Trasmissione finale: pignone corona catena

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La trasmissione finale ha il compito di trasferire la potenza generata dal motore alla ruota posteriore, nella maggior parte dei casi avviene attraverso il sistema pignone-catena-corona.

Il pignone e la corona sono ruote dentate collegate tramite la catena, in un sistema del genere l’ingranaggio piu’ piccolo prende il nome di pignone e l’ingranaggio piu’ grande prende il nome di corona, si capisce dunque che sono nomenclature relative in quanto uno stesso ingranaggio potrebbe essere pignone in un sistema e corona in un altro. Nelle moto il pignone è collegato direttamente al cambio e la corona è fissata sul cerchio posteriore. Sia il pignone che la corona (ma anche la catena) sono masse non sospese e quindi è estremamente importante che siano molto leggere, oltre ad essere anche resistenti…immaginiamo che sul pignone vengono scaricati tutti i cv ed i nm della nostra moto…devono passare tutti attraverso un ingranaggio grande quanto un palmo di una mano…Sono costruiti generalmente in acciaio o in leghe di alluminio, i primi garantiscono una durata maggiore mentre i secondi puntano tutto sulla leggerezza. Negli ultimi anni, grazie alle innovazioni in campo della metallurgia, si riescono ad ottenere pignoni e corone in alluminio con particolari trattamenti che li rendono resistenti e durevoli quanto quelli in acciaio, ma naturalmente i costi sono piu’ elevati.

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Alcune aziende offrono un’alternativa alla scelta tra durata e leggerezza realizzando corone con la parte interna in alluminio e la parte esterna in acciaio.

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La catena invece è un organo piu’ complesso, vediamo come è fatta. La catena è un organo meccanico di trazione, che può essere di vario tipo, nella sua forma più semplice la catena è data da una successione di anelli metallici, la catena delle moto invece e costituita da una successione di perni, collegati fra di loro tramite delle piastrine per formare la maglia, questo tipo di catena si può flettere solo su un solo asse, venne ideata per la prima volta da Leonardo Da Vinci, ma venne brevettata nel 1832 da Meduel Gall con la sua prima applicazione su una bicicletta.

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Queste catene sono caratterizzate da due misure fondamentali, la lunghezza del passo e la larghezza interna della maglia, per esprimere queste caratteristiche, si utilizza un codice numerico standardizzato di tre cifre, che esprime entrambi i valori (415, 420, 428, 520, 525, 530). In questo codice la prima cifra indica la lunghezza del passo, dove più è alto il valore e più è lungo il passo, più precisamente il passo si calcola:

- Passo= 1/8 di pollice * prima cifra del codice della catena.

Quindi con una catena 420 avremo un passo da 1/2″ pollice, mentre con una catena 520, avremo un passo da 5/8″ di pollice (Per avere la misura in centimetri è sufficiente moltiplicare per 2,54).

Le ultime due cifre indicano la larghezza interna della maglia, dove più è alto il valore e più è largo questo spazio, più precisamente la larghezza si calcola:

- Larghezza= 1/80 di pollice * ultime due cifre del codice della catena.

Una catena 520 ha un passo da 5/8″ per una larghezza maglia da 1/4″ (6,35mm) mentre una 525 è sempre passo 5/8″ ma ha una larghezza interna di 5/16″ (7,95mm), e naturalmente devono lavorare su corone e pignoni di larghezze diverse.

Quindi il numero della catena indica solo il passo in rapporto alla larghezza interna della maglia: LE MISURE INDICATE DAL NUMERO NON HANNO NIENTE A CHE VEDERE COL PESO O CON LA ROBUSTEZZA DELLA CATENA, per avere informazioni sul peso e sulla resistenza della catena dobbiamo andare a leggere le schede tecniche disponibili sui vari siti dei produttori.

Puo’ capitare che una catena passo 520 di un certo produttore sia piu’ leggera e piu’ resistente di una catena 525 di un altro produttore.

Un particolare molto importante della catena è l’anello elastico di giunzione della catena, inizialmente erano a sezione rettangolare ma cio’ comportava problemi di lubrificazione e quindi accorciava la vita delle catene, successivamente si fece un grande passo avanti con l’utilizzo degli o-ring, ovvero anelli a sezione circolare che permettevano una migliore lubrificazione. Oggi anche gli o-ring sono stato superati a favore dei piu’ moderni X-ring o Z-ring che per la loro forma permettono una riduzione dell’attrito ed una migliore lubrificazione e di conseguenza una vita utile piu’ lunga.

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Il rapporto tra i denti del pignone e i denti della corona determina il rapporto di trasmissione, modificando questo rapporto potremo ottenere una maggiore accelerazione oppure una maggiore velocità massima (se aumenta una diminuisce l’altra ndr). Ad esempio una moto con pignone da 16 denti e corona da 41 denti ha un rapporto 16/41, vediamo come decifrare questi numeri.

Dividiamo 41 per 16, avremo un risultato di 2,56, significa che ogni 2 giri e mezzo circa di pignone, la ruota posteriore compierà un giro completo. Questo numero è importantissimo, ancora più degli stessi denti, in quanto determina l’accelerazione e la velocità massima della moto, (potremo ottenere questo 2,56 anche da altre combinazioni di corona/pignone) piu’ grande è il rapporto è piu’ corta sarà la trasmissione. Ad esempio un rapporto 17/39 (2,29) è piu’ lungo di un rapporto 16/41 (2,56), quindi il primo ci darà maggiore velocità massima mentre il secondo ci darà maggiore accelerazione. Generalmente la rapporta tura originale è il miglior compromesso tra velocità ed accelerazione, ma in alcuni casi puo’ essere necessario modificare la rapportatura. Nella scelta dei rapporti possiamo dire che 1 dente di pignone equivale a circa 3 denti di corona. Se modifichiamo i rapporti in modo da non oltrepassare differenze massime di 2 denti rispetto all’originale potremo mantenere la lunghezza originale della catena, altrimenti sarà necessario levare o aggiungere maglie alla catena. Se vogliamo più accelerazione dovremo mettere una corona con dentatura maggiore, oppure un pignone con dentatura inferiore, viceversa per avere una maggiore velocità massima. La scelta della rapportatura è del tutto personale, non esiste una combinazione ottimale, dipende solo dai nostri gusti.

La durata della trasmissione non è calcolabile in base ai km o al tempo, dipende molto dal tipo di moto, dallo stile di guida e dalla corretta manutenzione. E’ molto importante lubrificare la catena ogni 800/1000km, e dopo ogni lavaggio oppure ogni qual volta guidiamo sotto la pioggia o su strade bagnate, se notiamo che è molto sporca di detriti possiamo pulirla con del petrolio bianco (si trova nei comuni ferramenta), asciugarla per bene e poi lubrificarla.

E’ fondamentale anche controllare il corretto tensionamento della catena, una catena troppo stretta lavora male e dura di meno, una catena troppo lenta rischia di scappare via dalla corona…vi lascio immaginare le conseguenze! Quindi diamo uno sguardo sul libretto di U/M per imparare a controllare ed eventualmente regolare la tensione della catena. In linea di massima possiamo dire che se siamo costretti a regolarla spesso allora è giunta l’ora di cambiarla, è fondamentale sostituire insieme alla catena anche il pignone e la corona, altrimenti una catena che lavora su ingranaggi vecchi, o viceversa, si usurano molto rapidamente.