Compressore per freni pneumatici: il cuore del sistema pneumatico dei veicoli pesanti

Compressore per freni pneumatici: il cuore dei sistemi pneumatici dei veicoli pesanti

I moderni veicoli commerciali pesanti hanno bisogno di aria compressa per un sacco di funzioni, dai freni alle sospensioni, dai clacson alle attrezzature extra. Il componente che fornisce questa risorsa fondamentale è il compressore per freni pneumatici, che è azionato dal motore del veicolo. Spesso chiamato il “cuore” o i “polmoni” del sistema pneumatico, il compressore garantisce un flusso continuo e sufficiente di aria per il corretto e sicuro funzionamento dell'intero sistema.

Ma cos'è esattamente questo importante componente, come funziona e perché la sua manutenzione è così importante? Diamo un'occhiata più da vicino.

Cos'è un compressore per freni pneumatici e a cosa serve?

Un compressore per freni pneumatici è una pompa meccanica che comprime l'aria dall'atmosfera ad alta pressione e la immagazzina nei serbatoi d'aria del veicolo. Di solito è collegato direttamente al motore del veicolo (tramite ingranaggi o una cinghia) ed è pronto a produrre aria finché il motore è acceso.

La sua funzione principale è garantire che ci sia abbastanza aria pressurizzata alla giusta pressione e al giusto volume per tutte le funzioni che richiedono aria, come la frenata, la regolazione delle sospensioni (ECAS), il cambio di marcia (in alcune trasmissioni) e l'apertura/chiusura delle porte (negli autobus).

Come funziona? (Spiegazione semplice)

La maggior parte dei compressori d'aria per veicoli pesanti ha un design basato su pistoni. Il principio di funzionamento è simile a quello di un cilindro di un motore a combustione interna, ma invece di bruciare carburante, comprime l'aria:

1. Aspirazione: quando il pistone si muove verso il basso, la pressione all'interno del cilindro diminuisce e l'aria dall'atmosfera viene aspirata nel cilindro attraverso la valvola di aspirazione.
2. Compressione: il pistone si muove verso l'alto, comprimendo l'aria nel cilindro in uno spazio più piccolo. Durante questo processo, sia la pressione che la temperatura aumentano.
3. Scarico: quando l'aria è sufficientemente compressa, la valvola di scarico si apre e l'aria ad alta pressione esce dal compressore, passando attraverso un essiccatore d'aria e poi nei serbatoi dell'aria.

Questo ciclo continua fino a quando la pressione nei serbatoi dell'aria raggiunge un certo livello.

Importanza del regolatore e del meccanismo di scarico

Uno dei meccanismi ausiliari più importanti di un compressore d'aria è il sistema di regolazione e scarico. Il regolatore controlla continuamente la pressione nei serbatoi dell'aria. Quando la pressione raggiunge il livello massimo specificato (ad esempio 120 psi / 8,3 bar), il regolatore attiva il meccanismo di scarico nel compressore.

Meccanismo di scarico: quando questo meccanismo si attiva, il compressore smette di comprimere l'aria ma continua a funzionare perché è azionato da un motore. Permette all'aria di entrare e uscire senza essere compressa, mantenendo aperte le valvole di aspirazione o usando un altro metodo. Questo evita che la pressione nel serbatoio aumenti troppo, che il compressore si sforzi inutilmente e fa risparmiare carburante. Quando la pressione nel serbatoio scende sotto un certo livello minimo (ad esempio 100 psi / 6,9 bar), il regolatore disinnesta lo scaricatore e il compressore riprende a comprimere l'aria.

Il corretto funzionamento di questo sistema è fondamentale per mantenere il giusto livello di pressione dell'aria e garantire la longevità del compressore.

Guasti e sintomi comuni

I compressori d'aria possono sviluppare vari guasti nel tempo a causa delle condizioni operative e della struttura interna:

• Bassa portata d'aria / lento aumento della pressione: diminuzione dell'efficienza di compressione a causa dell'usura delle fasce elastiche, delle pareti del cilindro o delle valvole. Sintomo: i serbatoi d'aria si riempiono più lentamente del normale o non raggiungono la pressione massima.
• Funzionamento continuo del compressore: il regolatore non riesce ad attivare lo scaricatore a causa di una grave perdita d'aria nel sistema o del funzionamento del compressore a bassa efficienza. Sintomo: il compressore non si ferma affatto mentre il motore è in funzione o si ferma per intervalli molto brevi e riprende immediatamente a comprimere.
• Olio che entra nel sistema dell'aria: l'olio proveniente dal sistema di lubrificazione del compressore (di solito olio motore) si mescola con l'aria pressurizzata. Questo può essere causato dall'usura delle fasce elastiche o da problemi con le guarnizioni dell'olio nel compressore. Sintomi: lubrificazione rapida dell'essiccatore d'aria, accumulo di olio nei serbatoi dell'aria o goccioline d'olio visibili quando l'aria viene scaricata. Questa condizione causa gravi danni alle altre valvole e guarnizioni del sistema dell'aria.

Guasto dello scarico/regolatore: il regolatore legge la pressione in modo errato o lo scarico è bloccato. Sintomo: aumento eccessivo della pressione nel serbatoio dell'aria (pericoloso!) o mancato raggiungimento della pressione, compressione continua da parte del compressore.

Rumore o vibrazioni eccessivi: usura o danneggiamento delle parti meccaniche interne (pistone, valvola, cuscinetti).

Perdite d'aria: perdite d'aria dal compressore stesso (punti di collegamento, guarnizioni).

Manutenzione e diagnosi: trascurare può costare caro

Lo stato di salute del compressore d'aria è fondamentale per la sicurezza dell'intero sistema pneumatico e, quindi, del veicolo. Una manutenzione regolare e una diagnosi tempestiva sono quindi fondamentali:

• Drenaggio regolare dei serbatoi d'aria: questa è forse la fase di manutenzione più basilare e più trascurata. L'umidità e l'olio che si accumulano nei serbatoi d'aria danneggiano l'intero sistema pneumatico a valle del compressore, causando corrosione e guasti alle valvole. L'acqua e l'olio devono essere drenati regolarmente dai serbatoi, ogni giorno o in base alla frequenza di utilizzo del veicolo.
• Manutenzione dell'essiccatore d'aria: la cartuccia dell'essiccatore d'aria, che ha il compito di filtrare l'umidità e l'olio dall'aria proveniente dal compressore, deve essere sostituita regolarmente secondo le raccomandazioni del produttore. Il corretto funzionamento dell'essiccatore prolunga indirettamente anche la durata del compressore.
• Controllo delle perdite del sistema: è necessario eseguire regolarmente controlli delle perdite su tutte le linee dell'impianto pneumatico, sui punti di connessione e sulle valvole. Le perdite causano un inutile aumento del carico di lavoro del compressore.
• Livello e qualità dell'olio: se il compressore è lubrificato con olio motore, il livello e la qualità dell'olio motore devono essere controllati regolarmente.
• Ispezione periodica: durante la manutenzione ordinaria del veicolo, è necessario controllare il compressore stesso (ispezione visiva, rumore, vibrazioni), il meccanismo di azionamento e i collegamenti del regolatore/scarico.
• Prove di pressione: è necessario verificare periodicamente le pressioni del sistema (pressioni di carica e di scarico) per assicurarsi che rientrino nell'intervallo corretto.

Se si rilevano segni di malfunzionamento, contattare immediatamente un servizio di assistenza professionale. I malfunzionamenti del compressore in genere non si risolvono da soli e, se trascurati, possono causare danni più gravi e costosi (ad esempio, guasto di altre valvole a causa della contaminazione dell'olio, corrosione dei serbatoi dell'aria).

Conclusione

Il compressore del freno pneumatico è una fonte di alimentazione indispensabile per i sistemi frenanti e ausiliari dei veicoli commerciali pesanti. Il corretto funzionamento di questo componente piccolo ma potente è fondamentale per la sicurezza, le prestazioni e i costi operativi del veicolo. Una manutenzione regolare e corretta del compressore e dell'intero sistema pneumatico è fondamentale per prevenire potenziali guasti, evitare costose riparazioni e, soprattutto, garantire la sicurezza stradale. Non trascurare il tuo compressore d'aria: respira costantemente per la tua sicurezza.