Caminhões e diversos equipamentos pesados utilizam sistemas de freios operados pneumaticamente, que são controlados por uma válvula de freio.Leia tudo sobre válvulas de freio, seus tipos, design e funcionamento, bem como a correta escolha e substituição desta unidade neste artigo.
O que é uma válvula de freio?
Válvula de freio - elemento de controle do sistema de freio de veículos com acionamento pneumático;válvula pneumática acionada pelo pedal do freio, que fornece ar comprimido aos atuadores (câmaras de freio) e demais partes do sistema durante a frenagem.
Em caminhões e outros veículos com rodas, os sistemas de freios acionados pneumaticamente são mais amplamente utilizados, que são superiores em eficiência e confiabilidade aos sistemas hidráulicos.O controle das unidades do sistema é realizado por dispositivos especiais - válvulas e válvulas.Um dos papéis principais no sistema pneumático é desempenhado pela válvula de freio, através da qual os freios das rodas são controlados.
A válvula de freio desempenha diversas funções:
● Garantir o fornecimento de ar comprimido às câmaras de freio quando for necessário realizar frenagens;
● Proporcionar uma “sensação de pedal de freio” (relação proporcional entre o grau de frenagem do carro e a força no pedal, que permite ao motorista avaliar corretamente o processo de frenagem e ajustar esse processo);
● Válvulas de duas seções - garantem o funcionamento normal de um circuito em caso de vazamento de ar em outro.
É com a ajuda da válvula de freio que o sistema de freio é controlado em todos os modos de condução, portanto esta unidade é extremamente importante para o funcionamento normal do carro.Um guindaste defeituoso deve ser reparado ou substituído, e para sua escolha correta é necessário compreender os tipos existentes, design e princípio de funcionamento destes dispositivos.
Tipos, design e princípio de funcionamento da válvula de freio
As válvulas de freio utilizadas em veículos são divididas em dois grandes grupos de acordo com o número de seções de controle:
- Seção única;
- Duas seções.
Válvula de freio com pedal
Os guindastes de seção única são instalados em veículos que não operam com reboques equipados com freios a ar.Ou seja, este guindaste permite controlar apenas o sistema de freios do carro.Os guindastes de duas seções são utilizados em veículos que operam com reboques/semirreboques com sistema de freio a ar.Esse guindaste fornece controle dos freios do trator e do reboque com um pedal.
Por sua vez, os guindastes de duas seções são divididos em dois tipos de acordo com a localização e método de controle das seções:
● Com controle por alavanca de cada trecho - o acionamento é realizado por meio de duas alavancas articuladas que possuem um único acionamento com acionamento do pedal do freio, neste dispositivo os trechos são autônomos (não conectados entre si);
● Com haste comum para duas seções - o acionamento de ambas as seções é realizado por uma haste, que é acionada por um pedal de freio, neste dispositivo uma seção pode controlar o funcionamento da segunda.
O design e o princípio de funcionamento de todas as válvulas são fundamentalmente os mesmos e as diferenças residem nos detalhes descritos abaixo.
A seção do guindaste consiste em vários componentes principais: o atuador, o dispositivo de rastreamento, as válvulas de admissão e escape.Todas as peças são colocadas em uma caixa comum, dividida em duas partes: em uma parte, comunicando-se com a atmosfera, há um acionamento e um dispositivo de rastreamento;Na segunda parte, conectada por conexões ao receptor (receptores) e à linha da câmara do freio, estão localizadas as válvulas de admissão e escape instaladas na mesma haste.Partes do corpo são separadas por um diafragma elástico (borracha ou emborrachado), que faz parte do dispositivo de rastreamento.O atuador é um sistema de alavancas ou alavanca que é conectada ao pedal do freio por uma haste.
O dispositivo de rastreamento está conectado diretamente ao acionamento da válvula e ao pedal do freio, é composto por uma haste e uma mola (ou um pistão de uma determinada configuração), a extremidade da haste está localizada acima da sede móvel da válvula de escape - um tubo instalado no vidro, que, por sua vez, fica apoiado no diafragma.Existe um orifício no vidro que permite a comunicação entre a segunda metade do corpo e a atmosfera.As válvulas de admissão e escape são feitas em forma de cones ou anéis de borracha apoiados em suas sedes.
A válvula do freio funciona de forma bastante simples.Ao soltar o pedal, as válvulas são dispostas de forma que a linha receptora fique bloqueada e a linha da câmara do freio se comunique com a atmosfera - nesta posição o sistema de freio fica inativo.Quando o pedal do freio é pressionado, o dispositivo de rastreamento garante que a válvula de escape feche e a válvula de admissão abra ao mesmo tempo, enquanto a cavidade da válvula com as válvulas é desconectada da atmosfera.Nesta posição, o ar comprimido dos receptores flui através das válvulas para as câmaras dos freios - a frenagem é realizada.Se o motorista parar o pedal em qualquer posição, a pressão no corpo do guindaste, que está desconectado da atmosfera, aumenta rapidamente, a mola do dispositivo de rastreamento é comprimida, a sede da válvula de escape sobe, o que leva ao fechamento da admissão válvula - o ar dos receptores deixa de fluir para as câmaras de freio.Porém, a válvula de escape não abre, portanto a pressão na linha da câmara do freio não diminui, fazendo com que a frenagem seja realizada com uma ou outra força.Com mais pressão no pedal, as válvulas abrem novamente e o ar entra nas câmaras - a frenagem é mais intensa.Isto garante a proporcionalidade do esforço aplicado ao pedal e a intensidade da travagem e, como resultado, cria uma “sensação de pedal”.
Projeto e operação de um guindaste KAMAZ de duas seções
Quando o pedal é liberado, o dispositivo de rastreamento é removido das válvulas, fazendo com que a válvula de admissão feche sob a ação da mola e a válvula de escape se abra - o ar comprimido da linha da câmara do freio vai para a atmosfera, desinibindo ocorre.Ao pressionar o pedal novamente, todos os processos são repetidos.
Existem outros projetos de válvulas de freio, incluindo apenas uma válvula que substitui as válvulas de admissão e escape, mas o princípio de funcionamento de tais dispositivos é semelhante ao descrito acima.Em alguns guindastes de duas seções, uma seção (superior) pode servir como dispositivo de rastreamento para a seção inferior, tais dispositivos possuem mecanismos adicionais para garantir o funcionamento da seção inferior na ausência de pressão na seção superior.
As válvulas de freio, independentemente do projeto e aplicabilidade, podem ter vários elementos auxiliares:
● O interruptor da luz de freio pneumático é um dispositivo de comutação eletropneumático que se comunica com a cavidade da válvula, que, quando a pressão aumenta (ou seja, na frenagem), acende a luz de freio do carro;
● Silenciador (“fungo”) é um dispositivo que reduz o nível de ruído do ar liberado na atmosfera quando o carro é liberado;
● Acionamento manual - alavancas ou hastes com as quais é possível frear/frear manualmente o carro em situações de emergência ou para reparos.
Também no corpo do guindaste existem cabos roscados para conexão de tubulações dos receptores e às linhas das câmaras de freio, suportes ou marés com furos de montagem e outros elementos.
As válvulas podem ser montadas em um local conveniente próximo a outros elementos do sistema pneumático ou diretamente sob o pedal do freio.No primeiro caso, é fornecido um sistema de hastes e alavancas para transmitir força ao guindaste, no segundo caso, o pedal pode estar localizado próximo ou diretamente no guindaste e ter acionamento de comprimento mínimo.
Questões de seleção, reparo e substituição de válvulas de freio
A válvula do freio é um dos controles mais importantes do sistema de freio, por isso necessita de manutenção regular e, caso haja mau funcionamento, deve ser reparada ou substituída o mais rápido possível.
Somente o tipo e modelo de guindaste que foi instalado anteriormente no carro deve ser levado para substituição, se necessário, podem ser utilizados análogos com características adequadas (pressão de trabalho e desempenho), dimensões de instalação e tipo de acionamento.A instalação de uma nova grua deve ser efectuada de acordo com as instruções de reparação do veículo, devendo ser utilizados os fixadores, elementos de vedação e lubrificantes necessários durante a instalação.
A grua é submetida a manutenção regular de acordo com as instruções do fabricante do automóvel.Cada TO-2 é realizado por meio de inspeção visual da unidade e verificação de sua estanqueidade (a busca por vazamentos é feita com ferramentas especiais ou emulsão de sabão e de ouvido), bem como lubrificação das peças em atrito.A cada 50-70 mil quilometragem, o guindaste é desmontado e totalmente desmontado, lavado e submetido a solução de problemas, peças desgastadas ou defeituosas são substituídas por novas, durante a montagem posterior, o lubrificante e os elementos de vedação são atualizados.Neste caso, pode ser necessário ajustar o curso da válvula e o atuador da válvula.Estes trabalhos devem ser realizados por um especialista qualificado.
Com a escolha e substituição corretas, bem como com manutenção regular, a válvula do freio funcionará de forma confiável, garantindo o controle eficaz do sistema de frenagem do veículo em todos os modos de condução.
Horário da postagem: 14 de julho de 2023