Mappa Interattiva - dove le persone incontrano le attività

Il motore genera la potenza, ma serve un sistema capace di trasferirla alla ruota posteriore. Nelle motociclette questo compito viene svolto principalmente da tre tipi di trasmissione finale: catena, cinghia dentata e albero cardanico.

La catena domina sulle moto sportive, sulle enduro e su moltissimi modelli stradali. La cinghia è frequente su custom e cruiser, mentre il cardano viene utilizzato soprattutto su moto da turismo e modelli progettati per percorrere lunghe distanze.

Ridurre il confronto a “catena sportiva, cinghia comoda e cardano indistruttibile” è però troppo semplice. Ogni soluzione presenta vantaggi, limiti e necessità di manutenzione che dipendono dal progetto complessivo della moto.

A cosa serve la trasmissione finale?

Il movimento prodotto dal motore attraversa frizione e cambio prima di raggiungere la trasmissione finale.

Quest’ultima collega l’uscita del cambio alla ruota posteriore, riducendo ulteriormente il regime di rotazione e trasferendo la coppia necessaria per far avanzare la moto.

Il sistema deve svolgere questo compito mentre il forcellone si muove, la sospensione posteriore si comprime e la distanza geometrica tra alcuni componenti varia.

Non è quindi sufficiente che la trasmissione sia resistente. Deve anche risultare compatibile con:

• potenza e coppia del motore;

• escursione della sospensione;

• peso della moto;

• ingombri;

• utilizzo previsto;

• costi di produzione;

• facilità di manutenzione;

• comportamento dinamico desiderato.

La scelta non viene effettuata soltanto in base alla durata.

Come funziona la trasmissione a catena?

La trasmissione a catena utilizza un pignone collegato all’uscita del cambio, una corona fissata alla ruota posteriore e una catena composta da maglie, perni, boccole e rulli.

Quando il pignone ruota, trascina la catena. Questa trasferisce il movimento alla corona e quindi alla ruota.

Sulle moto moderne sono molto diffuse catene dotate di anelli di tenuta, generalmente chiamati O-ring, X-ring o con altre denominazioni commerciali. Questi elementi trattengono il lubrificante inserito tra perni e boccole durante la produzione e limitano l’ingresso di acqua e contaminanti.

La presenza delle guarnizioni non rende però la catena esente da manutenzione. Rulli, superfici esterne, anelli di tenuta e denti degli ingranaggi continuano a lavorare in un ambiente esposto.

Quali sono i vantaggi della catena?

Il primo vantaggio è la semplicità costruttiva.

Catena, corona e pignone sono componenti relativamente compatti. Il sistema può essere utilizzato su moto leggere, potenti, economiche o specialistiche senza richiedere una struttura particolarmente ingombrante.

La catena offre inoltre:

• peso generalmente contenuto;

• buona capacità di sopportare potenze elevate;

• risposta diretta all’acceleratore;

• costo iniziale relativamente basso;

• grande disponibilità di ricambi;

• possibilità di ispezionare facilmente i componenti;

• sostituzione meno complessa rispetto a un cardano;

• facilità di modificare il rapporto finale.

Sostituendo pignone e corona con componenti dotati di un numero differente di denti è possibile modificare la rapportatura.

Una corona più grande o un pignone più piccolo accorciano generalmente il rapporto finale: la moto può diventare più pronta in accelerazione, ma il motore girerà più velocemente a parità di marcia e velocità.

Una corona più piccola o un pignone più grande producono l’effetto opposto. Qualsiasi modifica deve però considerare compatibilità, lunghezza della catena, spazio disponibile, lettura della velocità, funzionamento dell’elettronica e conformità del veicolo.

Quali sono gli svantaggi della catena?

Il limite principale è l’esposizione agli agenti esterni.

Acqua, polvere, sabbia, sale, fango e residui stradali possono contaminare la trasmissione. La catena deve inoltre lavorare con il corretto gioco e mantenere un allineamento adeguato tra pignone e corona.

Una catena trascurata può:

• arrugginirsi;

• sviluppare maglie rigide;

• consumare rulli e guarnizioni;

• produrre rumori e vibrazioni;

• danneggiare corona e pignone;

• generare strappi durante accelerazione e rilascio;

• perdere la corretta regolazione;

• arrivare, nei casi più gravi, alla rottura.

È inoltre una soluzione meno pulita. Il lubrificante applicato in quantità eccessiva può essere proiettato su cerchio, pneumatico, forcellone e altre parti della moto.

Il problema non si risolve eliminando la lubrificazione. Bisogna utilizzare un prodotto compatibile e applicarlo secondo le indicazioni del costruttore.

Perché la catena sembra allungarsi?

Durante l’utilizzo si parla comunemente di catena “stirata”, ma le piastre metalliche non si allungano semplicemente come un elastico.

L’usura si sviluppa soprattutto tra perni, boccole e superfici di contatto. Piccole variazioni accumulate lungo tutte le maglie aumentano progressivamente la lunghezza complessiva della catena.

L’aumento del passo impedisce ai rulli di appoggiarsi correttamente sui denti. Corona e pignone iniziano quindi a consumarsi più rapidamente e possono assumere il caratteristico profilo appuntito o incurvato.

Una catena regolata correttamente ma ormai oltre il limite non deve essere accorciata per continuare a utilizzarla. Deve essere sostituita.

Come si controlla il gioco della catena?

Il controllo deve essere effettuato seguendo il manuale della moto.

Cambiano infatti:

• posizione del veicolo;

• punto di misurazione;

• valore previsto;

• necessità di utilizzare cavalletto laterale o centrale;

• presenza o assenza del carico;

• procedura di regolazione.

La moto deve essere spenta e la trasmissione deve trovarsi nelle condizioni indicate dal costruttore. La catena va controllata in più punti facendo avanzare lentamente la ruota.

Se il gioco varia sensibilmente durante la rotazione, possono essere presenti maglie bloccate, usura irregolare o un tratto maggiormente deteriorato. La regolazione deve essere effettuata considerando il punto più teso e i valori previsti dal manuale.

Il manuale ufficiale Honda della CRF250L, per esempio, richiede di controllare il gioco in diversi punti e segnala che una misura non costante può indicare maglie piegate o bloccate.

Il valore riportato per quel modello non deve però essere utilizzato su un’altra moto.

Una catena molto tesa funziona meglio?

No. Eliminare completamente il gioco è pericoloso.

Durante il movimento della sospensione cambia la posizione relativa tra pignone, perno del forcellone e asse della ruota. In una parte dell’escursione la catena può raggiungere la massima tensione.

Se da ferma è stata regolata troppo tesa, durante la compressione della sospensione può esercitare carichi molto elevati su:

• cuscinetto dell’albero di uscita;

• pignone;

• corona;

• cuscinetti della ruota;

• forcellone;

• catena stessa.

Una catena eccessivamente lenta può invece colpire il forcellone, saltare sui denti o rendere la risposta all’acceleratore irregolare.

La regolazione corretta non è quella che elimina il movimento, ma quella prevista dal costruttore.

Come si effettua la manutenzione della catena?

Non esiste un intervallo universale.

La frequenza dipende da modello, prodotto utilizzato, condizioni ambientali e tipo di guida. Pioggia, lavaggi frequenti, sterrato, polvere e lunghi viaggi possono rendere necessario intervenire prima dell’intervallo normalmente previsto.

Il controllo comprende:

• gioco della catena;

• presenza di maglie rigide;

• stato dei rulli;

• condizioni degli anelli di tenuta;

• corrosione;

• usura dei denti;

• allineamento della ruota;

• condizioni del pattino sul forcellone.

La pulizia deve essere effettuata con prodotti e strumenti compatibili. Solventi aggressivi, spazzole metalliche o getti ad alta pressione possono danneggiare guarnizioni e lubrificante interno.

La guida ufficiale D.I.D dedicata alla manutenzione raccomanda di controllare anche corona e pignone e di sostituire i componenti quando raggiungono il limite di usura o risultano danneggiati.

Montare una catena nuova su ingranaggi molto consumati può accelerarne il deterioramento. Per questo, quando necessario, si sostituisce generalmente l’intero kit composto da catena, corona e pignone.

Quanto dura una catena?

Non esiste un chilometraggio attendibile per tutte le moto.

La durata dipende da:

• qualità e dimensionamento della catena;

• potenza e coppia del motore;

• manutenzione;

• corretta tensione;

• allineamento;

• accelerazioni;

• utilizzo in pioggia o fuoristrada;

• carico;

• stato di corona e pignone.

Una catena ben mantenuta può durare molto più di una trascurata. Allo stesso tempo, un componente che ha percorso pochi chilometri può essere già danneggiato da corrosione, regolazione errata o maglie bloccate.

Il contachilometri non sostituisce l’ispezione.

Come funziona la trasmissione a cinghia?

La trasmissione a cinghia utilizza due pulegge dentate collegate da una cinghia rinforzata.

I denti della cinghia si inseriscono nelle scanalature delle pulegge e trasferiscono il movimento senza affidarsi al solo attrito. Nelle applicazioni motociclistiche vengono utilizzati materiali capaci di resistere a trazione, flessione e variazioni termiche.

La cinghia lavora generalmente a secco e non richiede il lubrificante utilizzato sulla catena.

Non deve essere confusa con la cinghia di un cambio automatico CVT impiegato su molti scooter. Nel confronto con catena e cardano si parla della cinghia dentata utilizzata come trasmissione finale.

Quali sono i vantaggi della cinghia?

Il vantaggio più evidente è la ridotta necessità di interventi quotidiani.

Una cinghia finale non richiede la lubrificazione periodica tipica della catena. Questo significa meno sporco su cerchio, forcellone e abbigliamento.

Tra i principali punti di forza troviamo:

• funzionamento silenzioso;

• erogazione fluida;

• assenza di lubrificazione esterna;

• ridotta manutenzione ordinaria;

• peso inferiore rispetto a molti sistemi cardanici;

• assenza di corrosione tipica di una catena metallica;

• minore necessità di regolazioni frequenti;

• buona durata quando lavora nelle condizioni previste.

Gates descrive le proprie cinghie sincrone per motociclette come sistemi puliti, silenziosi e progettati per richiedere una manutenzione ridotta.

Questi vantaggi non significano però che qualsiasi cinghia sia adatta a qualsiasi moto.

Quali sono gli svantaggi della cinghia?

La cinghia richiede pulegge più grandi rispetto agli ingranaggi normalmente utilizzati con la catena. Questo può aumentare gli ingombri e limitare la libertà progettuale.

Il sistema necessita inoltre di tensione e allineamento precisi. Una regolazione sbagliata può provocare rumore, usura laterale, danneggiamento dei denti e possibile cedimento.

Tra gli altri limiti troviamo:

• maggiore sensibilità a determinati oggetti estranei;

• possibilità di danni causati da pietre e detriti;

• minore disponibilità di rapportature alternative;

• ricambi meno universali;

• sostituzione più complessa su alcuni telai;

• scarsa compatibilità con conversioni improvvisate;

• limitazioni su moto con escursioni molto elevate.

Una catena può essere aperta e richiusa utilizzando una maglia specifica. Una cinghia è invece un anello continuo. Su alcune moto la sua sostituzione può richiedere lo smontaggio di parti del forcellone o di altri componenti.

Non è una regola universale, ma dipende dalla struttura del veicolo.

La cinghia non richiede davvero manutenzione?

Dire che non richiede alcuna attenzione è impreciso.

La cinghia non deve essere lubrificata, ma deve comunque essere controllata. Bisogna verificare:

• tensione;

• allineamento;

• condizioni dei denti;

• crepe;

• tagli;

• bordi sfilacciati;

• pietre o detriti;

• usura delle pulegge;

• presenza di rumori anomali.

Il manuale ufficiale Indian Chief richiede di controllare la presenza di detriti e le condizioni della cinghia. Specifica inoltre che una misurazione corretta della tensione deve essere eseguita con sistema pulito, asciutto e freddo.

La procedura e i valori cambiano tra i modelli. Non bisogna quindi misurare la tensione applicando metodi trovati per una moto differente.

Olio, detergenti aggressivi e prodotti destinati alle catene non devono essere applicati senza una specifica autorizzazione del produttore.

Quanto dura una cinghia?

Anche in questo caso non esiste una durata universale.

Le cinghie vengono spesso associate a chilometraggi elevati, ma la loro vita dipende da materiali, potenza trasmessa, tensione, allineamento, temperatura e contaminazione.

Un piccolo oggetto può danneggiare il bordo o i denti anche quando la cinghia ha percorso pochi chilometri. Al contrario, un componente correttamente installato e protetto può rimanere efficiente a lungo.

Bisogna seguire gli intervalli di controllo e sostituzione previsti per quella specifica moto. L’assenza di rumore non garantisce che la cinghia sia integra.

Come funziona la trasmissione a cardano?

Nella trasmissione comunemente chiamata “a cardano”, un albero trasferisce il movimento dal cambio verso la ruota posteriore.

Poiché l’albero e l’asse della ruota non si trovano normalmente sullo stesso orientamento, una coppia di ingranaggi conici modifica la direzione della rotazione all’interno della trasmissione finale.

Giunti e collegamenti permettono al sistema di accompagnare il movimento della sospensione. La struttura viene generalmente racchiusa e protetta all’interno del forcellone o di un alloggiamento dedicato.

Il termine cardano viene utilizzato per indicare l’intero sistema, anche se la struttura esatta dei giunti varia tra costruttori e modelli.

Il manuale BMW della R 1250 RT, per esempio, descrive una trasmissione finale ad albero con ingranaggi conici e specifica anche il lubrificante previsto per il gruppo finale.

Quali sono i vantaggi del cardano?

Il sistema è protetto dagli agenti esterni e non richiede pulizia e lubrificazione dopo la pioggia come una catena tradizionale.

I principali vantaggi sono:

• manutenzione ordinaria ridotta;

• funzionamento pulito;

• protezione da acqua, polvere e sporco;

• buona durata;

• assenza di regolazione periodica del gioco della catena;

• praticità durante i lunghi viaggi;

• capacità di gestire moto pesanti e coppie elevate;

• minore esposizione della trasmissione a urti esterni.

Per un motociclista che percorre molti chilometri, viaggia in qualsiasi condizione e non vuole lubrificare frequentemente la trasmissione, il cardano rappresenta una soluzione molto comoda.

Questo spiega la sua presenza su numerose moto da turismo e grandi adventure.

Quali sono gli svantaggi del cardano?

Il sistema richiede albero, giunti, cuscinetti, ingranaggi conici, tenute e alloggiamenti. È quindi generalmente più pesante e complesso di una trasmissione a catena.

Una parte del peso può trovarsi vicino alla ruota posteriore e influenzare il lavoro della sospensione. L’effetto dipende però dalla struttura del forcellone e dalla disposizione dei componenti.

Tra i principali svantaggi troviamo:

• peso superiore;

• costo di produzione elevato;

• maggiore complessità;

• interventi di riparazione più costosi;

• difficoltà nel modificare il rapporto finale;

• ingombri;

• possibili reazioni alla variazione della coppia;

• perdite meccaniche attraverso più coppie di ingranaggi.

Non bisogna però concludere che tutte le moto a cardano siano lente o poco maneggevoli. Geometria, elettronica, sospensioni e distribuzione delle masse possono ridurre sensibilmente le differenze percepite.

Il cardano non richiede manutenzione?

È una delle convinzioni più diffuse, ma è debole.

La trasmissione è chiusa e non necessita della manutenzione frequente richiesta da una catena. Può comunque prevedere:

• sostituzione dell’olio del gruppo finale;

• controllo delle tenute;

• ispezione dei giunti;

• lubrificazione di accoppiamenti e scanalature;

• controllo di cuscinetti e giochi;

• verifica di trafilamenti;

• interventi programmati dal costruttore.

Gli intervalli cambiano sensibilmente tra modelli. Alcune trasmissioni vengono pubblicizzate come particolarmente semplici da mantenere, mentre altre prevedono operazioni periodiche precise.

Una perdita d’olio, un gioco anomalo o un rumore proveniente dal gruppo finale non devono essere ignorati soltanto perché il cardano viene considerato “eterno”.

La manutenzione è meno frequente, ma un eventuale guasto può richiedere competenze, attrezzatura e costi superiori rispetto alla sostituzione di un kit catena.

Perché il cardano può modificare il comportamento della moto?

Quando si accelera o si chiude il gas, la coppia attraversa l’albero e gli ingranaggi conici. Le reazioni prodotte possono influenzare il movimento della sospensione posteriore.

Sui sistemi più datati la parte posteriore poteva sollevarsi o abbassarsi in modo evidente durante le variazioni dell’acceleratore. Il fenomeno viene spesso chiamato “shaft jacking” o reazione del cardano.

Le trasmissioni moderne utilizzano geometrie del forcellone e sistemi articolati per limitare queste reazioni. La differenza rispetto a una catena può comunque essere percepibile nei cambi rapidi tra accelerazione e rilascio.

Non è necessariamente un difetto. È una caratteristica che deve essere gestita attraverso il progetto complessivo della moto.

Catena, cinghia e cardano cambiano la risposta al gas?

Sì, ma la trasmissione finale è soltanto una parte del risultato.

La sensazione di risposta dipende anche da:

• gioco dell’acceleratore;

• mappatura;

• frizione;

• rapporti del cambio;

• parastrappi;

• masse rotanti;

• elasticità dei componenti;

• giochi tra ingranaggi;

• controllo elettronico della coppia.

La catena tende a offrire una risposta diretta, soprattutto quando è regolata correttamente. Se troppo lenta o usurata, può però produrre colpi e ritardi.

La cinghia possiede una certa elasticità e può trasmettere il movimento in modo fluido e silenzioso.

Il cardano utilizza diversi ingranaggi e collegamenti. I giochi presenti nel sistema possono essere avvertiti durante le aperture e chiusure brusche dell’acceleratore, soprattutto ai bassi regimi.

Non si può stabilire quale soluzione sia migliore basandosi soltanto sulla sensazione durante una singola accelerazione.

Quale trasmissione pesa meno?

In termini generali, la catena è la soluzione più leggera e compatta.

La cinghia può mantenere un peso contenuto, ma richiede pulegge di diametro maggiore e protezioni adeguate.

Il cardano è normalmente il sistema più pesante a causa di albero, giunti, ingranaggi e alloggiamenti.

Questa classifica descrive una tendenza, non una misura universale. Una catena sovradimensionata con corona in acciaio può pesare più di una soluzione particolarmente ottimizzata. Anche la posizione del peso è importante quanto il valore complessivo.

Masse collocate vicino alla ruota possono influenzare maggiormente la capacità della sospensione di seguire rapidamente le irregolarità.

Quale sistema disperde meno potenza?

La catena correttamente pulita, lubrificata e regolata è generalmente molto efficiente. Anche una cinghia ben progettata può offrire un trasferimento efficace.

Il cardano deve modificare la direzione del moto attraverso coppie di ingranaggi e può quindi introdurre maggiori perdite meccaniche.

Attribuire percentuali fisse è però scorretto. L’efficienza varia con:

• carico;

• regime;

• temperatura;

• lubrificazione;

• tensione;

• allineamento;

• usura;

• progetto degli ingranaggi;

• numero di giunti.

Una catena secca, arrugginita o troppo tesa può perdere parte del proprio vantaggio teorico. Per il motociclista stradale, peso, manutenzione e comportamento complessivo risultano spesso più rilevanti di una piccola differenza di rendimento.

Quale trasmissione costa meno?

La catena presenta generalmente il costo iniziale più basso. Il kit deve però essere sostituito periodicamente e richiede prodotti e tempo per la manutenzione.

La cinghia può costare più di un kit catena, ma normalmente richiede meno interventi ordinari. La sostituzione può diventare laboriosa se il telaio o il forcellone impongono lo smontaggio di diversi componenti.

Il cardano ha un costo iniziale elevato, ma gli interventi ordinari sono meno frequenti. Se però si danneggiano ingranaggi, cuscinetti, giunti o alloggiamenti, la riparazione può essere costosa.

Per confrontare realmente i costi bisogna considerare l’intero periodo di utilizzo, non soltanto il prezzo del primo ricambio.

È possibile trasformare una moto da catena a cinghia o cardano?

In teoria esistono conversioni specifiche per alcuni modelli, soprattutto tra catena e cinghia. Nella maggior parte dei casi, però, non è una modifica semplice.

Bisogna valutare:

• compatibilità con telaio e forcellone;

• diametro delle pulegge;

• allineamento;

• rapporto finale;

• tensione durante l’escursione;

• spazio vicino a ruota e motore;

• capacità di sopportare potenza e coppia;

• omologazione;

• funzionamento dei sistemi elettronici.

La conversione al cardano richiederebbe normalmente modifiche strutturali molto più profonde e raramente è sensata.

La trasmissione finale deve essere considerata una parte integrante del progetto della moto, non un accessorio da sostituire soltanto per preferenza estetica.

Quale sistema è migliore per una moto sportiva?

La catena rimane la soluzione più diffusa.

Offre peso contenuto, ingombri ridotti, buona capacità di trasferire potenze elevate e la possibilità di modificare rapidamente la rapportatura. Questi vantaggi sono importanti nelle competizioni e nella guida sportiva.

La manutenzione più frequente viene accettata in cambio di leggerezza e flessibilità.

Questo non significa che una moto a cinghia o cardano non possa essere veloce. Significa che la catena offre caratteristiche particolarmente adatte alle priorità di un progetto sportivo.

Quale sistema è migliore per viaggiare?

Per i lunghi viaggi il cardano offre una grande praticità.

Non richiede di trasportare lubrificante per la catena né di intervenire dopo ogni tratto sotto la pioggia. È inoltre protetto da polvere e detriti.

Anche la cinghia può essere molto comoda grazie alla pulizia e alla ridotta manutenzione, soprattutto su percorsi asfaltati.

La catena rimane comunque una scelta valida. Ha il vantaggio di poter essere ispezionata e sostituita più facilmente e di trovare ricambi con maggiore probabilità durante un viaggio in zone remote.

Il cardano riduce gli interventi frequenti, ma un eventuale guasto importante è difficilmente risolvibile sul bordo della strada.

Quale sistema è migliore nel fuoristrada?

La catena è largamente utilizzata sulle moto da enduro e motocross perché è leggera, tollera grandi escursioni della sospensione e consente di modificare facilmente i rapporti.

Richiede però pulizia e manutenzione più frequenti quando lavora in fango, sabbia e acqua.

La cinghia può essere vulnerabile ai detriti intrappolati tra denti e pulegge. Per questo viene utilizzata meno frequentemente nel fuoristrada impegnativo.

Il cardano è protetto e pratico, ma aggiunge peso e può aumentare la complessità del gruppo posteriore. Rimane comunque diffuso sulle grandi adventure orientate ai lunghi viaggi, dove la ridotta manutenzione rappresenta un vantaggio importante.

Confronto finale

La catena offre:

• peso ridotto;

• risposta diretta;

• costo contenuto;

• ampia disponibilità di ricambi;

• rapportatura facilmente modificabile;

• manutenzione più frequente.

La cinghia offre:

• pulizia;

• silenziosità;

• funzionamento fluido;

• assenza di lubrificazione;

• manutenzione ridotta;

• maggiore sensibilità ad allineamento e detriti.

Il cardano offre:

• protezione dagli agenti esterni;

• ridotta manutenzione ordinaria;

• praticità nei lunghi viaggi;

• buona capacità di gestire moto pesanti;

• maggiore peso e complessità;

• riparazioni potenzialmente costose.

Quale trasmissione scegliere?

La catena è adatta a chi privilegia leggerezza, prestazioni, semplicità e possibilità di intervenire sulla rapportatura.

La cinghia soddisfa chi desidera una trasmissione pulita, silenziosa e poco impegnativa, soprattutto su strada.

Il cardano è particolarmente indicato per chi percorre molti chilometri, viaggia in condizioni variabili e considera la riduzione della manutenzione più importante del peso aggiuntivo.

Nessuna delle tre soluzioni è migliore in assoluto.

Una catena mantenuta correttamente è preferibile a un cardano trascurato. Una cinghia ben progettata non è automaticamente fragile. Un cardano moderno non rende necessariamente la moto pesante o lenta da guidare.

La scelta corretta dipende da come verrà utilizzata la moto, da quanta manutenzione si è disposti a effettuare e dalle caratteristiche complessive del modello, non soltanto dal componente che collega il motore alla ruota.

Iscriviti e fai iscrivere al canale G-channel Motoline e non perderti le prossime novità

"Inserisci e fai inserire la tua Azienda o l'azienda di prossimità a costo zero".

"Siamo noi il tuo alleato digitale e con un semplice clic il tuo articolo puoi condividerlo su tutte le piattaforme"

👆