Kit de Junta de Cabeçote do Compressor de Ar

Um kit de junta de cabeçote de compressor de ar é o conjunto de vedações que mantém três circuitos separados dentro do cabeçote do compressor: ar de admissão recebido, ar de descarga em alta temperatura a caminho do secador de ar, e líquido de arrefecimento do motor em unidades refrigeradas a água. Quando a junta falha, um desses circuitos cruza para outro — líquido de arrefecimento no sistema de ar, ar comprimido na camisa de arrefecimento, ou ar de descarga fazendo curto-circuito de volta à admissão, de modo que o compressor nunca gera pressão como deveria. A junta em si é barata; o reparo só se sustenta se o cabeçote e a base estiverem limpos e planos e os parafusos forem recolocados na sequência e nos estágios corretos.

O que a junta do cabeçote realmente veda

Em um compressor típico de caminhão pesado, o cabeçote do cilindro carrega os conjuntos de válvulas de admissão e descarga, a porta de descarga e — em designs refrigerados a água — galerias de líquido de arrefecimento conectadas ao sistema de arrefecimento do motor. A junta (composta ou multicamadas de aço, às vezes combinada com uma junta separada da placa de válvulas) precisa manter quatro fronteiras diferentes ao mesmo tempo:

• Descarga para atmosfera — a junta mais quente do compressor, bem na porta de descarga.
• Descarga para admissão — o divisor que impede que o ar bombeado vaze diretamente de volta para o lado de admissão.
• Líquido de arrefecimento para ar — os assentos ao redor de cada passagem de líquido de arrefecimento.
• Líquido de arrefecimento para atmosfera — a junta externa de líquido de arrefecimento na face do cabeçote.

Os sistemas de freio a ar são pneumáticos, então tudo que passa por esses assentos acaba a jusante nos tanques e válvulas em vez de em um circuito de fluido. É por isso que uma ruptura no lado do líquido de arrefecimento aparece como contaminação no tanque úmido e, eventualmente, em cada válvula que o ar toca.

Por que as juntas de cabeçote de compressor falham

O calor causa a maior parte do dano. O ar de descarga sai do cabeçote extremamente quente, e tudo que retém esse calor ataca a junta primeiro na porta de descarga. As causas mais comuns, em ordem aproximada de frequência:

• Linha de descarga restrita. O carbono estreita o tubo de descarga e eleva a temperatura do cabeçote. Se a linha estiver carbonizada, a junta de reposição também não durará — veja acúmulo de carbono na linha de descarga.
• Fluxo deficiente de líquido de arrefecimento. Uma mangueira de líquido de arrefecimento dobrada, uma galeria entupida ou líquido de arrefecimento velho e incrustado deixam o cabeçote quente mesmo quando o manômetro do motor parece normal.
• Cabeçote empenado ou erodido. Ciclos repetidos de calor tiram o cabeçote da planicidade, ou a erosão por vapor abre um canal entre um assento de líquido de arrefecimento e a porta de descarga.
• Alto ciclo de trabalho. Um compressor carregado a maior parte do tempo — vazamentos no sistema, suspensão a ar que nunca se estabiliza, um descarregador que não libera — funciona mais quente do que um que cicla normalmente.
• Erro de montagem. Junta reutilizada, base suja, orientação errada da junta, parafusos desiguais ou com aperto insuficiente, ou vedante aplicado em uma junta que nunca deveria tê-lo.

Interpretando os sintomas

O que um kit de junta de cabeçote inclui

O conteúdo varia conforme a família do compressor, mas um kit de junta de cabeçote normalmente é montado em torno das juntas que você perturba quando o cabeçote é removido:

• Junta do cabeçote do cilindro (e a junta da placa de válvulas onde o design usa uma placa separada)
• Junta da tampa do cabeçote ou tampa superior
• O-rings, buchas ou anéis de vedação das portas de líquido de arrefecimento
• Componentes das válvulas de admissão e descarga em kits que os incluem — discos, molas e assentos
• Vedantes e o-rings do pistão descarregador quando o descarregador fica na fundição do cabeçote

Não confunda com um kit de reforma completo, que adiciona anéis de pistão, rolamentos, juntas da base e o restante. Os kits são catalogados pela família de compressor OE — Bendix, Knorr-Bremse, Wabco/ZF e unidades OEM instaladas em motores Cummins, Detroit, Mercedes, Volvo e DAF — então combine pelo número de fundição do compressor em vez do caminhão. A VADEN Original lista conjuntos de cabeçote e reforma por família de compressor em sua linha de kits de reparo de compressor de freio a ar.

Remontagem: superfícies primeiro, aperto depois

A maioria das falhas repetidas acontece na montagem, não em serviço.

1. Limpe sem escavar. Raspe carbono e material de junta antigo com um raspador plástico ou de latão. Riscar o cabeçote de alumínio ou a base cria o caminho de vazamento que você está tentando fechar.
2. Verifique a planicidade. Coloque uma régua reta na face do cabeçote em ambas as direções e na diagonal, e verifique com um calibrador de folga contra o limite do fabricante. Um cabeçote fora do limite é retificado ou substituído — uma junta nova não conseguirá cobri-lo.
3. Inspecione os assentos das válvulas e a placa. Assentos de descarga corroídos ou riscados mantêm o cabeçote quente mesmo com uma junta nova.
4. Instale a junta seca e do lado certo. Juntas multicamadas e revestidas são instaladas sem vedante, a menos que os dados de manutenção especifiquem o contrário, e muitas têm uma face superior marcada e portas assimétricas.
5. Aperte em estágios, do centro para fora. Roscas limpas, condição lubrificada ou seca correta conforme a especificação, depois aproximadamente um terço, dois terços, então o valor total em um padrão cruzado trabalhando de fora do centro. Use o valor de torque OEM para esse compressor — os valores dos parafusos do cabeçote diferem muito entre famílias e não vale a pena adivinhar.
6. Desobstrua o caminho de descarga. Substitua ou limpe uma linha de descarga carbonizada e confirme que as linhas de líquido de arrefecimento fluem antes de considerar o trabalho concluído.

Alguns fabricantes especificam um reaperto após um ciclo de calor. Se os dados de manutenção exigirem, faça isso — geralmente é a diferença entre uma junta que dura e uma que vaza no assento de descarga em um mês.

Verificando o reparo

Ligue o motor e deixe o sistema carregar. O governador deve fazer o corte superior na faixa de 120-135 psi e voltar a carregar em torno de 100-110 psi, com um sistema totalmente carregado ficando próximo a 120 psi. Cronometre o carregamento entre as pressões especificadas pelo seu OEM e compare com o valor publicado — um compressor que ainda carrega lentamente tem outra falha. Depois confirme que a camada de segurança ainda funciona: o aviso de ar baixo deve acender em torno de 60 psi conforme o sistema esvazia, e os freios de mola devem aplicar em algum ponto entre 20-45 psi. Por fim, drene os tanques após um ou dois dias de serviço e verifique o condensado. Água limpa é condensação normal; qualquer coisa oleosa ou com tonalidade de líquido de arrefecimento significa que o trabalho não está concluído.