Sospensione Pneumatica e Freni ad Aria: Condividere la Stessa Alimentazione

Sì - su quasi tutti i camion, trattrici, pullman o rimorchi ad aria dotati di sospensione pneumatica, la sospensione e i freni ad aria sono alimentati dallo stesso compressore azionato dal motore e dallo stesso serbatoio umido. Tuttavia non sono lo stesso sistema. L'aria per accessori viene derivata a valle dell'essiccatore attraverso una valvola di protezione della pressione che si chiude quando la pressione di alimentazione cala, così i serbatoi freno mantengono l'aria e la sospensione ne resta priva. Questa singola valvola è il motivo per cui un cuscino d'aria scoppiato normalmente lascia i freni funzionanti - ed è il motivo per cui una valvola guasta trasforma una perdita di sospensione in un problema di sicurezza.

Dove si divide l'aria

La configurazione è sostanzialmente la stessa sia che si guardi a una trattrice nordamericana sia a un telaio europeo:

1. Compressore - azionato da ingranaggi o cinghia sul motore, che pompa continuamente e carica solo quando il regolatore lo richiede.
2. Linea di mandata ed essiccatore d'aria - l'essiccatore rimuove acqua e nebbia d'olio e si spurga ogni volta che il regolatore scarica il compressore.
3. Serbatoio umido (serbatoio di alimentazione) - il pozzo comune. Tutto ciò che sul veicolo usa aria attinge da qui.
4. Valvole di non ritorno alimentano i serbatoi di servizio primario e secondario. I freni vengono caricati per primi, e ogni circuito è isolato da un guasto nell'altro.
5. Attacco accessori - sospensione, aria cabina, sedile pneumatico, presa di forza, clacson, slitta quinta ruota, e su un autobus i sistemi di abbassamento e portiere - deriva dal serbatoio umido o da un serbatoio dedicato agli accessori attraverso una valvola di protezione della pressione.

Quindi la parte condivisa è il lato alimentazione: compressore, essiccatore, regolatore, serbatoio umido. Nel momento in cui l'aria lascia quel pozzo, freni e sospensione sono su rami separati con priorità diverse.

Perché i freni hanno la priorità

Non è una cortesia progettuale - è normato. FMVSS 121 negli Stati Uniti ed ECE R13 in Europa richiedono entrambi che un guasto in un circuito ausiliario non frenante non possa svuotare i circuiti frenanti sotto il livello necessario a fermare il veicolo. I costruttori soddisfano questo requisito con valvole di non ritorno a protezione di ciascun serbatoio di servizio e una valvola di protezione della pressione su ogni derivazione accessori.

Una valvola di protezione della pressione è semplicemente un'intercettazione a molla, sensibile alla pressione. Sotto la sua taratura di apertura resta chiusa e non passa nulla; sopra quella taratura si apre e lascia riempire il circuito accessori. Se il lato sospensione sviluppa una perdita e trascina la pressione di sistema verso il punto di chiusura della valvola, la valvola si chiude e la perdita smette di sottrarre aria ai freni. Le tarature di apertura variano per costruttore e applicazione e si collocano comunemente nella banda 65-90 psi - conferma sempre con la specifica OE stampigliata sulla valvola o riportata nella documentazione di assistenza del telaio, senza assumere un valore.

Pressioni tipiche nel sistema condiviso

Cosa fa la sospensione con l'aria

La sospensione non mantiene una pressione fissa. Una valvola di livello (regolazione altezza) rileva l'altezza di marcia tramite un'asta di collegamento e dosa l'aria nei cuscini man mano che il carico aumenta, scaricandola quando il carico diminuisce. Aggiungi un pallet e la valvola riempie; scarica e svuota. Molti telai hanno anche una valvola di scarico manuale, e gli autobus aggiungono una funzione di abbassamento che sfiata rapidamente un lato.

La conseguenza pratica: la sospensione è un'utenza che cicla tutto il giorno, e ogni evento di riempimento è aria che il compressore deve produrre. Un ciclo di carico/scarico alla banchina che svuota e riempie ripetutamente i cuscini mette un carico reale sul compressore anche a veicolo fermo.

Guasti che si trasferiscono tra i due sistemi

Il compressore gira di continuo o cicla troppo spesso

Prima di condannare il compressore, considera la domanda degli accessori. Un cuscino d'aria che perde, una valvola di livello usurata che trasuda dallo scarico, o una valvola di scarico che non tiene tenuta possono far caricare il compressore ogni paio di minuti. L'indizio è che la perdita è a valle della valvola di protezione: la pressione di sistema non scende mai abbastanza da far scattare l'avviso di bassa pressione, ma il compressore non riposa mai.

Ricarica lenta, o pressione che non sale oltre un certo punto

Se il circuito accessori perde più velocemente di quanto il compressore riesca a produrre aria, il tempo di ricarica ne risente ovunque. Chiudi l'alimentazione della sospensione - o l'attacco accessori se il telaio ha un rubinetto di servizio - e ripeti il test di ricarica. Se il tempo di ricarica si normalizza, il guasto appartiene al lato sospensione, non al compressore.

Pressione dei freni che scende con una perdita di sospensione

Questo non dovrebbe accadere. Se una perdita di sospensione trascina i manometri dei freni verso il livello di allarme, la valvola di protezione della pressione è bloccata aperta o una valvola di non ritorno è guasta, e il veicolo non rispetta più la sua protezione di guasto progettata. Trattalo come una condizione di fuori servizio e ripara la valvola, non solo il cuscino. La procedura generale per rintracciare questo problema è la stessa usata per qualsiasi caso di perdita di pressione nel sistema frenante ad aria.

Olio e umidità che raggiungono tutto

Poiché l'alimentazione è condivisa, la contaminazione è condivisa. Un compressore che passa olio, o una cartuccia di essiccante satura, invia nebbia d'olio e acqua nei cuscini della sospensione, nella valvola di livello e nelle valvole sul cruscotto insieme ai circuiti freno. L'olio fa rigonfiare le guarnizioni e i diaframmi in gomma; l'acqua congela d'inverno e blocca una valvola di livello o una valvola di scarico. L'acqua nei serbatoi è un problema lato alimentazione con conseguenze su tutto il veicolo.

Isolare il guasto

Lavora dall'alimentazione condivisa verso l'esterno:

• Carica il sistema fino al disinserimento del regolatore, spegni il motore, blocca le ruote, e annota il tasso di calo pressione con i freni rilasciati, poi di nuovo con i freni di servizio applicati e mantenuti.
• Chiudi o tappa l'attacco accessori e ripeti. Un netto miglioramento indica sospensione, cabina o sedile pneumatico.
• Applica acqua saponata su cuscini, raccordi della valvola di livello, valvola di scarico e ogni raccordo push-to-connect sul ramo accessori. Le perdite di sospensione pneumatica sono di solito ai raccordi e agli scarichi delle valvole, non nel cuscino stesso.
• Verifica che la valvola di protezione si chiuda davvero: scarica il circuito accessori e conferma che i manometri dei freni si stabilizzino invece di continuare a scendere.

Se una perdita di sospensione può trascinare i manometri dei freni verso il livello di allarme di bassa pressione, il guasto non è più un guasto di sospensione. Ripara la valvola di protezione prima che il veicolo torni in servizio.

Manutenzione che protegge entrambi i circuiti

Tutto ciò che sta a monte della divisione è manutenzione che ripaga doppiamente. Scarica il serbatoio umido secondo un programma (o verifica che lo scarico automatico funzioni), sostituisci la cartuccia essiccante dell'essiccatore all'intervallo specificato dall'OE, mantieni il reinserimento e il disinserimento del regolatore entro le loro bande, e affronta prontamente un compressore che passa olio invece di lasciare che rivesta l'intero sistema. Mantenere in salute compressore, regolatore ed essiccatore è il modo migliore per proteggere entrambi i circuiti, e VADEN fornisce unità di trattamento aria di qualità OE per quel lato alimentazione del sistema.

In sintesi: alimentazione condivisa, priorità separate. Capire dove avviene la divisione e quale valvola la fa rispettare risolve la maggior parte dei problemi tra freni e sospensione nei primi dieci minuti di diagnosi.