Risoluzione dei problemi di squilibrio dei freni nei camion di Classe 8

[Questo articolo è stato originariamente pubblicato nel 2007 da Trucks, Parts, Service. È stato aggiornato per includere informazioni più tempestive.]

Cos'è il bilanciamento dei freni? Si dice che i freni di un veicolo siano in equilibrio se tutti i freni si applicano e si rilasciano all'incirca nello stesso momento, con ciascun freno che sviluppa la forza frenante appropriata per il suo carico di peso.

D'altra parte, lo squilibrio dei freni, come quando un trattore frena più velocemente e in modo più aggressivo del suo rimorchio, provoca una rapida usura delle guarnizioni sui freni che lavorano più duramente, urtando i trattori con i rimorchi, jackknifing e arresti di panico con più panico che arresto.

Lo squilibrio di coppia, lo squilibrio di pressione e le diverse dimensioni dei pneumatici possono contribuire a quello che tipicamente viene chiamato squilibrio della forza frenante.

Le distanze di arresto su un veicolo dotato di freni a tamburo aumenteranno quando tutti i freni su un veicolo combinato molto carico sono freddi ma non regolati correttamente. E, quando questi freni mal regolati si surriscaldano, causando l'espansione dei tamburi, lo sbiadimento delle guarnizioni e l'aumento della corsa della camera del freno, ci si può facilmente aspettare un aumento del 75% o più nella distanza di arresto.

I regolatori automatici del gioco non sempre risolvono questo problema, perché le parti usurate e la mancanza di manutenzione possono impedirne il corretto funzionamento.

Per intorbidire ancora di più l'acqua, i freni con giochi automatici correttamente funzionanti funzionano costantemente, favorendo un'usura più rapida del materiale di attrito rispetto ai freni manuali, che vengono regolati solo periodicamente. Pertanto, un mix di allentamenti automatici e manuali può sbilanciare le prestazioni di frenata di una combinazione trattore-rimorchio che originariamente non aveva problemi di frenata eccessiva o di usura prematura del materiale di attrito.

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Lo squilibrio di coppia, o la mancanza di materiale di attrito uniforme rispetto al contatto con la superficie di attrito, significa che alcuni freni possono avere più o meno potere frenante, a causa di malattie come olio o grasso sul materiale di attrito; tamburi o rotori lucidati; materiale d'attrito smaltato; rivestimenti o pattini con capacità di attrito misto su una o più ruote; tamburi o rotori non conformi alle specifiche; regolazione errata; camere freno di diverse dimensioni; allentamenti automatici installati in modo errato; sensori di velocità delle ruote antibloccaggio (ABS) non funzionanti o mal regolati; o GVWR dell'asse specificato in modo errato.

Lo squilibrio della pressione pneumatica o dell'aria si verifica quando il sistema del trattore-rimorchio fornisce pressioni dell'aria inadeguate alle camere dei freni su un veicolo combinato.

Le cause più comuni sono valvole relè errate o malfunzionanti. Le valvole a rilascio rapido possono anche avere caratteristiche che alterano l'equilibrio della pressione. Altre cause includono perdite d'aria, contaminazione del sistema d'aria, una valvola limitatrice dell'asse anteriore e un uso eccessivo della valvola del carrello.

Lo squilibrio temporale si verifica quando alcuni freni ricevono aria più velocemente di altri. Le cause più comuni includono: linee di controllo sovradimensionate sui rimorchi precedenti al 1991, che rallentano l'applicazione dei freni; scarsa progettazione dell'impianto idraulico o installazione non corretta; e mancato utilizzo delle valvole booster, ove appropriato.

"È importante mantenere una buona risposta del sistema di servizio, senza influire negativamente sull'equilibrio pneumatico su tutti gli assi di un veicolo combinato", afferma Bendix Commercial Vehicle Systems. "Il mantenimento di un buon equilibrio pneumatico è fondamentale per migliorare la risposta dei freni." Gli ingegneri Bendix affermano che l'equilibrio pneumatico ideale si ottiene quando l'aria erogata a ciascun asse non varia di più di 2 psi durante un'applicazione da 10 psi a 40 psi.

Un'eccezione a questa regola potrebbe essere l'accoppiamento sconsiderato di un trattore dotato di camma S con un rimorchio con freni a cuneo. Poiché i freni a cuneo hanno camere più piccole e richiedono più PSI rispetto alle camme a S per far sì che le guarnizioni entrino in contatto con il tamburo, il rimorchio frenato a cuneo richiederebbe una pressione dell'aria più elevata rispetto al trattore per una frenata bilanciata durante le applicazioni a bassa pressione.

Gli ingegneri dei sistemi frenanti affermano che circa il 95% delle frenate comporta pressioni di applicazione inferiori a 25 psi. E circa l'84% della frenata viene effettuata a pressioni di applicazione pari o inferiori a 15 psi.