Polea y Embrague del Compresor de Aire: Ruido, Desgaste y Vida de la Banda

En un compresor de frenos de aire accionado por banda, la polea, el cubo y el embrague fallan mucho antes que la bomba en sí. El ruido, el chirrido de la banda y la vida corta de la banda casi siempre se rastrean a uno de cuatro factores: desalineación de la polea, tensión de banda incorrecta, un rodamiento fallado en el cubo o en el rotor del embrague, o una unión cónica y de chaveta floja en la nariz del cigüeñal del compresor. Revise esos cuatro puntos antes de condenar el compresor, porque reemplazar una bomba que nunca fue la causa no detendrá que las bandas se quemen.

Qué contiene el conjunto de accionamiento

Solo las instalaciones accionadas por banda tienen este hardware. Un compresor accionado por engranaje toma su accionamiento del tren de distribución del motor y no tiene polea en absoluto, así que el primer paso es saber cuál de los dos tiene el motor que tiene delante. Si no está seguro, compare las dos disposiciones en la guía de compresores accionados por engranaje frente a los accionados por banda.

• Polea motriz en el amortiguador del cigüeñal o en el accionamiento de accesorios.
• Polea y cubo del compresor, montados en la nariz del cigüeñal del compresor, ya sea en un eje recto con chaveta y tuerca de retención, o en un cono mecanizado con chaveta y una tuerca grande que asienta el cubo.
• Banda: una banda en V simple, un juego de bandas en V emparejadas, o una banda serpentina (poli-V) compartida con otros accesorios.
• Tensor o polea guía: un tensor automático de resorte, o un ajustador manual sobre un soporte ranurado.
• Embrague, cuando lo hay: una bobina electromagnética, un rotor apoyado sobre un rodamiento, y una placa de armadura enchavetada al eje del compresor. Común en instalaciones de autobús, autocar y uso vocacional donde la demanda de aire de accesorios es alta.

Por qué los compresores accionados por banda castigan tanto las bandas

La carga no es constante. El compresor bombea hasta que el regulador alcanza el corte, aproximadamente 120 a 135 psi, luego el regulador lo descarga y la demanda de torque cae casi a cero. Permanece descargado hasta que la presión del depósito baja a la reactivación, aproximadamente 100 a 110 psi, y entonces la carga plena vuelve instantáneamente. Un sistema plenamente cargado cerca de 120 psi hace esto varias veces por hora, y cada ciclo es una carga de choque para la banda y la unión del cubo.

Los compresores de un cilindro son peores que los de dos, porque una carrera de compresión por vuelta produce un pulso de torque más brusco en lugar de una tracción suave. Cualquier cosa que aumente el ciclo de trabajo — una fuga, asientos de aire, descarga de suspensión de aire, inflado de neumáticos a bordo — multiplica el número de esos ciclos y acorta la vida de la banda en proporción directa.

Interpretar el ruido

Interpretar la banda

La banda vieja es evidencia. Retírela y examínela antes de montar una nueva.

• Desgaste en un solo flanco: desalineación. Corrija la alineación o la banda nueva sufrirá lo mismo.
• Flancos vitrificados, duros y brillantes: deslizamiento. Tensión, contaminación o ranuras desgastadas que ya no agarran.
• Banda salida de la ranura o volteada: desalineación severa, una ranura dañada, o bujes del tensor desgastados que dejan que la polea se desvíe bajo carga.
• Banda hinchada, blanda y aceitosa: contaminación. Encuentre la fuente; un retén delantero del compresor filtrando es una causa habitual y le indica que la bomba también necesita atención.
• Nervios agrietados con los flancos aún cuadrados: envejecimiento y calor normales. Reemplace según programa, no se necesita más diagnóstico.

Verificación de un embrague de compresor

Un embrague existe para desconectar completamente el compresor en lugar de dejarlo girar sin carga, reduciendo el arrastre parásito y el calor. Se acciona eléctricamente, normalmente desde la misma señal del regulador que de otro modo descargaría la bomba. Importan dos direcciones de falla, y no se parecen en nada.

Un embrague que falla desacoplado no genera ninguna carga de aire, con un compresor silencioso y una banda sin señales de deterioro. Verifique voltaje y una buena tierra en el conector cuando el embrague debería estar acoplado, luego mida la resistencia de la bobina; una bobina abierta o en corto no retendrá la armadura. Un embrague que falla acoplado, o que patina, es el problema más ruidoso: las caras de la armadura y el rotor se tornan azuladas y se acanalan, el ciclo de trabajo aumenta, y el compresor funciona más caliente y arrastra más aceite. Mida el espacio de aire con un calibre de láminas y ajústelo con calzas a la cifra del fabricante, típicamente unas pocas centésimas de pulgada, en torno a 0.3 a 0.8 mm en diseños comunes. Nunca lo estime; use la cifra que publica el fabricante del compresor o del embrague para esa referencia de pieza.

Montaje correcto de una polea o cubo

1. Calce las ruedas y purgue los depósitos antes de trabajar en el accionamiento. Recuerde que los frenos de resorte se aplican cuando la presión cae por la banda de 20 a 45 psi, así que el vehículo aplicará sus propios frenos de estacionamiento a medida que los tanques se vacían; calce las ruedas de todos modos.
2. Nunca golpee un cubo con martillo para montarlo. Retírelo con un extractor adecuado, y donde el diseño lo requiera, asiéntelo con la tuerca de retención o la herramienta de instalación especificada.
3. Limpie el cono y el alojamiento en seco. No aceite ni aplique antiagarrotante a una unión cónica salvo que el manual lo indique; un cono lubricado se sobre-asienta con el mismo par y agrieta los cubos.
4. Monte siempre una chaveta nueva, e inspeccione el chavetero. Un chavetero redondeado o machacado indica que la unión ha estado funcionando floja, y puede que la nariz del eje ya no sea reutilizable.
5. Apriete la tuerca de retención a la cifra OE con una llave calibrada y monte una arandela de traba o seguro nuevo donde se use uno.
6. Alinee las poleas con una regla recta o una herramienta de alineación láser sobre las caras mecanizadas antes de tensionar nada.
7. Ajuste la tensión con un medidor según especificación, o confirme que un tensor automático se ubica dentro de sus marcas de rango, luego arranque el motor brevemente y reverifique. Las bandas nuevas se relajan en el primer ciclo de calor.

Cuando el accionamiento está bien y el compresor no

Si el eje gira áspero o tiene juego radial con la banda retirada, o el extremo de accionamiento está mojado de aceite, la bomba es el problema y ningún trabajo de alineación la salvará. Igualmente, si la banda está correctamente tensionada y alineada y el sistema aún carga lento, la falla está aguas abajo del accionamiento: regulador, descargador, una línea de descarga restringida o una fuga. Trabaje ese camino con la guía de un compresor que no genera presión en lugar de montar otra banda.