastiglia (a diretto contatto dalla parte del pistoncino) contro il disco del freno. Ovviamente ciò succede per entrambe le pastiglie. L'attrito tra le pastiglie e il disco provoca una grossa decelerazione dell'assale e di conseguenza una diminuzione della velocità angolare con risultato finale del rallentamento del kart.

Studio dei singoli elementi

Collegato al pedale, oltre all'asticella, dovrebbe essere presente un cavo di sicurezza, che collega il pedale alla pompa. Questo permette la frenata anche nel caso si rompesse l'asta. La presenza del cavo di sicurezza è obbligatoria in gara.

La pompa freno comprende un blocco a forma di parallelepipedo, una copertura in gomma anteriore, una asticella posta superiormente (che serve per comprimere e spingere l'olio), e un'uscita posteriore, dove ovviamente scorre l'olio. La pompa deve essere ben fissata al kart.

Si noti quella vite più scura delle altre: è quella che si svita e dalla quale viene eventualmente inserito l'olio quando o si elimina quello vecchio oppure entra, per qualsiasi ragione, aria nell'impianto frenante.

E' praticamente impossibile la rottura della pompa data la sua semplicità, però può capitare che si allenti, per esempio, il giunto tra pompa e cavo.

L'altro elemento importante è il gruppo freno posteriore. Troviamo intanto due grossi supporti ben fissati al telaio. A tali supporti si "attaccano" le pastiglie tramite delle viti la cui particolarità consiste nell'avere inserita una molla di richiamo per richiamare la pastiglia dopo una frenata. A proposito delle pastiglie queste sono in Carbon-Kevlar, materiale che le dovrebbe rendere ignifughe e termicamente stabili; sono molto dure ma si usurano anche (relativamente, per esempio rispetto al disco) in fretta: questo implica che le pastiglie vadano sostituite periodicamente ma si usurano loro piuttosto che usurare il disco. Inoltre tale materiale provoca un attrito molto maggiore rispetto al contatto, per esempio, tra ferro e ferro.

E' un po' complesso da spiegare ma si capisce subito appena si vede il gruppo freno. In questi supporti vi sono inseriti anche i pistoncini che hanno il compito di spingere le pastiglie contro il disco.

Il disco è staccato dal gruppo appena descritto e gira invece solidale con l'assale, saldamente fissato ad esso attraverso una bussola, allo stesso modo della corona. Il disco migliore è il disco più leggero, poiché appesantisce di meno il kart in accelerazione ed ha anche meno inerzia in frenata. Allo stesso tempo il disco migliore è anche quello che è termicamente più stabile ma che si raffredda anche prima. Queste due cose vanno un po' in contrasto fra loro e per questo si ricerca sempre un buon compromesso. Un'ottima soluzione è il disco autoventilato (che non è quello in figura): invece di essere un disco unico si tratta, in pratica, di due dischi uniti tramite delle traversine che lasciano molto spazio in mezzo, in maniera che possa passare molta aria e il disco si possa raffreddare prima.

Vi sono anche impianti un po' diversi da quello descritto, ma questo è l'unico su cui ho avuto esperienza diretta. Ci sono per esempio impianti con solo 1 pinza mobile (e magari l'altra semimobile), impianti con pompe di diverso genere, impianti a due dischi posteriori o, nel caso della 125, con 4 dischi. Tutto sommato non è che differiscano poi tanto dall'impianto descritto. E' possibile quindi che i vostri impianti frenanti abbiano anche 2 pompe.

Costi, usure e malfunzionamenti

L'impianto frenante completo ha un prezzo che varia circa da 200 a 450 euro, in relazione ai materiali utilizzati, alla marca, alle funzionalità ecc. ecc. Nella maggior parte dei casi viene venduto insieme al telaio e per questo telaio e freni sono quasi sempre della stessa marca; alcune case non forniscono i propri telai di impianti frenanti e quindi ci sono aziende che si occupano esclusivamente di freni (come la Brembo). La Motorquality è un'altra società che si occupa dei freni e in particolare realizza in genere i supporti.

Ora analizziamo i vari pezzi, vediamo quando devono essere aggiustati, riparati, cambiati e buttati: cioè quali sono i sintomi che indicano che non funzionano correttamente e, in tal caso, si rimanda alla parte "manutenzione" per gli interventi di riparazione.
Il pedale

L'asticella del freno è praticamente indistruttibile, ma si storta facilmente in caso di urti (incidente o caduta di oggetti pesanti sopra di essa). La sostituzione è abbastanza economica vista l'estrema semplicità del pezzo. Alcune volte questa asticella permette una lieve regolazione: se spinta avanti manda a sua volta il pedale più avanti avvicinando quindi le pastiglie al disco (utile quando la corsa inizia a diventare lunga). Alcune volte questa regolazione è più facile, altre più difficile e in certi casi non è possibile: o l'impianto è dotato di auto-recupero del gioco oppure, semplicemente, non si può regolare la distanza in tale modo. Comunque questa possibilità viene offerta per piccole regolazioni, per quelle grosse si agisce sui distanziali delle pastiglie (che vedremo di seguito).

La pompa. Si agisce sulla pompa per spurgare l'impianto quando se ne ha bisogno cioè semplicemente quando i pistoncini spingono in maniera troppo debole le pastiglie contro il disco (con conseguente mancanza di forza di frenata) o quando l'impianto si comporta in maniera irregolare.
I supporti per la parte posteriore dell'impianto. Non credo possano soffrire di problemi, casomai bisogna solo controllare che siano sempre ben saldi al telaio (le viti ben strette) e ben saldi fra loro (infatti avrete sicuramente notato che sono due supporti fissati con delle viti e non unosingolo, un po' come i semicarter).



I pistoncini [vedi 4] sono anch'essi organi che non richiedono (generalmente) sostituzione e non danno problemi.

Le pastiglie dei freni [2] sono soggette ad usura, in rapporto a quanto sono utilizzate. Durano (relativamente) tanto e, soprattutto, potrete usarle fino quasi alla morte (con una perdita esigua delle prestazioni). Infatti su circa 15 mm di spessore, 3-4 sono inutilizzabili mentre il resto è tutto sfruttabile. E, ulteriore notizia positiva, una coppia (o serie) di pastiglie costa generalmente circa 25 euro (in rapporto alla marca e al modello dell'impianto).

Insomma, tra tutti i costi del kart quello delle pastiglie è sicuramente il meno rilevante. Quando la corsa inizia a diventare troppo "lunga" si deve intervenire ponendo dei distanziali tra pistoncini e pastiglie, in maniera da avvicinare quest'ultime al disco freno: vedremo come sia possibile fare questo nella parte "manutenzione" . Il costo di questi distanziali è esiguo, sono presenti sul mercato distanziali da 0,5 - 1 e 2 mm e infine essi possiedono una sagoma simile (se non uguale) a quella della pastiglia.

Pezzi vari: i cavi (o guaine, [sopra l'1]) dove passa l'olio, alcune viti di diverse dimensioni [7, 6, 1], viti di saldamento [8] ed altro. Tutti pezzi economici, di difficile rottura, comunque reperibili in genere con facilità .




Il disco freno. Questo è un'altro pezzo dalla lunga durata: se tutto va bene non si sostituisce mai. La sua sostituzione può avvenire però anche in base alle proprie esigenze: alcuni considerano la minima deformazione o graffio rilevante, mentre per la maggior parte dei kartisti anche se deteriorato il disco è

utilizzabile. E' molto importante tenerlo pulito dalla ruggine, che ne cambierebbe il coefficiente di attrito, almeno fino alle prime frenate che lo pulirebbero e che lo potrebbero rovinare. E' assolutamente necessaria la sua sostituzione quando si rompe (spezzandosi) oppure quando si crepa dove ci sono le viti che lo fissano all'assale. Esistono dischi freno normali, autoventilati, bucati, ecc. il cui prezzo è in ogni caso abbastanza elevato: superiore solitamente alle 95-100 euro.

Manutenzione

Premesso che tutti gli impianti frenanti sono diversi tra loro, anche se in genere le differenze non sono poi troppo significative, la seguente spiegazione deriva dall'esperienza che ho maturato sull'impianto frenante del mio kart.

1) Recupero della giusta corsa delle pastiglie tramite i distanziali.

Acquistati i distanziali necessari e adatti alla propria pastiglia (volendo si può tentare di fabbricarli personalmente, anche se questo è consigliabile sono nel caso in cui non si riescano a trovare sul mercato quelli desiderati) l'operazione è abbastanza semplice e veloce: ci si impiega infatti al massimo mezz'ora. E', in compenso, facile perdere la calma, soprattutto se è elevato il numero di distanziali che si devono frapporre tra pastiglia e pistoncino. Ricordatevi durante l'operazione di non toccare assolutamente il pedale del freno: potrebbe infatti entrare dell'aria nell'impianto e potreste poi essere costretti allo spurgo.

Allora ci sono delle viti a brugola [segnate con 1] con delle molle che servono al ritorno della pastiglia. Le chiavi per svitare tali viti sono le uniche veramente indispensabili, tutt'al più eventualmente possono servire quelle per allentare i due supporti [8], per avere maggiore spazio e quindi maggiore comodità per inserire le pastiglie. In genere però è presente anche un lungo bulloncino che serve da sicurezza e che tiene in posizione le pastiglie (non visibile in foto perché posto anteriormente): dovreste in tal caso avere anche le chiavi per svitare quello.

Vi sono due metodi per eseguire questa operazione, in funzione dei distanziali che avete da inserire e del vostro impianto frenante. Il primo metodo consiste nello svitare completamente tutte e 4 le viti con la molla [1] (metodo che sinceramente preferisco), il secondo è di svitare quelle in alto e di allentare soltanto quelle in basso. Il vantaggio di quest'ultimo metodo risulta nella fase di rimontaggio, dove potreste anche passare alcuni minuti per tentare di fissare la pastiglia alla prima vite, non riuscendo a centrare bene il foro (della pastiglia). L'operazione successiva (ma che poteva indifferentemente essere eseguita per prima) è svitare la lunga vite di sicurezza, facendo attenzione, nel caso abbiate svitato tutte le viti, che non cadano in terra le pastiglie e gli eventuali vecchi distanziali. Ora potete o togliere le pastiglie e rimetterle insieme ai distanziali (se per esempio ne avete pochi) oppure lasciare al loro posto le pastiglie e infilare (magari forzando anche un po') i distanziali tra la pastiglia stessa ed il pistoncino (che dovrebbe essere completamente nella sua sede, [4]). Una volta eseguita l'operazione su di una pastiglia conviene riavvitare entrambe le viti, facendo attenzione a centrare bene il buco e non stringendo forte prima completamente una e poi tutta l'altra, ma stringendo di poco alla volta a turno prima l'una e poi l'altra. Altrimenti si rischia di spanare il filamento della pastiglia. Potrebbe essere un problema avvitarla se le molle spingono molto indietro: con una mano dovreste tenere la pastiglia ferma in maniera di avere i due buchi dove passa la vite in linea (il primo buco è quello del telaio) e con l'altra infilare, spingendo forte con la brugola, la vite. Se è un problema tenere tutto stabile e fermo, potreste reinserire la lunga vite per fare l'operazione (senza avvitarla comunque) e alla fine toglierla di nuovo per agire sull'altra pastiglia. Ora, per l'appunto, bisogna eseguire l'operazione per l'altra pastiglia e quindi si deve riavvitare la vite di sicurezza ed eventualmente fissare ancora i due supporti stringendo la vite.

Una volta fatto tutto ciò si devono avvitare abbastanza forte le viti: si dovrebbe capire con facilità quando si sono strette abbastanza: dovrebbero infatti fare un piccolo scatto e diventare molto dure di colpo: quello è il punto in cui bisogna smettere di stringere. Non vi aspettate comunque un "clack" netto.

Una nota per concludere: ognuno ha diritto di impostare la distanza delle pastiglie come meglio crede, ma in genere si punta ad una corsa molto breve per riuscire a modulare sin dall'inizio la frenata (con una corsa lunga si deve prima capire quando la pastiglia va a toccare contro il disco e poi concentrarsi sulla frenata). Ricordatevi inoltre di tenere le due pastiglie a una distanza dal disco non troppo sbilanciata da una delle 2 parti (almeno avendo entrambi i pistoncini mobili) altrimenti si frenerebbe più da una parte che dall'altra e, oltre all'usura anomala del disco si perderebbe molta forza frenante. Infine è importantissimo che le pastiglie non tocchino il disco in nessun punto quando non si sta frenando: oltre a rallentare il kart (soprattutto nelle accelerazioni) il disco si scalderebbe moltissimo causando il peggioramento delle prestazioni in frenata e, se il disco raggiunge temperature troppo elevate, addirittura un incendio (certo, è improbabile, ma comunque possibile).

2) Spurgo dell'impianto
Anche questa operazione è piuttosto semplice. E anche in questo caso ci sono due modi per eseguirla. Il primo metodo, più corretto teoricamente, consiste nel munirsi di un attrezzo così composto: una vaschetta con un buco collegato ad un tubo (lungo non più di mezzo metro, non meno di 35 cm) che termina con una filettatura in grado di avvitarsi nel foro in cui è situata la vite della pompa freno (vite [9] che deve essere tolta per lo spurgo). Il secondo metodo, più pratico, si avvale di un imbuto con il quale mandare nel buco l'olio dei freni. Scegliete voi.

Oltre all'attrezzo di cui abbiamo appena parlato avrete bisogno della brugola per svitare la vite sulla pompa ed eventualmente quella per svitare le viti dove vanno a terminare i cavi nella parte posteriore [6].

Si svita perciò la vite sulla pompa. Nel caso utilizziate il secondo metodo, inclinate il kart di una angolo abbastanza elevato, così da avere la pompa più in alto del blocco freno posteriore; per l'altro metodo, invece, si può lasciate il kart al suo posto. Ora semplicemente iniziate a inserire olio (per impianti frenanti) nell'apposito piccolo foro e iniziate a premere il freno. Sarebbe in ogni caso meglio svitare, ma non completamente, le brugolette dove termina la guaina (dovrebbero essere 2 in totale, le già citate [6]), in modo tale da permettere all'olio di uscire insieme all'aria. Inoltre si deve sempre fare attenzione, quando si inserisce l'olio tenendo abbassato il pedale del freno, che ci sia sempre una quantità abbondante di olio in modo da non far entrare aria; l'operazione dovrà considerarsi conclusa quando l'olio smetterà di scendere e al momento della frenata tenderà soltanto ad uscire dal buco. Attenzione: l'olio tenderà sempre un po' ad uscire, ma quando c'è ancora spazio (aria) dopo poco tempo (un attimo) scende, altrimenti non scende proprio più. Ora, tenendo sempre il kart inclinato per sicurezza (potrebbe fuoriuscire l'olio) chiudete prima la vite della pompa e quindi quelle posteriori che avevate allentato. Ora , in pista, dovreste notare un netto miglioramento del funzionamento dell'impianto frenante.

3) Cambio dell'olio esausto

Operazione da farsi quando l'olio è nell'impianto da parecchio tempo (circa 1 anno), ed è diventato di colore scuro, nerastro.

Si deve innanzitutto svuotare l'impianto frenante nella maniera più completa possibile dal vecchio olio; poi bisogna provvedere al rabbocco esattamente come nel caso dello spurgo del punto 2. Per la prima delle due operazioni dovrebbe essere sufficiente svitare le viti posteriori(magari togliendole del tutto) e iniziare a frenare per un po'.

4) Asportazione dell'impianto frenante

Se per qualsiasi ragione dobbiate smontare l'impianto frenante, dovrete prima dividere i 2 semiblocchi [viti 8], poi staccare questi dal telaio [viti 7], togliere il bulloncino di sicurezza ed infine levare le guaine che arrivano al pistoncino. Ora dovreste riuscire a togliere il tutto senza problemi, eventualmente dividendo o smontando delle parti che non consentono lo smontaggio.