L’impianto dei freni a disco sulle MTB è costituito dal disco di metallo fissato alla ruota della bici, dal blocco delle pinze fissato al telaio e dal gruppo leve installato sul manubrio, oltre naturalmente ai cavi che trasmettono la frenata dalle leve al sistema pinze/pastiglie/dischi. Nei freni a disco idraulici, la forza della frenata è trasmessa mediante l’olio del circuito frenante ai pistoncini che agiscono sulle pinze per serrare le pastiglie sul disco, mentre nei freni a disco meccanici le pinze sono azionate grazie al cavo tirato dalle leve sul manubrio. Altri tipi di freni utilizzati nei decenni passati hanno perso la loro attrattiva, dai cantilever ai freni a V (V-brake). I freni a disco hanno ormai conquistato il mercato delle MTB, a parte qualche eccezione, grazie alle loro prestazioni complessive. Nell’ambito dei freni a disco, i sistemi idraulici hanno a loro volta avuto la meglio su quelli meccanici, soprattutto grazie a una potenza di frenata nettamente superiore. Possiamo perciò considerare i freni a disco idraulici come la soluzione standard per la maggior parte delle MTB. Ora vediamo da vicino i principali componenti di questo sistema frenante.
Disco
Le caratteristiche di pinze e pastiglie influiscono sulla potenza dei freni, ma sono le dimensioni del disco a fare la differenza. Con dischi più grandi si ha un effetto maggiore sulla ruota, raggiungendo più rapidamente una frenata completa. Secondo alcuni, un aumento di 20 mm nel diametro del disco equivale a un aumento della potenza frenante che si aggira attorno al 15%.
Per quanto riguarda le misure, i dischi da 140 mm sono quelli più piccoli e il minimo necessario per avere una frenata decente sulla ruota posteriore. I dischi da 160 mm sono una soluzione più efficace, ma solo con i sistemi frenanti di fascia più alta si riuscirà a ottenere un bloccaggio rapido della ruota posteriore con queste misure. Per questi motivi oggi vengono sempre più utilizzati dischi da 180 mm.
Per le discipline MTB più impegnative, come il downhill, si preferiscono dischi di dimensioni maggiori, da 200 e anche 225 mm. Dischi più grandi si scaldano meno e si raffreddano più in fretta, qualità utilissime in caso di discese lunghe e impegnative, dove il sistema frenante è costantemente chiamato a fare il suo dovere al meglio. Il risvolto negativo è dato dal peso superiore e da requisiti più stringenti per forcelle e telai.
Realizzati generalmente in leghe di alluminio e acciaio, i dischi non sono costituiti da un blocco continuo di metallo ma assomigliano più a una sorta di stella centrale collegata a un bordo sagomato e traforato. La riduzione della quantità di metallo e soluzioni specifiche di design permettono di diminuire il peso, aumentare la ventilazione e ridurre l’accumulo di sporco.
Un’ultima differenza fra i vari tipi di dischi è data dal sistema utilizzato per il montaggio sul mozzo: i due standard in uso sono il center lock e il sistema con sei viti. In ogni caso, esistono adattatori che consentono di convertire i dischi con sei fori in center lock.
Pastiglie
Le pastiglie generano l’attrito contro il disco su cui si basa la potenza frenante dell’impianto: sono perciò un componente fondamentale dei freni a disco. Oltre alle differenze fra i diversi produttori, le pastiglie per i freni a disco possono essere divise in tre categorie sulla base del tipo di mescola impiegata per produrre il ferodo, ossia l’elemento che entra direttamente in contatto con il disco:
- Pastiglie organiche – La mescola contiene gomma naturale, resine e polimeri. Buon funzionamento a freddo e sul bagnato, notevole potenza, minore usura del disco, minore durata.
- Pastiglie sinterizzate – Mescola composta di resine o polimeri e metalli prodotta mediante sinterizzazione. Maggiore durezza rispetto alle organiche, lunga durata, buona resistenza al surriscaldamento, usura intermedia del disco rispetto a mescole organiche e semimetalliche.
- Pastiglie semimetalliche – Ferodo costituito da una miscela di diversi metalli. Ottima resistenza al surriscaldamento, maggiore consumo del disco.
Pinze
Le pinze sono l’elemento che trasmette dalla leva sul manubrio la forza della frenata al disco sulla ruota. Per quanto riguarda i freni a disco idraulici, nelle pinze sono alloggiati i pistoni che ricevono l’impulso frenante dal tubo comandato dalla leva sul manubrio, comandando il serraggio delle pastiglie sul disco in modo da rallentare o bloccare il movimento della ruota della MTB.
Nei freni a disco meccanici, le pinze sono invece comandate mediante la trazione esercitata dal cavo metallico collegato alla leva sul manubrio. Ogni produttore ha diverse soluzioni tecniche per pinze e pistoni, sia nei materiali impiegati, sia nel numero di pistoni, sia ovviamente nel design dei singoli pezzi e dell’insieme del dispositivo.
Leve
Il gruppo leve montato sul manubrio è lo strumento utilizzato per comandare il sistema frenante. Le dimensioni e la forma della leva, il materiale con cui è realizzata, la posizione e la “durezza” variano da prodotto a prodotto: ogni appassionato potrà trovare la soluzione più adatta al suo stile di guida e alle sue esigenze.
Il gruppo leve dei freni a disco idraulici, oltre alla leva, all’attacco sul manubrio e ai cavi (che contengono il liquido freni), ospita anche un serbatoio collegato con il liquido dell’impianto frenante. I liquidi impiegati per gli impianti idraulici dei freni a disco delle MTB sono prodotti progettati e realizzati appositamente per questo utilizzo.
La mountain bike moderna nasce alla fine degli anni settanta in California, sostituendo biciclette adattate (“clunker”, catorcio) per le gare in discesa su strade forestali
Manutenzione dei freni a disco delle MTB
La pulizia periodica e la lubrificazione di giunti e snodi aiutano a mantenere il sistema in efficienza. Lo stato di salute del sistema frenante va verificato con cura, vista l’ovvia importanza del suo buon funzionamento per la sicurezza di guida della MTB. I dischi vanno esaminati visivamente, per verificare che non siano sporchi, soprattutto d’olio. Nel caso, vanno puliti possibilmente con alcol isopropilico (disponibile in negozi specializzati, ma anche nei negozi di ferramenta e nei fai-da-te), che evapora senza lasciare tracce. Se sono danneggiati, scheggiati o usurati, vanno sostituiti immediatamente. Lo stesso discorso vale per le pastiglie: se sono sporche, si puliscono con alcol isopropilico, se sono danneggiate, consumate o vetrificate, vanno sostituite.
Di pinze, gruppo leve e cavi si verificano innanzitutto l’integrità e la funzionalità (viti e fissaggi compresi), oltre al loro corretto posizionamento. In caso di dubbi, è meglio fare verificare il sistema frenante a un meccanico. Se ci sono problemi a livello dell’impianto idraulico, si può provare a spurgarlo da eventuali bolle d’aria che si sono formate al suo interno.
In ogni caso, si deve fare sempre riferimento ai manuali d’uso e alle indicazioni specifiche del produttore dei propri freni a disco per la manutenzione corretta dell’impianto e per utilizzare parti e materiali di ricambio idonei.
