airbrakecompressorOs reservatórios de ar do freio a ar são os tanques de armazenamento que contêm o ar comprimido usado pelos freios de serviço e de estacionamento. Um cavalo mecânico típico carrega pelo menos três: um tanque de suprimento (também chamado de tanque úmido), um tanque primário e um tanque secundário. O compressor enche primeiro o tanque úmido; a partir daí o ar passa por válvulas de retenção unidirecionais até os reservatórios primário e secundário, que alimentam dois circuitos de freio separados, de modo que uma falha em um lado ainda deixa freios funcionando no outro.
Se você entender apenas uma coisa sobre o sistema de reservatórios, entenda isto: ele existe para redundância e reserva. Os tanques fornecem um banco de ar armazenado para que você possa fazer múltiplas aplicações de freio com o motor desligado ou o compressor cortado, e o projeto dividido impede que um único vazamento esvazie todo o sistema. Drená-los mantém esse ar armazenado seco e o aço livre de ferrugem.
Os três reservatórios e a função de cada um
O ar flui do compressor para os reservatórios em uma ordem fixa, e cada tanque tem uma função.
| Reservatório | Também chamado de | Função principal |
|---|---|---|
| Tanque de suprimento | Tanque úmido, reservatório úmido | Recebe o ar comprimido bruto do compressor; recolhe água e óleo que passam antes de o ar chegar aos tanques de trabalho |
| Tanque primário | Reservatório de serviço (primário) | Alimenta o circuito de freio primário, geralmente o(s) eixo(s) traseiro(s) |
| Tanque secundário | Reservatório de serviço (secundário) | Alimenta o circuito secundário, geralmente o eixo dianteiro e, muitas vezes, o suprimento do semirreboque |
O tanque úmido recebe esse nome pelo que se acumula nele. O ar quente que sai do compressor carrega vapor d'água e uma pequena quantidade de névoa de óleo. À medida que esse ar esfria dentro do primeiro reservatório, a umidade condensa e se deposita. Isso é proposital, para que os tanques primário e secundário permaneçam relativamente secos. Em caminhões modernos, um secador de ar fica antes dos reservatórios e remove a maior parte dessa umidade antes que ela chegue aos tanques, mas o tanque úmido ainda atua como o ponto de coleta de última chance. Para ver onde esses tanques se encaixam no circuito completo, veja como funcionam os sistemas de freio a ar.
Por que o projeto dividido (duplo) é importante
As normas federais exigem que veículos pesados tenham dois circuitos de freio de serviço independentes. Os reservatórios primário e secundário são a metade de armazenamento dessa exigência. Se o circuito primário tiver um vazamento, o tanque secundário ainda mantém pressão e pode parar o caminhão, e vice-versa. Você perde algum desempenho de frenagem, mas não fica com um sistema vazio. Essa é a base de um sistema de freio a ar duplo, e é por isso que o painel traz dois ponteiros ou um manômetro duplo, um para cada circuito.
Válvulas de retenção unidirecionais: o isolamento entre tanques
Entre o tanque úmido e cada reservatório de serviço fica uma válvula de retenção unidirecional. O ar pode fluir para frente, para os tanques primário e secundário, mas não pode retornar. Esse comportamento unidirecional é o que torna a redundância real.
- Se o tanque úmido ou uma linha de suprimento falhar, as válvulas de retenção prendem o ar já armazenado nos tanques primário e secundário, mantendo a frenagem.
- Se um circuito de serviço perder pressão, sua válvula de retenção impede que esse vazamento drene os outros tanques.
- Durante o carregamento normal, as válvulas simplesmente permitem que cada tanque encha e retenha a pressão.
Uma válvula de retenção emperrada ou vazando anula essa proteção. Se um único vazamento derruba ambos os ponteiros do manômetro juntos, uma válvula de retenção ruim é a principal suspeita, pois os tanques deixaram de estar isolados entre si. Vazamentos persistentes em todo o sistema valem a pena ser diagnosticados junto com o guia sobre perda de pressão no sistema de freio a ar.
Drenagem dos tanques e o problema da umidade
Cada reservatório fica no ponto mais baixo de seu circuito e traz uma válvula de dreno na parte inferior, seja um cabo manual ou torneira, ou um dreno automático que descarrega periodicamente por conta própria. A drenagem não é manutenção opcional que pode ser ignorada.
A água que permanece nos tanques causa uma cadeia de problemas:
- Corrosão interna. Água parada enferruja o tanque por dentro, afinando o aço e eventualmente causando vazamentos por pontos ou condenando o tanque.
- Congelamento. No frio, a água acumulada congela em linhas, válvulas e torneiras de dreno, o que pode bloquear a entrega de ar ou manter uma válvula aberta.
- Contaminação das válvulas. Água e lodo de óleo seguem a jusante para válvulas relé, válvulas de liberação rápida e câmaras de freio, empastando vedações e retardando a resposta.
- Redução do ar útil. A água ocupa volume que deveria conter ar comprimido.
Drene cada reservatório até sair apenas ar. Se você obtiver um fluxo constante de água dia após dia, o dessecante do secador de ar provavelmente está esgotado ou o sistema está puxando umidade demais, não apenas um problema de hábito de drenagem.
A melhor prática é drenar os tanques diariamente, no fim do turno, enquanto o sistema está quente e pressurizado, para que os contaminantes saiam limpos. Caminhões equipados com válvulas de dreno automáticas ainda merecem uma verificação manual periódica, pois um dreno automático emperrado pode vazar constantemente ou parar de descarregar por completo. Se você estiver retirando grandes quantidades de óleo (não apenas água) do tanque úmido, isso aponta para o compressor, assunto abordado em por que um compressor de freio a ar bombeia óleo.
Capacidade e dimensionamento do reservatório
O volume do reservatório não é arbitrário. As regulamentações exigem que a capacidade total dos reservatórios seja dimensionada em relação ao volume combinado das câmaras de freio que ele atende, para que o sistema mantenha ar armazenado suficiente para múltiplas aplicações completas de freio após o compressor parar de recalcar. Na prática, os tanques são grandes o bastante para permitir várias frenagens fortes, ou manter o caminhão parado com os freios de serviço, antes que a pressão caia até o ponto de aviso de baixa pressão, por volta de 60 psi.
O governador mantém os tanques abastecidos. Ele corta o compressor perto do topo da faixa, geralmente entre 120 e 135 psi, e o religa quando a pressão cai para aproximadamente 100 a 110 psi. Um sistema totalmente carregado normalmente fica perto de 120 psi nos tanques de trabalho. Se seus tanques nunca atingem essa faixa, a falha geralmente está a montante, no compressor ou no governador, não nos próprios tanques; veja um compressor de freio a ar que não gera pressão.
| Ponto de pressão | Faixa típica | O que significa |
|---|---|---|
| Corte de saída do governador | ~120-135 psi | Tanques cheios; compressor para de recalcar |
| Totalmente carregado | ~120 psi | Reserva normal de funcionamento nos tanques |
| Corte de entrada do governador | ~100-110 psi | Compressor volta a recalcar |
| Aviso de baixa pressão | ~60 psi | Buzina/luz; a reserva está ficando baixa |
| Freios de mola acionam | ~20-45 psi | Freios de estacionamento/emergência acionam automaticamente |
Inspecionando reservatórios e prevenindo corrosão
Durante a inspeção de volta ao veículo e na manutenção programada, os tanques merecem um olhar, não apenas o puxão do dreno.
- Drene e verifique o que sai. Predominância de ar é bom. Muita água significa que o secador precisa de atenção; muito óleo significa que o compressor precisa.
- Procure ferrugem externa e corrosão por pites, especialmente ao redor do bocal de dreno e das costuras de solda e cintas de fixação onde o sal das estradas se acumula.
- Verifique cintas e suportes de fixação. Um tanque que vibra solto vai desgastar linhas e acabar rachando um engate.
- Inspecione engates e linhas em busca de vazamentos lentos com água com sabão; um vazamento lento no reservatório aparece como pressão que cai durante a noite.
- Confirme que as válvulas de retenção seguram a pressão. Se desligar o motor e pisar no freio derrubar um circuito muito mais rápido que o esperado, ou derrubar os dois juntos, teste as válvulas de retenção.
A corrosão é o principal inimigo do reservatório, e quase sempre é uma falha no controle de umidade. Mantenha o secador de ar em dia, drene os tanques na programação correta, e um reservatório de aço vai durar muitos anos. Deixe a água parada e o tanque apodrece por dentro, onde você não vê, até falhar. Um tanque com ferrugem visível perfurando por fora, ou que tenha sido danificado ou amassado, deve ser substituído em vez de reparado, porque um reservatório é um vaso de pressão e uma falha sob pressão é perigosa.
Os reservatórios são peças simples com uma função importante. Eles armazenam o ar, mantêm os circuitos separados e fornecem a reserva que torna os freios a ar seguros. Trate a drenagem como um hábito diário, mantenha a umidade fora, e o resto do sistema, das válvulas relé às câmaras de freio, permanece mais limpo e dura mais.
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