VADEN Originalairbrakecompressor.com
Componenti spiegati

L'Impianto Frenante ad Aria del Semirimorchio Spiegato

La guida di un tecnico su come l'aria compressa arriva dalla motrice alle ruote del rimorchio, e cosa vi protegge se un tubo si rompe.

Verificato da VADEN Original 6 min di letturaAggiornato
L'Impianto Frenante ad Aria del Semirimorchio Spiegato

L'impianto frenante ad aria di un semirimorchio è un sistema pneumatico alimentato dalla motrice tramite due tubi: una linea di alimentazione (detta anche linea di emergenza, attacco rosso) e una linea di servizio (linea di comando, attacco blu). La linea di alimentazione carica uno o più serbatoi sul rimorchio, così che il rimorchio disponga di aria propria. La linea di servizio non trasporta aria di lavoro a riposo e funge solo da segnale, indicando alle valvole del rimorchio con quale intensità frenare. Se la linea di alimentazione perde pressione, che sia per un tubo scoppiato, un rimorchio sganciato o una rottura accidentale, il rimorchio applica automaticamente i freni.

Questa distinzione è il concetto più importante nella frenatura del rimorchio. La motrice non spinge aria per 16 metri lungo il rimorchio ogni volta che si tocca il pedale. Invia un segnale di pressione, e l'aria già immagazzinata a pochi metri dalle ruote fa il lavoro.

Le due linee d'aria

Linea di alimentazione (linea di emergenza, rossa)

L'attacco rosso alimenta l'aria di alimentazione del rimorchio. Quando l'autista preme la manopola rossa ottagonale di alimentazione aria del rimorchio sul cruscotto, la valvola di protezione motrice si apre e l'aria dell'impianto rifluisce a riempire il serbatoio del rimorchio. Questa linea rimane in pressione per tutto il tempo di marcia, normalmente alla pressione massima dell'impianto, intorno ai 120 psi, una volta che il regolatore interrompe l'erogazione. Il suo secondo compito è fungere da circuito di sicurezza: la pressione in questa linea è ciò che mantiene rilasciati i freni a molla del rimorchio.

Linea di servizio (linea di comando, blu)

L'attacco blu trasporta solo ciò che comanda la valvola a pedale o la valvola manuale del rimorchio. Premendo il pedale a metà corsa la linea di servizio riceve una pressione parziale; premendolo a fondo riceve quasi la pressione del serbatoio. Quel segnale raggiunge la valvola relay del rimorchio, che apre una porta locale di grande sezione e alimenta le camere freno dal serbatoio del rimorchio. Al rilascio, la valvola relay scarica l'aria delle camere in atmosfera direttamente sul rimorchio, invece di rimandarla su per la linea.

Componente per componente

Componenti principali di un impianto frenante ad aria del rimorchio e la loro funzione
ComponenteFunzioneNote per il tecnico
Attacchi rapidi e tubiCollegano l'aria di alimentazione e di servizio della motrice al rimorchioRosso = alimentazione, blu = servizio; guarnizioni e filtri sono cause comuni di perdite
Valvola di protezione motriceIsola l'aria della motrice se la linea del rimorchio si guastaSi chiude automaticamente al calare della pressione di alimentazione, circa tra 20 e 45 psi
Serbatoio/i del rimorchioImmagazzinano aria localmente per il servizio e i freni a molla del rimorchioValvola di scarico nel punto più basso; drenare regolarmente, specialmente in inverno
Valvola di comando freni a molla (valvola relay-emergenza nelle unità più vecchie)Carica il serbatoio, rilascia i freni a molla, attiva la frenata di emergenzaI rimorchi più vecchi usano una valvola relay-emergenza combinata; quelli moderni usano una valvola freni a molla dedicata più una valvola relay di servizio
Valvola relayVelocizza la frenata alimentando le camere dal serbatoio del rimorchioValvole relay bloccate o lente sono una causa primaria di risposta lenta del rimorchio e trascinamento freni
Camere freno di servizioConvertono la pressione dell'aria in forza sull'asta di spintaDimensionate per numero di tipo; la corsa deve restare entro il limite di regolazione
Camere freno a molla (piggyback)Frenata di stazionamento ed emergenza tramite forza meccanica della mollaL'aria mantiene compressa la molla; la perdita d'aria applica il freno
Freno base: tamburo a camma S o disco pneumaticoTrasforma la forza dell'asta di spinta in attrito sulla ruotaI rimorchi a camma S usano registri che vanno comunque ingrassati e controllati nella corsa; gli assi a disco usano una pinza con regolazione interna
Valvole modulatrici ABS e centralinaModulano la pressione delle camere per evitare il bloccaggio ruotaAlimentate tramite il circuito ausiliario blu del connettore a sette poli

Cosa succede caricando l'impianto

  1. Il compressore azionato dal motore aumenta la pressione fino all'intervento del regolatore, tipicamente tra 120 e 135 psi, e rientra intorno a 100-110 psi.
  2. L'autista preme la manopola di alimentazione aria del rimorchio. La valvola di protezione motrice si apre e l'aria di alimentazione scorre lungo la linea rossa.
  3. La pressione nel serbatoio del rimorchio sale. La valvola di comando freni a molla mantiene applicati i freni a molla finché la pressione non è sufficientemente alta da rilasciarli in sicurezza, normalmente intorno o oltre i 60 psi.
  4. Quando il serbatoio del rimorchio è vicino alla pressione della motrice, il rimorchio è carico e i freni a molla sono completamente rilasciati dall'aria.

Invertendo questo ordine si ha la logica di emergenza. Man mano che la pressione scende attraverso circa 45 psi le molle iniziano ad applicarsi, e intorno ai 20 psi il rimorchio è bloccato. Un cicalino e una spia di allarme bassa pressione sulla motrice dovrebbero avvisare l'autista ben prima, a circa 60 psi.

Soglie di pressione approssimative in un impianto ad aria motrice-rimorchio
CondizionePressione approssimativa
Intervento regolatore (compressore scarica)120-135 psi
Rientro regolatore (compressore carica)100-110 psi
Pressione di esercizio normale a impianto caricocirca 120 psi
Attivazione avviso bassa pressionecirca 60 psi
I freni a molla iniziano ad applicarsi / le valvole scattanoda 45 psi a 20 psi
Utilizzare questi valori solo come intervalli diagnostici indicativi. I punti esatti di intervento, rientro e scatto sono stabiliti dal costruttore del veicolo e della valvola; il manuale di assistenza aggiornato dell'unità è sempre il riferimento.

Frenata, rilascio e comportamento in emergenza

Durante la frenata di servizio normale, la valvola a pedale dosa l'aria sia nei circuiti della motrice sia nella linea di servizio del rimorchio. La valvola relay del rimorchio riceve quel segnale e applica i freni del rimorchio quasi in sincronia con la motrice. Una valvola manuale del rimorchio (leva Johnson) applica solo i freni di servizio del rimorchio ed è uno strumento di prova e manovra a bassa velocità, non un dispositivo per tenere il veicolo in pendenza o per l'emergenza.

Se la linea di alimentazione si rompe, la pressione sul lato rimorchio crolla. La valvola di protezione motrice si chiude per preservare l'aria della motrice, e i freni a molla del rimorchio si applicano automaticamente senza alcun intervento dell'autista. Ecco perché non si deve mai disattivare (cage) una camera freno a molla per spostare un rimorchio su strada, e perché una manopola rossa che continua a saltare fuori indica una perdita reale, non un guasto della manopola.

ABS del rimorchio

I semirimorchi moderni montano una centralina ABS, sensori di velocità ruota e valvole modulatrici posizionate tra la valvola relay e le camere. Il sistema riceve alimentazione continua dal circuito ausiliario blu del connettore a sette poli SAE J560, e una spia di allarme ABS esterna sul lato sinistro del rimorchio mostra lo stato del sistema: la spia dovrebbe accendersi brevemente all'avviamento, poi spegnersi. Una spia che resta accesa significa che il rimorchio ha ancora la frenata ad aria completa ma ha perso la funzione antibloccaggio su una o più ruote, di solito per un sensore fuori posizione, un connettore corroso o un guasto al modulatore, non per un problema meccanico dei freni.

Punti di ispezione e manutenzione importanti

  • Drenare i serbatoi. L'acqua e l'olio accumulati nel serbatoio del rimorchio rovinano le valvole e gelano le linee in inverno.
  • Controllare la corsa dell'asta di spinta su ogni camera con impianto completamente carico e una frenata decisa. Una camera al limite o oltre il limite di regolazione è una condizione di fuori servizio.
  • Eseguire la prova di tenuta a freno applicato. Con i freni applicati e il motore spento, la perdita di pressione deve essere modesta e costante; un calo rapido indica una perdita al diaframma della camera, alla valvola relay o a un raccordo.
  • Ispezionare le guarnizioni degli attacchi rapidi e i punti di sfregamento dei tubi dietro la cabina, dove flessione e spruzzi stradali causano i maggiori danni.
  • Sostituire valvole e camere con ricambi di qualità OE. I tempi di risposta del rimorchio sono studiati a progetto, e una valvola relay o una camera non conforme cambia la rapidità con cui il rimorchio recepisce il carico. VADEN Original fornisce componenti impianto frenante ad aria di qualità OE per camion e rimorchi per le principali piattaforme heavy-duty.

La parte rimorchio di un impianto frenante ad aria è semplice nel principio e severa nella pratica. Mantenete efficiente la linea di alimentazione, il serbatoio asciutto e la corsa entro i limiti, e il resto dell'impianto farà ciò per cui è stato progettato.

VADEN Original air brake compressor
VADEN Original

Serve il ricambio, non solo la risposta?

Compressori freni ad aria e kit di riparazione di qualità OE, prodotti e collaudati secondo gli standard dei veicoli commerciali.

Acquista ricambi VADEN

Pubblicato da VADEN Original. I link ai prodotti rimandano al catalogo ufficiale del produttore. Le specifiche sono generali - verifica sempre i valori con il manuale di manutenzione del tuo veicolo.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra le linee d'aria rossa e blu del rimorchio?
La linea rossa di alimentazione (emergenza) trasporta aria costante dell'impianto per caricare il serbatoio del rimorchio e mantenere rilasciati i freni a molla. La linea blu di servizio (comando) trasporta solo il segnale di pressione proveniente dalla valvola a pedale o dalla valvola manuale del rimorchio.
Perché i freni del rimorchio si applicano da soli quando si rompe un tubo?
La pressione nella linea di alimentazione è ciò che mantiene compresse le molle dei freni. Quando quella pressione crolla, le molle spingono fuori le aste e applicano i freni meccanicamente, senza bisogno di alcuna azione dell'autista.
Quanta pressione d'aria serve per rilasciare i freni a molla del rimorchio?
I freni a molla iniziano normalmente a rilasciarsi quando la pressione del serbatoio del rimorchio supera circa 60 psi, e sono completamente rilasciati alla pressione di esercizio normale vicina ai 120 psi. Iniziano a riapplicarsi quando la pressione scende sotto circa 45 psi e sono completamente applicati intorno ai 20 psi.
Un semirimorchio ha un proprio serbatoio d'aria?
Sì. Ogni rimorchio dispone di almeno un serbatoio caricato tramite la linea di alimentazione, il che permette alla valvola relay di applicare i freni rapidamente senza attendere che l'aria arrivi dalla motrice.
Cosa significa se la spia ABS del rimorchio resta accesa?
Il rimorchio ha ancora una frenata ad aria normale, ma la funzione antibloccaggio è guasta su almeno una ruota. Le cause comuni sono un sensore di velocità ruota spostato dalla sua posizione, cablaggio corroso al connettore a sette poli, o una valvola modulatrice guasta.
Posso spostare un rimorchio con una perdita nella linea di alimentazione disattivando (cage) i freni a molla?
Solo per riposizionarlo in un piazzale o in officina in condizioni controllate. Il cage disattiva la funzione di freno di emergenza e stazionamento, quindi un rimorchio con i freni disattivati non deve mai essere portato su strada.