FOCUS | Tutto sulla trasmissione catena/corona/pignone

Testo e foto: Rodolfo Maraldi

Su questo numero affrontiamo un tema basilare riguardante le nostre moto, ossia la trasmissione secondaria. Quando si parla di trasmissione secondaria e degli elementi che la compongono (nel nostro caso catena, corona e pignone) è facile intuire che esista anche la trasmissione primaria. Prima di iniziare quindi è doveroso fare un po’ di chiarezza. Nelle nostre moto si possono distinguere due tipi di trasmissione, quella diretta o primaria (albero motore > cambio) e quella indiretta o secondaria (cambio > ruota motrice).

La trasmissione secondaria si può suddividere a sua volta in tre tipologie, ossia quella a catena, quella a cardano o quella a cinghia dentata.

Sulle nostre moto da enduro utilizziamo la trasmissione con catena e solo in alcuni casi quella cardanica (vedi BMW R 1250 GS Adventure o il test sul numero 78 di Endurista della Tiger Triumph 1200 Rally Pro). La trasmissione finale a cardano chiamata anche ad albero, è meccanicamente la più raffinata. Gli elementi sono “inscatolati”, sigillati come all’interno di un contenitore e non essendo esposti alle intemperie sono quasi del tutto privi di manutenzione.

Per il maggior peso ed assorbimento della potenza del motore, questo tipo di trasmissione è più indicata sulle motociclette di grossa cilindrata più idonee ai viaggi e alle lunghe percorrenze dove la leggerezza e la potenza non sono i requisiti primari. La trasmissione finale a cinghia dentata invece, abbina la semplicità della trasmissione con catena alla limitata manutenzione del sistema con cardano. Peccato che quest’ultima soluzione non sia in grado di trasmettere una potenza elevata alla ruota.

Tutti e tre i sistemi elencati, vantano pregi e difetti ma noi ci focalizzeremo in questo articolo sulla trasmissione secondaria a catena, quella cioè applicata alle nostre moto da enduro. Non tutti sanno che tra i pregi della trasmissione con catena, troviamo in primis il costo contenuto sia nella costruzione che nella sostituzione degli elementi usurati. La trasmissione a catena inoltre vanta un peso contenuto, un minor assorbimento della potenza del motore e la possibilità di modificare a nostro piacimento i rapporti della motocicletta semplicemente variando il numero dei denti degli elementi pignone e corona.Uno svantaggio di questo tipo di trasmissione invece è la manutenzione assidua da svolgere se vogliamo ottenere un corretto funzionamento e una longevità soddisfacente degli elementi che la compongono.
Analizziamo ora gli elementi della nostra trasmissione secondaria, in ordine pignone, catena e corona.

:: Il pignone

Il pignone è un ingranaggio dentato semplice ed economico costruito in acciaio temprato. Chiamato anche rocchetto, ha il compito di trasmettere la forza motrice dell’albero secondario del cambio. In commercio se ne trovano alcuni tipi più “pregiati”, alleggeriti grazie a dei fori ed altri con una applicazione su di un lato di materiale plastico dove la catena appoggiandosi, rende la trasmissione più silenziosa.

:: La catena

Costruita in acciaio temprato, la catena ha il compito di mettere in comunicazione il pignone e la corona.
Se ne trovano in commercio di differenti tipologie come quelle sigillate e non sigillate e di differenti “taglie”, le cui misure si differenziano per “passo” e larghezza. Le catene non sigillate utilizzate soprattutto nel motocross sono più snodate, con minori attriti e più performanti ma che richiedono una manutenzione frequente. Le catene sigillate vengono già ingrassate durante le fasi di assemblaggio e rese impermeabili grazie ad anelli di tenuta in polimero chiamati O-ring, inseriti tra le maglie.
Le catene sigillate sono quelle più utilizzate nell’enduro e nelle moto stradali.
Per “passo” si intende un codice che indica la distanza tra i due perni che compongono una singola maglia mentre la larghezza, è la misura interna che alloggia i denti degli ingranaggi.
Il passo delle catene per motociclette attualmente in commercio si esprime in pollici e se ne trovano di due tipologie, quelle da ½ pollice, più indicate per le moto di piccola cilindrata (50, 125 cc) e quelle da 5/8 di pollice, più robuste e resistenti per motociclette con cavalleria.
Per le catene con passo da ½ pollice (identificate col numero “4”) troviamo tre differenti misure di larghezza ossia 15, 20 e 28 mentre per quelle da 5/8 (identificate col numero “5”) troviamo le misure da 20, 25 e 30. Quando vogliamo acquistare una nuova catena troviamo riportate nella descrizione del prodotto, sulla confezione e spesso anche inciso sulla catena, una cifra composta da tre numeri che, se non siamo ben informati, potrebbe indurci in errore e portarci a fare un acquisto sbagliato. Come si leggono quindi e cosa significano questi tre numeri?
Facciamo un paio di esempi pratici.
Nella sigla 415, come abbiamo già detto il primo numero (in questo caso il 4) identifica una catena di passo da ½” mentre il numero “15” la sua larghezza.
In questo caso la catena denominata 415 è quella più stretta e leggera tra quelle da ½ pollice.
Facciamo un altro esempio. La sigla 530 identifica con il “5” una catena di passo da 5/8” e con il 30 la misura della sua larghezza. In questo caso la “530” è la catena per motociclette più larga, resistente ma anche più pesante disponibile in commercio.
Capiamo perfettamente che non è facile districarsi tra sigle, pollici e passi catena per cui consigliamo al momento dell’acquisto di consultare sempre il manuale di uso e manutenzione della nostra motocicletta.

La SGR che ci ha fornito la trasmissione completa per la realizzazione di questo articolo, per aiutarvi nella guida all’acquisto offre kit di altissima qualità composti da catena, corona e pignone che, oltre ad un risparmio economico, evita che possiate acquistare elementi con misure errate che non possono lavorare in sinergia tra loro.
In nostro aiuto, inserendo il modello di moto e l’anno di produzione sul sito www.sgr-it.com, verremo instradati nell’acquisto del prodotto adatto.
In definitiva, le catene più indicate per un uso “enduristico” sono le 520 sigillate.
Sul mercato esistono diversi tipi di catene sigillate, noi consigliamo quelle con gli X-ring, ossia con anelli di tenuta dalla particolare sezione a forma di “X” che sono in grado di trattenere per un periodo più lungo il grasso all’interno della maglia. La catena con X-Ring è sicuramente più pesante e meno scorrevole di quella non sigillata ma permette una corretta lubrificazione della trasmissione durante tutta la giornata in sella alla nostra moto da enduro, utilizzo che non è di certo paragonabile a quello di una breve manche in pista da motocross.

:: La corona

La corona è la ruota dentata più grande della trasmissione secondaria che, imbullonata al mozzo della ruota posteriore trasmette il movimento alla moto stessa.
La corona è costruita in acciaio o in ergal.
La differenza tra i due materiali sta nel fatto che l’acciaio assicura una resistenza più elevata all’usura mentre l’ergal offre migliori prestazioni in termini di leggerezza.
In commercio esistono anche corone bimetalliche come la SuperSprox fornitaci all’interno del kit SGR dove la parte dentata (che lavora a stretto contatto con la catena e quindi soggetta ad usura) è costruita in acciaio mentre la struttura centrale in ergal.

:: Quando sostituire la trasmissione

I fattori che influiscono sulla durata della trasmissione sono infiniti e variano dalla tipologia di moto, al tipo di percorsi sino allo stile di guida.
Anche se esistono dei parametri consigliati dalla casa madre, non è sempre vero che superato tale chilometraggio la catena, la corona e il pignone siano da sostituire.
La frequenza e corretta manutenzione di una trasmissione poi, è un altro fattore di vitale importanza per la sua longevità.
Anche se la catena è l’elemento soggetto a maggiore stress, è quello che si usura più lentamente rispetto agli ingranaggi. Quando però la catena è consumata, tende a distruggere rapidamente il pignone e la corona.
Se non lubrificata, a causa dell’attrito con gli ingranaggi la catena tende ad espellere il grasso contenuto negli X-Ring e con il tempo ad allungarsi.
Una catena più lunga del normale obbliga i denti della corona e del pignone ad adattarsi perdendo la loro forma originale.
Utilizzare una trasmissione alla fine del suo ciclo vitale non è solo rischioso perché la catena potrebbe improvvisamente spezzarsi, ma provoca anche una minore efficienza della moto.

DID è sinonimo di qualità e LA CATENA SIGILLATA CON X-Ring, è quella consigliata per l’utilizzo in enduro

Oltre ad un consumo superiore di carburante, lo sforzo tra gli accoppiamenti degli ingranaggi può far perdere sino 25% della potenza scaricata a terra dalla ruota.
Spesso spendiamo migliaia di euro sostituendo scarichi e centraline per ottenere più cavalleria dalle nostre moto e trascuriamo completamente la cura della nostra trasmissione.
Verificare lo stato effettivo degli ingranaggi e della catena della nostra trasmissione è molto semplice.
I denti degli ingranaggi devono consumarsi regolarmente. Se verifichiamo che la dentatura è diventata appuntita, inclinata e la forma non è più simmetrica, è arrivato il momento di cambiare la trasmissione.
L’usura della catena invece, avviene come dicevamo per allungamento della stessa.

Ogni fornitore indica i corretti parametri per verificarne lo stato effettivo.
Per esempio il manuale di uso e manutenzione di KTM, Husqvarna o GasGas indica di verificare che la distanza di 18 rulli nella parte inferiore della catena, (vedi immagine) non sia superiore a 272 mm.

::  Cambio dei rapporti

Il “rapporto di trasmissione finale della moto” è il numero che si ottiene dividendo il numero di denti della corona per il numero di denti del pignone.
La cifra calcolata è il numero di volte in cui il pignone ruota per far compiere alla corona un giro completo.
Si dice che una moto ha una rapportatura “lunga”, quando ha una velocità massima più alta a discapito dell’accelerazione.
Quando la rapportatura invece è “corta”, abbiamo una migliorata accelerazione ma una velocità massima inferiore. Per modificare i rapporti della nostra motocicletta basta variare il numero di denti degli ingranaggi. Se desideriamo una rapportatura più corta di quella standard per ottenere una motocicletta più agile e con più accelerazione, dobbiamo accorciare i rapporti aumentando di uno o più denti la corona.
Lo stesso risultato si ottiene utilizzando un pignone con un dente in meno ma dobbiamo sapere che un dente in meno del pignone vale quasi 3 denti in più della corona. A ogni dente di modifica del pignone corrispondono infatti circa 2,7 denti di modifica della corona.

Se invece desideriamo una maggiore velocità di punta a discapito dell’accelerazione, dovremo diminuire il numero di denti della corona o aumentare quello del pignone.
In questo modo otteniamo anche un numero più basso di giri motore e consumi di carburante inferiori.

:: Cambio di passo = PIU’ POTENZA

La potenza è sempre dichiarata dalle case costruttrici all’albero primario e solo alcune volte al pignone.
I cavalli e la coppia motrice alla ruota posteriore infatti sono inferiori rispetto a quelli misurati all’albero perché entrano in gioco gli attriti ed il peso della trasmissione, dei cuscinetti del mozzo e dello pneumatico.
Ipotizzando di avere un kit di trasmissione nuovo ed in piena efficienza, possiamo comunque dichiarare una perdita di potenza stimata intorno ai 10 – 20 cv.
La qualità del kit trasmissione e il suo stato di usura, incidono quindi nella resa in termini di cavalleria della nostra moto. Per ottenere una minor perdita di potenza possiamo ridurre il peso della nostra trasmissione utilizzando corone in ergal il cui peso ridotto riduce l’effetto giroscopico e rende più agile la nostra moto nei cambi di direzione. Un’ulteriore riduzione della perdita di potenza si ottiene utilizzando un pignone alleggerito ed una catena ad alta scorrevolezza. Oltre a lavorare sull’alleggerimento della nostra trasmissione, un’altra modifica che possiamo apportare per sfruttare al meglio la cavalleria della nostra moto è il cambio di passo.
Le moto potenti e di grossa cilindrata utilizzano solitamente una catena di passo 5 e larga 30 (530).
Questo tipo di catene oltre ad avere le maglie più larghe, sono più pesanti in quanto più spesse e resistenti.
Se vogliamo ottenere più potenza alla ruota posteriore, possiamo modificare la catena passando da una 530 ad una 520 per esempio, più stretta e leggera, più curata nella lubrificazione e costruita con materiali più resistenti ed in grado di sopportare lo stesso carico di una 530.
Molti ignorano che la modifica del cambio di passo della trasmissione secondaria della nostra moto (con l’adozione di un kit Racing come quello fornitoci da SGR) è l’intervento più economico per ottenere più potenza alla ruota.

:: COSA FARE

• Mantenere la trasmissione pulita e lubrificata costantemente.

• Utilizzare un pulitore universale apposito per sgrassare e rimuovere i residui di grasso dalla trasmissione, compatibile con il tipo di O-Ring.

• Applichiamo tra le maglie della catena uno spray lubrificante specifico per catene.

• Verifica sempre il gioco catena come indicato sul manuale di uso e manutenzione.

• Verificare che la catena scorra libera.

• Essendo il pignone e la corona i primi elementi a consumarsi, consigliamo di acquistare prodotti di qualità come Supersprox.

• Sostituiamo tutto il kit della nostra trasmissione e non il singolo elemento in quanto un pignone ed una corona usurati, tendono a consumare precocemente la catena. Viceversa, una catena usurata distrugge velocemente gli ingranaggi anche se nuovi.

:: COSA NON FARE

• Evitare prodotti troppo economici e falsi d’autore. Una catena che si spezza durante l’utilizzo è pericolosa per l’incolumità del pilota e può provocare danni importanti alla motocicletta.

• Evitiare di pulire la catena con una lancia ad alta pressione o solventi che potrebbero danneggiare gli O-Ring.

• Non utilizzare del semplice grasso per lubrificare la catena in quanto mescolandosi con la polvere e la terra, si crea un impasto abrasivo che può danneggiare tutta la trasmissione.

• Non utilizzare la moto con un tensionamento della catena troppo lento. Una catena che oscilla eccessivamente danneggia  precocemente sia la corona che il

pignone.

• Evitare di usare quantità eccessive di lubrificanti sporcando di olio il cerchio e lo pneumatico.

Fine delle trasmissioni!

Grazie a SGR per averci fornito il KIT completo trasmissione per la realizzazione di questo video. Scopri e acquista i prodotti SGR sul sito: https://www.sgr-it.com