Servofreno auto: a cosa serve e come funziona

Il servofreno è una delle componenti più importanti dei freni di un veicolo poiché aumenta fino a quadruplicare la forza applicata ai freni. E’ una delle più grandi innovazioni che ha reso la guida più confortevole e sicura. Difatti non ci accorgiamo dell’importanza del servofreno ogni giorno, finché non si verifica qualche malfunzionamento. Anche per questo, sapendo come funziona il servofreno potrete apprezzarne meglio i benefici e usare al meglio i freni anche in situazioni di emergenza (in cui comunque interviene anche l’ABS, in assenza di avarie). Ecco le caratteristiche principali di un servofreno, come capire se funziona e i sintomi alla guida.

Aggiornamento del 15 gennaio 2024: miglioramento leggibilità e contenuti più attuali e utili per i lettori

COM’E’ FATTO IL SERVOFRENO DELL’AUTO

Il funzionamento del servofreno permette di amplificare la potenza frenante applicata attraverso il pedale del freno. In genere il servofreno si trova sempre nel vano motore, nei pressi della vaschetta del liquido freni e subito dietro il pedale del freno. Esteticamente assomiglia a un grosso contenitore metallico di forma circolare. E’ la forma dovuta alla presenza dei due setti in cui si genera la differenza di pressione che è fondamentale al funzionamento del servofreno. Si possono distinguere diversi tipi di servofreno (semplice o a doppio stadio, elettro-meccanico, idro-pneumatico), fondamentalmente basati sullo stesso funzionamento che spieghiamo nel paragrafo successivo. Il servofreno è tradizionalmente costruito in acciaio, ma si può trovare, in base alle dimensioni, anche in alluminio. Comunque il servofreno a depressione e doppio stadio è il più diffuso.

SERVOFRENO AUTO: COME FUNZIONA

Il funzionamento del servofreno si basa sulla differenza di pressione che si crea tra le due camere (vedendolo lateralmente), quando si preme il pedale del freno. Questa depressione proviene principalmente dal collettore di aspirazione nei motori benzina. Nel motore diesel invece la depressione è creata da una pompa da vuoto azionata direttamente dalla rotazione dell’albero a camme. Il servofreno è costituito da due parti essenziali: il cilindro di comando (che aziona anche le valvole, una tra le camere l’altra in prossimità del pedale) ed il dispositivo di servo-assistenza. Con motore avviato e senza premere il pedale freno, tra le due camere del servofreno c’è la stessa pressione (negativa, tra circa -0,6 e -0,8 bar). Nel momento in cui si preme il pedale, con un effetto proporzionale all’escursione, il pistone ad esso collegato aziona entrambe le valvole che hanno un duplice effetto:

La valvola posta sulla membrana del servofreno, “isola” le due camere, aumentando l’effetto della depressione nella camera prossima alla pompa freno. Aumenta così la differenza negativa di pressione principalmente in questa camera (per l’effetto dell’aspirazione motore benzina o della pompa del vuoto nel motore diesel);
La valvola più vicina al pedale invece si apre e crea pressione positiva poiché entra l’aria alla pressione atmosferica, che contribuisce ulteriormente alla spinta verso la pompa dei freni;

Entrambi i contributi (pressione negativa del motore e pressione positiva dell’aria che entra nel servofreno) hanno l’effetto di potenziare la forza frenante applicata sul pedale. Questa forza, senza servofreno, sarebbe molto alta poiché il fluido freni è incomprimibile se privo di umidità e bolle l’aria. Ci si accorge della forza reale necessaria a frenare un’auto se è trainata e con motore spento. Situazione per questo motivo molto pericolosa che andrebbe evitata, oltre alle difficoltà a girare il volante per indisponibilità del servosterzo.

COME CAPIRE SE IL SERVOFRENO NON FUNZIONA

I guasti al servofreno sono piuttosto rari poiché la tecnologia è ormai collaudata e il sistema perfezionato negli anni fino a renderlo molto affidabile. Difatti si può fare un test molto semplice per capire se il servofreno non funziona anche senza essere esperti:

Pompando sul pedale del freno con il motore spento, deve diventare molto difficile da premere dopo alcuni azionamenti, per la perdita di depressione. Se poi mantieni premuto il freno e provi ad avviare il motore sentirai il pedale tornare nuovamente morbido (recupero di depressione);
Pompando con il motore avviato (a benzina) invece l’effetto della pressione positiva attraverso il collettore di aspirazione fa oscillare il minimo;

Se il servofreno non funziona più si noterà sicuramente il pedale del freno più duro da azionare e per rallentare è necessaria più forza (approfondisci qui come usare i pedali auto se sei alle prime armi con la guida). In questi casi è necessario rivolgersi in officina considerando che dai freni dipende la sicurezza di guida. Tra i guasti possibili che si possono verificare al servofreno: