servofréno

Definizione

sm. [sec. XX; servo-+freno]. Dispositivo che, se presente in un impianto frenante, interviene quando si agisce sul pedale dei freni e moltiplica l'intensità

dello sforzo esercitato sul pedale stesso, alleviandolo e adeguandolo, alle necessità di frenatura del veicolo. La sua origine risale agli anni Venti, quando poche vetture di lusso iniziarono a montare servofreni meccanici che amplificavano l'azione sul pedale tramite un sistema di leve. I servofreni trovano largo impiego nell'autotrazione, soprattutto per i veicoli pesanti e le automobili veloci. Vengono adottati, di norma, servofreni a depressione, oleodinamici e oleopneumatici, che si differenziano in base all'energia utilizzata.

Tecnologia: servofreni a depressione

I servofreni a depressione, che sono i più diffusi sulle automobili, sfruttano la depressione che si viene a creare tra farfalla e valvola di aspirazione, nei motori ad accensione comandata, oppure la depressione provocata da una pompa a vuoto azionata dal motore, nel tipo ad accensione spontanea (Diesel). Schematicamente sono costituiti da una scatola a depressione a tenuta stagna in comunicazione con il collettore di aspirazione del motore, o con la pompa a vuoto, tramite il condotto della depressione; nella scatola si trova un cilindro il cui pistone d'azione è chiuso da una membrana, sulle due facce della quale, quando il dispositivo è nella posizione di riposo, esiste un'uguale depressione; lo stelo del pistone da una parte agisce, tramite un puntalino, sul pistoncino che comprime il fluido del circuito frenante diretto ai cilindretti dei freni, dall'altra è solidale con il corpo comando del dispositivo; in questo si trova un pistoncino che apre e chiude una valvola d'immissione dell'aria esterna, il quale viene azionato, tramite un puntalino, dalla pompa del circuito frenante solo quando si preme il pedale del freno; molle di contrasto o di reazione tengono in posizione di riposo i vari componenti quando il dispositivo non è in funzione. Frenando, il pistoncino della camera di comando spinge il pistone d'azione che nel suo moto chiude il condotto della depressione mentre entra aria esterna che passa nel cilindro; si viene a creare, così, sulle due facce della membrana del pistone una notevole differenza di pressione che spinge ulteriormente il pistone aggiungendo uno sforzo frenante che è proporzionale a quello esercitato dal guidatore; il dispositivo è tarato in modo da funzionare per un certo numero di frenate quando il motore è spento o se viene a mancare la depressione (segnalata da un'apposita spia).

Tecnologia: servofreni oleopneumatici

I servofreni oleopneumatici sfruttano quale energia quella dell'aria compressa e sono particolarmente indicati per i mezzi pesanti, anche dotati di rimorchio, in quanto sostituiscono quasi del tutto lo sforzo del guidatore, dato che permettono di ottenere azioni frenanti molto forti anche con leggere pressioni sul pedale del freno; schematicamente sono costituiti da un serbatoio per l'aria compressa che viene immessa in un cilindro dotato di due pistoni affacciati, i cui steli sono collegati rispettivamente ai pistoncini (pompanti) delle due pompe che comprimono l'olio del circuito frenante contenuto in due distinti serbatoi; l'aria è tenuta in pressione da un compressore azionato dal motore e il serbatoio è necessario per poter frenare d'emergenza a motore fermo. Sotto l'azione del pedale del freno, l'aria compressa entra nel cilindro i cui pistoni fanno entrare in funzione i pompanti; contemporaneamente passa nella tubazione di collegamento con il circuito frenante del rimorchio, se questo è presente; al rilascio del pedale, l'aria in eccesso si scarica all'esterno; le due pompe servono rispettivamente i circuiti dei freni anteriore e posteriore.

Tecnologia: servofreni oleodinamici

I servofreni oleodinamici sfruttano l'energia di un fluido (olio) messo sotto pressione da una pompa a ingranaggi, azionata dal motore, che è interposta fra il serbatoio dell'olio e una camera di compressione contenente due pistoni di diverso diametro: il più piccolo viene azionato dal pedale del freno e serve a interrompere la comunicazione fra serbatoio e camera mentre la pompa mette sotto pressione l'olio; quest'ultimo agisce sul pistone più grande che esercita una notevole pressione sull'olio del circuito frenante aumentando lo sforzo esercitato dai pistoncini di questo sulle superfici di attrito dei freni.