Tamanhos de Câmara de Freio Explicados: Tipos 9 a 36 e Câmaras de Mola 30/30

Os tamanhos de câmara de freio a ar recebem o nome da área efetiva do diafragma em polegadas quadradas: uma Tipo 30 tem aproximadamente 30 polegadas quadradas de área útil, uma Tipo 24 cerca de 24, e assim por diante. Multiplique essa área pela pressão de ar aplicada e você obtém a força de empuxo que a câmara envia ao ajustador de folga, então a cerca de 100 psi uma Tipo 30 produz na faixa de 3.000 lb enquanto uma Tipo 20 produz cerca de 2.000 lb. Os tamanhos comuns em rodovia são Tipo 9, 12, 16, 20, 24, 30 e 36, e uma designação como "30/30" significa uma câmara de serviço Tipo 30 com uma seção de mola de estacionamento Tipo 30 aparafusada atrás dela.

O que o número do tamanho realmente significa

Uma câmara de freio é um diafragma de borracha em um alojamento de aço. O ar da válvula de pé empurra o diafragma, o diafragma empurra a haste, e a haste gira o ajustador de folga. Força de saída é igual à área vezes a pressão, então o número do tipo é uma declaração direta de quanta força aquela câmara pode empurrar. Este é um sistema puramente pneumático: não há fluido hidráulico em nenhum ponto do circuito.

Trate a coluna de saída como aritmética, não como dado de laboratório, e os diâmetros como valores nominais que variam ligeiramente entre fabricantes. A saída real é menor que o cálculo porque a mola de retorno interna absorve parte dela, e a área efetiva do diafragma diminui conforme a haste se aproxima do fim do curso. Esse último ponto importa: uma câmara a 5 cm de curso não produz a mesma força que produzia a 2,5 cm, e é exatamente por isso que freios desajustados perdem eficácia sob uma aplicação forte.

Curso padrão vs. curso longo

Duas câmaras podem ambas ser Tipo 30 e ainda não serem intercambiáveis. Unidades de curso padrão e de curso longo compartilham a mesma área de diafragma, mas têm curso disponível da haste e limites de reajuste diferentes. As câmaras de curso longo foram introduzidas para dar mais folga de reserva antes que o freio saia de ajuste.

Identifique as unidades de curso longo antes de medir. Em câmaras com anel de fixação, elas costumam estar marcadas com bocais de porta de entrada de ar quadrados, uma etiqueta de identificação trapezoidal ou em relevo, ou uma marcação "LS" no alojamento. Aplicar o limite de curso padrão a uma câmara de curso longo sinaliza como reprovado um freio que na verdade está legal; aplicar o limite de curso longo a uma câmara padrão deixa passar um freio defeituoso. Confirme os limites nas tabelas da FMCSA e da CVSA em vigor no momento da inspeção, e nos dados do próprio fabricante da câmara.

Interpretando 30/30, 24/24 e outras combinações de mola de estacionamento

Uma câmara com dois números é um conjunto tipo "piggyback". O primeiro número é o lado de serviço, a parte que trabalha toda vez que o pedal é pressionado. O segundo número é o lado da mola de estacionamento, que segura o veículo quando o ar é exaurido. Uma 30/30 é a unidade mais comum de eixo de tração e reboque em equipamentos norte-americanos; 24/24, 24/30 e 20/24 também aparecem, e uma combinação como 16/24 combina uma câmara de serviço pequena com uma mola de estacionamento maior.

As duas metades não precisam coincidir. O lado de serviço é dimensionado para o desempenho de frenagem e o lado da mola para a força de estacionamento, então uma câmara de serviço menor atrás de uma mola de potência maior é uma configuração de fábrica legítima, não um erro. A mola de estacionamento é uma bobina mecânica que começa a liberar por volta de 60 psi e é totalmente liberada quando o sistema atinge a pressão normal de operação, e começa a reaplicar conforme a pressão cai para aproximadamente a faixa de 20 a 45 psi. A página mola de freio e freio de estacionamento cobre essa sequência por completo.

Como identificar o que está no veículo

• Verifique a etiqueta ou gravação. A maioria das câmaras traz o número do tipo na braçadeira, em uma etiqueta rebitada, ou em relevo no alojamento sem pressão.
• Meça o diâmetro do alojamento se a etiqueta tiver desaparecido. Use a coluna de diâmetros acima como guia; a diferença entre uma Tipo 24 e uma Tipo 30 é de quase 2,5 cm.
• Observe o estilo da porta e a marcação de curso para diferenciar curso padrão de curso longo.
• Registre o comprimento da haste e a chaveta, além do espaçamento dos parafusos de fixação e se a câmara é de braçadeira ou selada.
• Verifique instalações de freio a disco separadamente. Freios a disco pneumáticos usam suas próprias famílias de câmara com flanges de fixação e geometria de haste diferentes, então um número de peça de freio a tambor não se aplica.

Combinando o tamanho certo

A regra que rege tudo é simples: substitua igual por igual, e mantenha todas as câmaras de um mesmo eixo idênticas. Mesmo tipo, mesma classificação de curso, mesmo comprimento de haste, combinado com o mesmo comprimento de braço do ajustador de folga em ambos os lados. Torque na roda é igual à força da câmara multiplicada pelo comprimento do ajustador de folga, então uma diferença de 1 cm no comprimento do braço entre esquerdo e direito altera o torque de frenagem naquele eixo mesmo com câmaras compatíveis. Tamanhos misturados em um mesmo eixo são uma causa clássica de o caminhão puxar para um lado ao frear e de uma lona desgastar duas vezes mais rápido que sua parceira.

Padrões típicos de fábrica se parecem com isto, embora a ficha de especificação de freio do chassi seja a palavra final:

Não aumente o tamanho de uma câmara para ganhar frenagem. Os componentes do freio de fundação, a capacidade do eixo e o equilíbrio de frenagem dianteiro-traseiro do veículo foram projetados em torno da câmara especificada. Uma câmara maior em um eixo sobrecarrega as lonas daquele eixo, desequilibra a frenagem e pode levar o veículo para fora do desempenho de frenagem para o qual foi certificado.

Ao substituir câmaras, faça os dois lados do eixo juntos, inspecione o suporte de fixação e o ângulo da haste, e reverifique o ajuste após o primeiro teste de estrada. Se você está buscando peças, vale especificar componentes e kits de reparo do sistema de freio a ar de nível OE em vez de reposições de baixo custo, porque a qualidade do diafragma e a calibração da mola são as primeiras coisas que uma câmara barata compromete.

Curso e ajuste andam juntos

Escolher o tamanho é apenas metade do trabalho. Uma câmara corretamente dimensionada operando perto do seu limite de reajuste ainda é um freio fraco, porque a força efetiva desaba no fim do curso. Em um sistema saudável, o governador corta em torno de 120 a 135 psi e volta a ligar em torno de 100 a 110 psi, com o alarme de baixa pressão acendendo perto de 60 psi; a verificação de curso padrão é feita com os reservatórios a 90 a 100 psi e o governador cortado. Faça uma aplicação completa, marque a haste, meça o percurso e compare com o limite daquele tipo e classe de curso exatos. Essa verificação pertence a toda inspeção pré-viagem, e uma câmara acima do limite é uma das formas mais rápidas de ser colocado fora de serviço em uma fiscalização de estrada.