Elenco Componenti Freno a Tamburo Pesante: Ogni Parte d'Usura e la Sua Vita Utile

Un freno a tamburo pesante è costruito con circa una dozzina di componenti sostituibili: due ganasce con ferodi rivettati o incollati, due rulli camma, perni di ancoraggio e le loro boccole, una molla di richiamo delle ganasce, molle e fermi di ritenuta, l'albero camma S, il tubo camma con le sue boccole e tenute, un registro, e il tamburo freno. Tutto tranne il tamburo si monta sulla piastra, la staffa fusa imbullonata alla scatola dell'assale. Quasi tutto si consuma insieme: i componenti costano poco singolarmente, la manodopera per aprire un'estremità ruota no, quindi vengono sostituiti come gruppo.

Questo è un freno azionato ad aria, non idraulico, quindi non c'è cilindretto ruota né liquido freni. Un'asta dal cilindro freno pneumatico muove il registro, il registro ruota la camma S, e la camma allarga le ganasce contro il tamburo. Il regolatore mantiene l'alimentazione nella consueta fascia per veicoli pesanti, staccando intorno a 8,3-9,3 bar e riattaccando vicino a 6,9-7,6 bar, con l'allarme bassa pressione a circa 4,1 bar.

L'elenco completo dei componenti del freno a tamburo

Attrito: ganasce e ferodi

Il ferodo è il consumabile; tutto il resto del gruppo esiste per sostenerlo, muoverlo, o ruotare contro di esso. I ferodi rivettati sono la norma nel servizio flotte nordamericano e sono facili da ispezionare e sostituire; i ferodi incollati, comuni su applicazioni europee e per autobus, offrono leggermente più materiale utile per una data altezza del blocco.

Due fattori determinano la scelta del ferodo. Il primo è il grado d'attrito, indicato come codice a lettere che descrive i coefficienti d'attrito a freddo e a caldo. Un solo codice deve valere su entrambe le estremità ruota di un assale; mescolare codici a destra e sinistra è un modo affidabile per far tirare un camion in frenata. Il secondo è l'omologazione frenante del veicolo: l'attrito di ricambio deve essere equivalente a quello con cui il telaio è stato omologato. Un fornitore che pubblica codici e dati applicativi, come la gamma di ferodi pesanti VADEN Original a catalogo, elimina le supposizioni.

Sostituire i ferodi allo spessore minimo indicato dal costruttore del freno, quando la testa di un rivetto si avvicina alla superficie del tamburo, quando il blocco è crepato fino alla ganascia, o quando il materiale è contaminato da olio o grasso. I ferodi contaminati non possono essere puliti e rimessi in servizio, perché l'olio è dentro il materiale.

Condizione delle ganasce

Le ganasce in acciaio vengono di solito riutilizzate, riguarnite internamente o sostituite come gruppi rigenerati. Scartare una ganascia con anima crepata, una piastra deformata dal calore che non lascia il ferodo appoggiare piatto, oppure fori dei perni di ancoraggio e dei rulli ovalizzati; un foro consumato impedisce un contatto uniforme del ferodo per quanto buono sia l'attrito.

Componenti in movimento: rulli, ancoraggi, molle, camma

Questi sono i componenti saltati per risparmiare pochi euro, ed è il motivo per cui un lavoro di frenata torna in officina.

• I rulli camma sviluppano punti piatti dove appoggiano contro la camma sotto carico da fermo. Una volta appiattiti trascinano la ganascia anziché farla scorrere. Rulli nuovi a ogni riguarnitura.
• Perni di ancoraggio e boccole sopportano tutta la reazione frenante alla base della ganascia. Un perno scanalato fa inclinare la ganascia nel tamburo, il che si manifesta come usura conica del ferodo da un'estremità all'altra del blocco.
• Le molle di richiamo perdono tensione dopo migliaia di cicli di calore. Una molla debole dà freni lenti a rilasciarsi e ferodi che scaldano senza motivo apparente.
• La minuteria di ritenuta (fermi, rondelle, piastre di ritegno, tenute in feltro) è venduta come kit per una ragione. Comprare il kit.
• L'albero camma S è direzionale; le camme sinistra e destra non sono intercambiabili sulla maggior parte dei modelli. Controllare il profilo per smerlature dove scorre il rullo, e controllare le scanalature che si accoppiano al registro.

Boccole e tenute del tubo camma, gli elementi più spesso trascurati

L'albero camma scorre in due boccole, una nella piastra e una nella staffa di supporto esterna, con una tenuta a ciascuna estremità. Acqua e sale stradale passano oltre tenute stanche, le boccole si corrodono, e l'albero sviluppa gioco radiale. I sintomi sono sottili: usura irregolare del ferodo lungo il blocco, un registro che non tiene la regolazione, rilascio lento su quella ruota. Afferrare l'albero vicino al registro e muoverlo su e giù: un gioco percettibile indica le boccole. Raggiungerle richiede lo stesso smontaggio di una riguarnitura, quindi trascurarle comporta un secondo intervento.

Il tamburo

Ogni tamburo riporta un diametro massimo di scarto fuso o stampigliato. Misurare il diametro interno in più punti; al o oltre il valore di scarto, il tamburo è da rottamare. Scartare anche tamburi con crepe che raggiungono la superficie d'attrito, punti duri bluastri in rilievo sulla superficie lavorata, oppure un gradino d'usura abbastanza profondo da far sì che i ferodi nuovi contattino solo parte della larghezza. Montare i tamburi in coppie abbinate per assale affinché entrambe le estremità ruota vedano la stessa capacità termica. Ulteriori dettagli su dimensionamento e ispezione nella guida ai tamburi freno per camion.

Cosa comprare insieme

Ordinare un intervento freni come set per assale, non per singola ruota:

1. Quattro gruppi ganascia riguarniti o nuovi, oppure quattro set di ferodi più rivetti
2. Due kit minuteria che coprano rulli, perni di ancoraggio, boccole, molle, fermi e ritegni
3. Kit boccole e tenute camma per entrambe le estremità ruota se c'è gioco
4. Due tamburi freno abbinati
5. Due registri se quelli esistenti non tengono la regolazione
6. Tenute ruota e un kit cuscinetti ruota, dato che il mozzo va comunque smontato

I valori di coppia, lo spessore minimo del ferodo e i diametri di scarto del tamburo variano per assale e dimensione del freno. Lavorare secondo il manuale di servizio attuale di quell'assale, e considerare i valori fusi nel componente come l'autorità, non una tabella generica.

Dopo il montaggio

Ingrassare il tubo camma e il registro finché il grasso fresco non compare alla tenuta, ma senza pompare eccessivamente un tubo camma su un modello dove il grasso in eccesso può raggiungere il ferodo. Impostare la regolazione iniziale secondo la procedura del costruttore del registro, poi verificare la corsa dell'asta rispetto al limite applicabile prima che il veicolo torni in servizio; un elenco componenti perfetto non conta nulla se la corsa è eccessiva. Rodare l'attrito con frenate da leggere a moderate anziché con un'unica frenata brusca, e ricontrollare la regolazione dopo le prime centinaia di chilometri. La panoramica sul freno a camma S spiega come i componenti si combinano sull'assale.