airbrakecompressorL'evanescenza dei freni ad aria è una perdita di potenza frenante causata dal calore nei tamburi e nei ferodi, non da un difetto dell'alimentazione dell'aria. Il compressore, il pressostato e i serbatoi possono mantenere una pressione normale di ~120 psi mentre il camion si rifiuta di rallentare, perché il materiale d'attrito è stato surriscaldato oltre la temperatura a cui può funzionare. Quasi ogni caso è riconducibile a una di due cause: un freno che trascina e si scalda senza alcun intervento del conducente, oppure un conducente che tiene i freni di servizio inseriti lungo una lunga discesa invece di lasciare che il freno motore sostenga il carico.
Poiché l'impianto pneumatico resta perfettamente sano per tutto il tempo, il manometro non dice nulla. L'evanescenza compare solo quando i freni sono caldi e rientra una volta raffreddati; un guasto pneumatico si manifesta sia a freddo che a caldo e non migliora mai raffreddando.
I tipi di evanescenza frenante su un camion con freni ad aria
Evanescenza da attrito (ferodo)
I leganti resinosi del materiale d'attrito si degradano ed emettono gas ad alta temperatura. Il ferodo è ancora premuto con forza contro il tamburo, ma il suo coefficiente d'attrito diminuisce. Questa è la classica evanescenza da lunga discesa, e arriva con un odore di resina calda.
Evanescenza meccanica (dilatazione del tamburo)
Il tamburo si scalda più velocemente dei ceppi e si espande verso l'esterno, così i ceppi devono percorrere una distanza maggiore e la corsa dell'asta si allunga. Una corsa che a freddo risultava regolare può superare il limite di registrazione una volta a caldo, momento in cui la camera non riesce più a generare forza sufficiente sull'albero a camma.
Questo è il fenomeno che sorprende i conducenti, perché si aggrava: corsa più lunga significa meno forza sul ceppo, meno forza fa spingere di più il conducente, spingere di più genera più calore, e più calore significa più dilatazione.
Contaminazione del ferodo
Grasso o olio sul ferodo vetrifica la superficie d'attrito e produce lo stesso sintomo. Le fonti abituali sono una guarnizione ruota guasta che riversa olio del mozzo nel tamburo, oppure una boccola dell'albero a camma sovra-ingrassata che spruzza grasso sui ceppi. In senso stretto questa è contaminazione più che evanescenza da calore, ma si presenta in modo identico.
Un guasto che qui non vedrai mai è il blocco da vapore, che richiede l'ebollizione del liquido freni in una linea idraulica. Un impianto freni ad aria di un camion è pneumatico, quindi il calore attacca solo il freno meccanico e nient'altro.
Causa radice 1: freni che trascinano
Un freno che non si rilascia mai completamente genera calore ogni chilometro, che il conducente tocchi o meno il pedale, così quando quell'estremità ruota viene chiamata a lavorare seriamente non ha più margine termico. Cause comuni:
- Boccole dell'albero a camma grippate o secche, così il camma non ruota all'indietro
- Molle di richiamo ceppi deboli o rotte
- Freni sovra-registrati: registri manuali serrati troppo, oppure un registro automatico guasto in direzione di recupero
- Un relè o una valvola di rilascio rapido che trattiene pressione residua nella camera invece di scaricarla
- Un tubo flessibile piegato o collassato che agisce come restrizione a senso unico
- Un freno a molla che non si rilascia completamente: camera corrosa, molla di potenza affaticata, o linea di alimentazione ristretta
Il segnale è un'estremità ruota calda dopo un percorso senza frenate intense. Cammina attorno al rimorchio alla fermata successiva e avvicina una mano — senza toccarlo — a ogni tamburo. Un tamburo sensibilmente più caldo degli altri è un freno che trascina fino a prova contraria; la diagnosi completa è nella nostra pagina freni che non rilasciano.
Causa radice 2: tenere inseriti i freni di servizio in discesa
Un complesso carico in discesa lungo una lunga pendenza converte un'enorme quantità di energia potenziale in calore, e i tamburi sono l'unico posto dove può andare. I freni di servizio sono dimensionati per fermare un camion dalla velocità poche volte, non per mantenerlo a velocità costante per dieci chilometri.
L'evanescenza non si annuncia gradualmente. Tutto sembra a posto nei primi minuti: il pedale resta fermo, il manometro rimane nella sua fascia normale di ~100-120 psi, e poi il camion smette di rispondere allo stesso sforzo sul pedale. Nulla dal lato pneumatico ti avverte, perché nulla dal lato pneumatico è guasto.
Evanescenza o guasto pneumatico? Come distinguerli
Poiché il sintomo è "il camion non rallenta", l'evanescenza si confonde spesso con un vero problema di alimentazione. Distingui le due situazioni prima di smontare un tamburo.
| Sintomo | Indica calore/evanescenza | Indica guasto pneumatico |
|---|---|---|
| Pressione al manometro durante la frenata | Resta nella fascia normale ~100-120 psi | Cala e non recupera; allarme bassa pressione a ~60 psi |
| Sensazione al pedale | Fermo, corsa completa, nessun risultato | Morbido, o cede sotto il piede |
| Quando si verifica | Solo a caldo, dopo una discesa o un trascinamento | In qualsiasi momento, a freddo o a caldo |
| Ripresa | La frenata torna una volta raffreddati i tamburi | Nessun miglioramento con il raffreddamento |
| Odore | Resina calda, ferodo bruciato | Niente di insolito |
| Rimedio probabile | Ferodi, tamburi, registrazione, tecnica di guida | Compressore, pressostato, perdite |
I due si sovrappongono in un solo punto. Un compressore che non riesce a tenere il passo non lascia mai salire la pressione fino al punto di intervento del pressostato di ~120-135 psi, così il conducente vede l'ago calare e inizia a pompare i freni per compensare, e pompare genera calore. Se il manometro si comporta male insieme alla frenata, insegui prima il lato pneumatico.
Perché il freno motore è la vera risposta
Un Jake brake o freno motore trasforma l'inerzia del camion in calore all'interno del motore, dove l'impianto di raffreddamento è progettato per smaltirlo in continuo. I freni di servizio trasformano la stessa inerzia in calore all'interno dei tamburi, dove non esiste alcun impianto di raffreddamento, solo aria che passa sulla ghisa. Questo è l'intero motivo per usare il freno motore in discesa.
La procedura corretta in discesa
- Scegli la marcia prima della sommità. Una volta in movimento e carico potresti non avere un'altra opportunità di cambiare. Scendi con la marcia che useresti per salire la stessa pendenza, o una inferiore.
- Imposta il freno motore alla sua fase più efficace e lascia che sostenga la discesa, così la velocità è controllata da marcia e freno motore.
- Usa la frenata a impulsi per il resto. Applica con decisione abbastanza da percepire un rallentamento netto, togli circa 8 km/h dalla tua velocità di sicurezza, poi rilascia completamente e lascia raffreddare i tamburi nell'aria in movimento.
- Non tenere mai il piede sul pedale. Una pressione leggera e continua immette abbastanza calore nei ferodi da cuocerli e non lascia mai ai tamburi la possibilità di smaltirlo.
La dissipazione del calore dipende dal divario di temperatura tra tamburo e aria, e dal tempo trascorso senza aggiungere calore. Un'applicazione decisa e breve seguita da un rilascio completo ti dà entrambi; un trascinamento leggero e costante non ti dà nessuno dei due.
Cosa determina quanto calore puoi sopportare
| Fattore | Effetto sulla resistenza all'evanescenza |
|---|---|
| Massa e condizione del tamburo | Più ghisa significa più massa termica. Tamburi tornititroppo sottili o crepati vanno in evanescenza prima. |
| Specifica del ferodo | Il materiale d'attrito è classificato per un intervallo di temperatura. Un ferodo che va in evanescenza presto in discesa è un falso risparmio. |
| Registrazione dei freni | Freni fuori corsa fanno lavorare di più quelli correttamente registrati, e questi ultimi si sovraccaricano e vanno in evanescenza per primi. |
| Carico ed equilibrio frenata | Un assale sovraccarico, o una tempistica disallineata che fa afferrare prima un assale, cuoce quell'estremità ruota. |
| Freni a disco pneumatici contro tamburo | I dischi sono esposti al flusso d'aria e resistono all'evanescenza molto meglio di un tamburo chiuso. Vedi freni a disco pneumatici contro tamburo. |
Se l'evanescenza si verifica su strada
- Porta il freno motore al massimo e scala marcia se il motore lo consente.
- Cerca una rampa di emergenza e usala. Prenderla non è mai la scelta sbagliata. Senza rampa, cerca qualsiasi cosa aumenti la resistenza al rotolamento: una banchina in salita, ghiaia soffice, uno spiazzo laterale.
- Non pompare il pedale sperando di trovare aderenza. Aggiungerai solo calore, e applicazioni ripetute e intense fanno scendere i serbatoi verso l'allarme bassa pressione di ~60 psi.
- Una volta fermo in sicurezza, non inserire con forza i freni di stazionamento su tamburi incandescenti. Un tamburo caldo bloccato da un freno a molla può deformarsi o crepare mentre si raffredda. Metti i cunei alle ruote, lascia raffreddare le estremità ruota in aria ferma e non lavarle con acqua.
Prevenire l'evanescenza
Controlla la corsa dell'asta a ogni ispezione e tratta come difetto qualsiasi cosa al limite di registrazione. Mantieni ingrassate le boccole dell'albero a camma e i registri affinché i freni si rilascino, senza esagerare e contaminare i ferodi. Sostituisci i tamburi alla quota di scarto incisa sul tamburo stesso invece di indovinare, sostituisci i ferodi in set abbinati con una specifica d'attrito adatta al lavoro previsto, e verifica il freno motore a ogni controllo pre-viaggio prima di un percorso con pendenze.
Soprattutto, tratta un'estremità ruota calda come un ordine di riparazione. Il tamburo che gira più caldo degli altri è quello che andrà in evanescenza per primo, e ti indica esattamente da dove iniziare.
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