Tubi e raccordi del freno ad aria: tipi, misure, posa e riparazione perdite

I tubi e i raccordi del freno ad aria sono l'impiantistica pneumatica che porta l'aria compressa dal compressore e dai serbatoi a ogni valvola, camera del freno e attacco del rimorchio sul veicolo. La maggior parte di questa impiantistica è tubazione in nylon marcata DOT (SAE J844) unita con raccordi a innesto rapido o a compressione in ottone, più tubo flessibile in gomma rinforzata o termoplastica (SAE J1402 / J1394) ovunque una linea debba flettersi — agli attacchi rapidi, lungo l'escursione della sospensione e al ribaltamento cabina. Ogni tubo, tubazione, gruppo e raccordo terminale sull'impianto frenante deve rispettare la FMVSS 106 e portare una marcatura DOT; linee da ferramenta e giunzioni a barbetta non sono riparazioni legali.

Tipi di linea del freno ad aria e a cosa serve ciascuna

Tre famiglie coprono quasi tutto su un camion o rimorchio. La marcatura stampata sul tubo, o la striscia sulla tubazione in nylon, indica a quale standard è stata costruita — leggetela prima di sostituire qualcosa.

La linea di scarico del compressore è quella che viene sbagliata più spesso. Vede l'aria più calda dell'impianto e deve essere posata con pendenza discendente continua così la condensa scola verso l'essiccatore invece di ristagnare e congelare. Quando quella linea si incrosta internamente di carbone, i sintomi sembrano esattamente un impianto che non tiene la pressione.

Misure e codifica colori

La tubazione in nylon nordamericana è dimensionata per diametro esterno in pollici — 1/8, 1/4, 3/8 e 1/2 di pollice sono le misure comuni, con 5/8 e 3/4 usate per grandi tratti di alimentazione. I telai europei e molti a costruzione globale usano diametro esterno metrico: 6, 8, 10, 12 e 16 mm. I due sembrano intercambiabili e non lo sono. La tubazione nominale da 3/8 di pollice misura circa 9,5 mm e non tiene in modo affidabile in un raccordo a innesto rapido da 10 mm, quindi misurate prima di ordinare.

Come regola generale, le linee di piccolo diametro (1/8-1/4 di pollice) alimentano segnali di comando e manometri, 3/8 di pollice alimenta la maggior parte delle camere dei freni di servizio e le porte di comando della valvola relè, e 1/2 pollice e oltre gestisce il volume di alimentazione tra serbatoi, essiccatore e valvole relè. Sottodimensionare una linea di alimentazione rallenta i tempi di applicazione e rilascio anche quando non c'è alcuna perdita.

Il colore del corpo è per lo più una convenzione di flotta, con un'eccezione universale: all'attacco trattore-rimorchio, il rosso è la linea di emergenza/alimentazione e il blu è la linea di servizio, e gli attacchi rapidi sono sagomati e colorati in corrispondenza. Scambiarli vanifica il sistema di protezione trattore, che è un difetto di sicurezza e non un fastidio.

Raccordi: a innesto rapido, a compressione e filettati

I raccordi a innesto rapido (DOT push-lock) dominano la produzione attuale. Un collare afferra il tubo, un O-ring lo tiene a tenuta, e un anello di rilascio permette di ritirare il tubo. Funzionano solo se il tubo è tagliato a squadro con un apposito tagliatubi, sbavato e spinto completamente in sede. Un tubo tagliato di sbieco con tronchesi laterali supererà una prova in officina ma perderà sei mesi dopo.

I raccordi a compressione usano un manicotto in ottone e, sul nylon, un inserto di supporto del tubo che va dentro la tubazione. Ometterlo è una delle cause più comuni di una perdita lenta e intermittente: il dado schiaccia il tubo e il giunto si rilassa mentre la plastica cede nel tempo.

I collegamenti filettati verso valvole e camere sono di solito NPT. Usate un sigillante in pasta o pre-applicato a secco piuttosto che nastro PTFE, perché il nastro sfilacciato migra a valle e blocca le sedi delle valvole relè e a sfiato rapido. Serrate alla coppia indicata dal costruttore del componente; i raccordi in ottone si spanano facilmente, e una porta serrata eccessivamente in un corpo valvola in alluminio è un errore costoso.

Dove perdono realmente le linee del freno ad aria

Per confermare che una perdita è reale e non un normale comportamento dell'impianto, bloccate le ruote, caricate fino al disinnesto del regolatore (circa 120-135 psi) e spegnete il motore. Con i freni rilasciati, un camion rigido dovrebbe perdere non più di circa 2 psi al minuto e un autotreno non più di circa 3 psi; con i freni di servizio applicati e mantenuti, ammettete circa 3 e 4 psi rispettivamente. Qualsiasi valore superiore va individuato prima che il camion si muova. Al riavvio, il regolatore dovrebbe reinnestarsi intorno a 100-110 psi. La sequenza completa è illustrata in controllo pre-partenza del freno ad aria.

Posa e protezione

• Sostenete le linee ogni 60-90 cm con fascette o guaine adeguate — tratti non sostenuti sferzano e si induriscono per fatica ai raccordi.
• Mantenete raggi di curvatura generosi. Una regola empirica comune è un raggio di curvatura pari ad almeno sei volte il diametro esterno del tubo; più stretto di così e il tubo si piega o si assottiglia sul lato esterno della curva.
• Posate lontano da scarico, alloggiamento turbo e componenti di post-trattamento, oppure usate schermature termiche. Il nylon non sopravvive al calore radiante.
• Non fissate mai una linea del freno direttamente a un cablaggio, a una linea carburante o a un componente in movimento con fascette, e lasciate gioco per il movimento di assali e cabina.
• Tappate le porte aperte e soffiate le linee con aria pulita e secca prima del rimontaggio. I detriti finiscono nelle sedi delle valvole.

Sostituire una linea nel modo corretto

1. Scaricate l'impianto e confermate che i manometri segnino zero. Bloccate le ruote con cunei; non affidatevi mai alla pressione dell'aria per trattenere il veicolo.
2. Etichettate entrambe le estremità prima della rimozione e posate la linea nuova seguendo il percorso originale, o uno migliore se il vecchio percorso ha causato il guasto.
3. Tagliate la tubazione a squadro con un tagliatubi, sbavate l'estremità, e fate corrispondere esattamente diametro esterno e standard — solo materiale marcato DOT.
4. Montate manicotti, inserti o raccordi nuovi; non riutilizzate un collare o un O-ring che ha lasciato sfilare un tubo.
5. Ricaricate, poi collaudate le tenute con acqua saponata su ogni giunto toccato e ripetete la prova cronometrata di caduta di pressione sopra descritta.
6. Verificate che l'allarme bassa pressione si attivi ancora intorno a 60 psi e che i freni a molla si applichino mentre la pressione scende nella fascia 20-45 psi.

Gli ispettori su strada trattano seriamente i difetti delle linee d'aria. Rinforzo visibile attraverso la copertura di un tubo, un rigonfiamento sotto pressione, un tubo piegato o schiacciato, o una perdita udibile a un attacco possono tutti mettere fuori servizio un mezzo, e ciascuno di essi è visibile in pochi minuti con una torcia sotto il telaio.