SCELTA FRENI A DISCO IN BASE ALL'OLIO

[MATRIX64]

Tempo fa si discuteva sul tipo di olio che usano i vari costruttori di freni a disco, ora ho visto che molti hanno le idee confuse e quindi ripropongo l'argomento con le nozioni in mio possesso.

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La situazione sugli oli per impianti frenenti può essere riassunta così :

- Oli minerali : come dice la parola stessa sono derivati dal petrolio e sono utilizzati con ottimi risultati negli impianti idraulici della Citroen ( sospensioni ) ed in quello frenante , in alcuni casi anche in pompe comando frizione .
NON possono essere utilizzati su impianti frenanti DOT in quanto provocherebbero il rigonfiamento dei gommini di tenuta con relativo bloccaggio del sistema .

- Oli a base glicole : sono i famosi DOT 3 e 4 ed hanno una " base alcoolica " : possono essere utilizzati anche su impianti destinati ad oli minerali , in quanto il glicole non è aggressivo nei confronti delle guarnizioni .
Il DOT 3 ha un punto di ebollizione più basso del DOT 4 , per cui in caso di impieghi gravosi è meglio utilizzare il 4 .
Il 3 ed il 4 sono assolutamente miscibili tra loro ( così facendo chiaramente si perde qualcosina in termini di temperatura di ebollizione ma non capita assolutamente bnulla .
A tutto questo bisogna aggiungere una cosa : sono abbastanza ( per non dire molto ) igroscopici , cioè assorbono molta umidità : una elevata presenza di acqua all' interno del fluido abbassa notevolmente il punto di ebollizione quindi è sempre meglio avere dell' olio "fresco" nell' impianto , come è al limite meglio avere un dot3 fresco che un dot4 stagionato .

- oli siliconici : come dice la parola stessa sono a base siliconica e sono quindi compatibili con tutte le gomme e le guarnizioni di tutti gli impianti frenanti , sospensioni , comandi frizione , ecc...
Sono quelli utilizzati per impieghi molto gravosi ( auto da corsa , impianti frenanti molto sollecitati , ecc... ) e sono i vari DOT 5 , 5.1 , ecc...

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[MATRIX64]

il liquido freni ha due caratteristiche importanti: assorbe l'umidità ed è corrosivo. La presenza di acqua all'interno del circuito, infatti, rovinerebbe i componenti in metallo ed abbasserebbe il punto di ebollizione del liquido stesso, che quindi deve essere capace di assorbire e tenere in sospensione l'umidità. Ovviamente, con il passare del tempo l'accumulo di acqua deteriora questa capacità: ecco perché il liquido freni va sostituito periodicamente (ogni due anni o 60.000 Km sulle auto di attuale produzione).
La corrosività naturale dell'olio freni mette poi a dura prova anche la gomma dei tubi flessibili, così come gli agenti atmosferici e l'invecchiamento. Sostituire questi componenti se danneggiati o screpolati è fondamentale per la sicurezza.
Ricordate sempre che il liquido freni non si consuma; se il suo livello scende ci possono essere solo due alternative: o le pastiglie dei freni sono eccessivamente usurate, o esiste una perdita nel circuito.
Ugualmente, se la leva cede alla pressione fino a raggiungere il fondo corsa, più o meno rapidamente, vuol dire che esiste una perdita di pressione nel circuito: quindi, o c'è fuoriuscita di olio freni in qualche punto (generalmente da un cilindretto) o una delle camere della pompa freni non funziona a dovere, anche a causa di una bolla d’aria.
La bollla d’aria puo nascere da due fattori: dall’impianto , se questo non è ermeticamente chiuso e quindi aspira aria, oppure dall’vaporizzazione dell’olio quando questo arriva a temperature elevate.
Ecco l’importanza del tipo di olio che i vari impianti adottano a secondo dell’uso a cui sono destinati.
Quindi un olio per un uso gravoso come la DH deve avere eccezionali proprietà anti Vapour-Lock,grazie al suo altissimo punto di ebollizione.
Facciamo un confronto tra un DOT 3 ed un DOT 4

Limiti DOT 3 - SEA J1703
- Punto di ebollizione (°C) 240 min. 205 min.
- P.eboll.dopo umidificaz. 150 min. 140 min.
- Viscosità a - 40°C (CST) 1500 max. 1800 max.
- Viscosità a + 100°C (CST) 1.5 min. 2.5 min.
- PH 9.7 7.0 /11.5
- Stabilità all'alta T° -0.8 3+0.5 max.
- Stabilità a bassa T° -0.5 3+0.05 max.
CORROSIONE
Perdita in peso mg/cm2
Ferro 0.02 0.2 max
Acciaio 0.02 0.2 max
Alluminio 0.02 0.1 max
Ottone 0.06 0.4 max
Rame 0.10 0.4 max

PERDITA DI EVAPORAZIONE
Perdita di peso - 100°C 32 % 80 %

Come possiamo notare il punto di ebollizione varia di 35° e soprattutto la perdita di peso nel caso di evaporazione è piu del doppio
Se poi andiamo a vedere le caratteristiche del DOT 5.1
Il BRAKE FLUID D 5.1 è un fluido freni non siliconico, appositamente formulato per l’impiego negli impianti frenanti dei mezzi da competizione.

Il punto di ebollizione di BRAKE FLUID D 5.1 (valore tipico = 315°C) eccede ampiamente i limiti previsti dalle norme SAE J 1703 ed F.M.V.V.S.S. per i fluidi freni DOT 5.1
Questa caratteristica virtualmente elimina il pericolo di corse a vuoto dei freni (vapour lock), massimizzando le prestazioni competitive dei mezzi.
BRAKE FLUID D 5.1, è inoltre caratterizzato da una ridotta compressibilità anche a temperature di esercizio molto elevate. Tale peculiarità garantisce sia la superiore reattività dei freni, sia l’ottimale modulabilità dell’azione frenante. Nella tabella seguente è riportato il comportamento tipico alla compressione di BRAKE FLUID D5.1


CARATTERISTICHE METODO DI PROVA UNITA’ DI MISURA LIMITI BRAKE FLUID D 5.1 RACING LIMITI F.M.V.V.S.S. N°116 DOT 4
Aspetto Visivo *** Limpido Limpido
Punto di ebollizione NHTSA 116 °C 300 min. 240 min.
Viscosità a +100°C NHTSA 116 cSt 1.5 min. 1.5 min.
Viscosità a -40°C NHTSA 116 cSt 1800 max 1800 max
Punto di ebollizione a umido NHTSA 116 cSt 200 min. 150 min.
ORA OGNUNO FACCIA LE PROPRIE CONSIDERAZIONI, CONSIDERANDO CHE IL CALORE NASCE DALL’ATTRITO TRA LE PASTIGLIE ED IL DISCO , VIENE POI TRASMESSO TRAMITE I PISTONCINI AL CORPO PINZA E DI CONSEGUENZA AL LIQUIDO FRENI.
ANCHE LA PROGETTAZIONE (IL MATERIALE,IL SISTEMA COSTRUTTIVO ED IL DIMENSIONAMENTO SOPRATTUTTO) DELLA PINZA E DEL DISCO SONO FATTORI DI ASSOLUTA RILEVANZA NEL CORRETTO FUNZIONAMENTO DI TUTTO L’IMPIANTO, MA QUESTA è UN'ALTRA STORIA
SEE YOU

 

[monorotula]

Molto interessante, sorgono un paio di quesiti: perchè non si realizzano soli impianti ad olio minerale? E perchè negli impianti attuali ad olio dot non si usa esclusivamente il 5.1?

 

[ymarti]

- oli siliconici : come dice la parola stessa sono a base siliconica e sono quindi compatibili con tutte le gomme e le guarnizioni di tutti gli impianti frenanti , sospensioni , comandi frizione , ecc...
Sono quelli utilizzati per impieghi molto gravosi ( auto da corsa , impianti frenanti molto sollecitati , ecc... ) e sono i vari DOT 5 , 5.1 , ecc...

:?

No, il DOT 5.1 è come il DOT 3 o il DOT 4, in quanto appartengono tutti alla classe dei polietilengligoli. Il DOT 5 è, invece, come correttamente hai detto, a base siliconica. Il DOT 5.1 è stato introdotto sul mercato per garantire la compatibilità con i DOT 3 e DOT 4, in quanto sono tutti, in via potenziale, miscibili tra loro.

 

[ymarti]

Molto interessante, sorgono un paio di quesiti: perchè non si realizzano soli impianti ad olio minerale? E perchè negli impianti attuali ad olio dot non si usa esclusivamente il 5.1?

Il DOT 5.1 è molto igroscopico (ovverosia assorbe molta umidità, ovverosia assorbe molta acqua rapidamente), pertanto le sue migliori caratteristiche diminuiscono più rapidamente rispetto ai DOT 3 e 4 (meno igroscopici).
Per ovviare bisognerebbe fare più spesso lo spurgo dell'impianto.

PS: io uso il DOT 5.1 sui GRIMECA SYSTEM 8....... :-? :-? :-?

 

[ymarti]

Il BRAKE FLUID D 5.1 è un fluido freni non siliconico, appositamente formulato per l’impiego negli impianti frenanti dei mezzi da competizione.


SEE YOU

INFATTI QUI HAI SCRITTO CORRETTAMENTE..... il 5.1 non è siliconico, è un PEG (PoliEtilenGlicole) :-?


:8):

o-o

PS: ottimo topic, a mio avviso....

 

[monorotula]

Quindi il dot 5 è compatibile solo con se stesso? Si può comunque utilizzare su impianti nati con dot 3 o 4?

 

[rinoceronte]

spero di non essermi perso niente....
ma...
come si posizionano gli oli minerali a confronto dei dot?
(n.b.: sono accanito sostenitore dei minerali... :???: )

 

[ymarti]

Quindi il dot 5 è compatibile solo con se stesso? Si può comunque utilizzare su impianti nati con dot 3 o 4?

Si si può utilizzare. Io prima del 5.1 usavo il 5.0 su GRIMECA SYSTEM 8.

Il problema è uno, almeno da quanto da me constatato: il DOT 5.0 è di difficile reperibilità! Difatti sono passato al 5.1 perchè non trovavo più il 5.0!!!

 

[dony]

dico una stupidata se ho letto da qualche parte di impianti frenanti idraulici ad ACQUA (immagino trattata in qualche modo)?

Ciao!

 

[MATRIX64]

Il BRAKE FLUID D 5.1 è un fluido freni non siliconico, appositamente formulato per l’impiego negli impianti frenanti dei mezzi da competizione.


SEE YOU

INFATTI QUI HAI SCRITTO CORRETTAMENTE..... il 5.1 non è siliconico, è un PEG (PoliEtilenGlicole) :-?


:8):

o-o
PS: ottimo topic, a mio avviso....

Sorry......ho fatto confusione nel primo intervento, sta di fatto che in tutti gli impianti frenanti delle moto da fuoristrada è ormai consolidato il DOT 5.1 e vi posso garantire che in discese impastate, lunghe diversi Km con la massa della moto ed un pilotone di 100Kg(purtroppo) non ho mai avuto problemi di surriscaldamento o di dover fare lo spurgo.
forse potrebbe starci un problema di invecchiamento,in quanto alla fine l'olio(sarebbe piu corretto chiamarlo Fluido Frenante) a lavorare è sempre quella piccola quantità che entra ed esce da pistone ad ogni azionamento.
Vedo che Ymarti è molto ferrato in chimica, vorrei approffitare di cio.
potresti dirmi con quale tipo di olio DOT potrei sostiutuire con un olio minerale?
In quanto anch'io sono un "sostenitore" del minerale.
SEE YOU

 

[aleto]

perchè siete sostenitori dei minerali?
i minerali sono igroscopici?

 

[ymarti]

Vedo che Ymarti è molto ferrato in chimica, vorrei approffitare di cio.
potresti dirmi con quale tipo di olio DOT potrei sostiutuire con un olio minerale?
In quanto anch'io sono un "sostenitore" del minerale.
SEE YOU

I fluidi che si usano di norma nei circuiti idraulici sono di due tipi: minerale o DOT. Nel primo caso si deve parlare ancora di “olio”, mentre nel secondo caso si deve parlare di “fluido”, perché si tratta di una sostanza alterata dalle sue caratteristiche originarie "oleose".
I DOT possono causare problemi di corrosione nei sistemi frenanti perchè sono igroscopici e, come sapete, l'acqua causa questi problemi.
Il minerale ha un alto punto di ebollizione e e non contribuisce a ruggine o corrosione.
Cercherò qualche tabella per confrontare le caratteristiche tra un "olio" DOT e un olio minerale.
Però se un impianto frenante è progettato per lavorare con un olio minerale non può essere usato con un fluido sintetico e viceversa!
Si rischia di rovinare tutto il sistema e ciò non deve essere bello in una staccata

 

[rinoceronte]

io non son chimico....
e no è che ne capisco molto...

ma se gli oli minerali
non han tutti i contro degli oli dot
per quale motivo non usan tutti
l'olio minerale???

l'unica che mi vien da pensare
è che sia + difficile progettare impianti ad olio minerale...
può essere?

 

[monorotula]

I DOT possono causare problemi di corrosione nei sistemi frenanti perchè sono igroscopici e, come sapete, l'acqua causa questi problemi.

Non mi è molto chiaro questo concetto, se sono igroscopici di sicuro l'impianto non arrugginisce, e non capisco il legame con la corrosione che provoca l'olio dot, che comunque non riguarda l'impianto.

 

[ton28]

Cercherò qualche tabella per confrontare le caratteristiche tra un "olio" DOT e un olio minerale.

Si, grazie, interessa anke a mè.

DOT: aggiungo ke sn molto aggressivi verso le vernici tradizionali (sfoglianti), forse poco/niente con le epossidiche.

COMPATIBILITA: DOT<=> LHM:
Una delle caratteristiche richieste al sistema frenante a disco idraulico è data dall'allontanamento di alcuni decimi di mm del pistone dalla pastiglia a pressione => 0 detto "roll-back". Questo per evitare di avere degli inutili attriti e relative usure.
L'artefice di questa caratteristica è datta da una corretta geometria sia della guarnizione pistoncino (Square-ring) ma soprattutto della sede sulla pinza.
Non dimentichiamo che alla guarnizione sui pistoni è richiesta una duplice funzione:
- di garantire la pressione d'esercizio nel circuito.
- di arretrare il pistoncino a pressione => 0 (roll-back).
Vado un pò a memoria, ma credo di nn sbagliare dicendo che se prendo una gomma nata per LHM (minerale) e la immergo in DOT essa "rigonfia" del 10-30% andando quindi a modificare/annullare l'equilibrio suddetto.

Ciao.

 

[ymarti]

I DOT, come è stato più volte detto più volte, assorbono acqua (ciò è detto igroscopia) e questo fenomeno provoca tutti i problemi detti (es. perdita delle "caratteristiche frenanti" del fluido, aggressività...).

In linea generale, produrre un sintetico costa molto meno che un minerale (che è un derivato del petrolio e quindi vi sono procedimenti più complessi per l'ottenimento...). Comunque il reale motivo di scelta preferenziale del sintetico verso il minerale non lo conosco. So però che alcune case automobilistiche, anche per i sistemi di sospensione (es. CITROEN, ROLLS ROYCE), si affidano esclusivamente agli olii minerali.

 

[ton28]

In linea generale, produrre un sintetico costa molto meno che un minerale. Comunque il reale motivo di scelta preferenziale del sintetico verso il minerale non lo conosco.

Ti 6 risposto da solo.
Cmq, é il merkato (automobilistico in primis) che fà la scelta... e dato che costa meno... allora...
Ciao.

 

[monorotula]

Però noi non badiamo a spese, no? Quindi è meglio il minerale? Quello che interessa a questo punto è cosa succede se inserisco dell'olio minerale in un impianto nato per dot, mi pare che sia stato fatto solo l'esempio contrario.

 

[maxrampichino]

Tempo fà il mio meccanico mi diceva che i minerali hanno un punto di ebolizzione più basso dei DOT, ma comunque non hanno problemi di assorbimento di umidità, che provoca il calo di potenza frenante a causa delle bollicine che si creano quando l'impianto frenante "frigge"!