La reglarea a reglator de slăbiciune , frânele trebuie eliberate complet. Aceasta este procedura corectă atât pentru dispozitivele de reglare a jocului manuale, cât și pentru configurarea inițială a dispozitivelor de reglare a jocului automate. Cu frânele eliberate, saboții de frână sunt retrași departe de tambur, permițând reglatorului să miște liber tija de împingere și arborele cu came, fără a bloca sau a crea citiri false. Încercarea de reglare cu frânele aplicate introduce tensiunea arcului și frecarea care maschează adevărata slăbiciune a sistemului, rezultând o frână reglată necorespunzător, care poate fi să tragă sau să nu se angajeze cu suficientă forță.
Această regulă se aplică pentru sistemele de frânare cu aer de pe camioanele comerciale, remorci și autobuze - orice vehicul reglementat de reglementările FMCSA în conformitate cu 49 CFR Part 393. Reglarea frânei afectează direct distanța de oprire. O frână care nu este reglată chiar și cu o fracțiune de inch în cursa tijei de împingere poate reduce eficacitatea frânării în mod semnificativ, mai ales în timpul opririlor de urgență, când sincronizarea constantă a frânei pe toate osiile este critică.
Înțelegerea de ce trebuie eliberate frânele - nu doar așa trebuie să fie - îi ajută pe tehnicieni să evite erorile comune și asigură rezultate repetabile în diferite vehicule și configurații de frânare.
A reglator de slăbiciune este un braț de pârghie care conectează tija de împingere a camerei de frână de arborele cu came de frână. Funcția sa principală este de a converti mișcarea liniară a tijei de împingere în forță de rotație asupra camei S, care, la rândul său, împinge saboții de frână spre exterior împotriva tamburului. „Slăbirea” pe care o gestionează se referă la cursa liberă în sistem — spațiul dintre saboții de frână și suprafața tamburului atunci când frânele nu sunt aplicate.
Pe măsură ce garniturile de frână se uzează în timp, distanța dintre sabot și tambur crește. Dacă dispozitivul de reglare a slăbiciunii nu este reglat pentru a compensa, tija de împingere trebuie să se deplaseze mai departe înainte de a se cupla frânele, ceea ce întârzie răspunsul frânei și reduce forța de strângere. Acesta este motivul pentru care inspecția și reglarea regulată sunt obligatorii conform reglementărilor federale și de stat privind vehiculele comerciale.
Există două tipuri de dispozitive de reglare a jocului de uz comun:
Ambele tipuri împărtășesc aceleași principii fundamentale de geometrie și de pârghie, motiv pentru care procedura de reglare - frânele eliberate, unghiul corect al tijei de împingere, cuplul adecvat - se aplică ambelor.
Motivul mecanic pentru care frânele trebuie eliberate în timpul ajustării jocului de reglare se reduce la rezistență și geometrie. Când frânele sunt aplicate, camera de frână este presurizată și tija de împingere este extinsă. S-cam s-a rotit, forțând saboții de frână ferm pe tambur cu o forță semnificativă - adesea câteva mii de kilograme de sarcină de prindere. In aceasta stare:
Cu frânele eliberate complet și presiunea aerului evacuată din cameră, tija de împingere este retrasă, S-cam este în poziția de repaus, iar saboții de frână sunt ținuți departe de tambur de arcurile de retur. Angrenajul melcat de reglare se rotește liber, iar orice rotație a dispozitivului de reglare corespunde direct unei modificări a lungimii cursei tijei de împingere în repaus. Aceasta este singura condiție în care se poate face o ajustare precisă și repetabilă.
Pentru siguranță în timpul reglajului, blocați întotdeauna roțile și asigurați-vă că frâna de parcare este eliberată de axa specifică pe care se lucrează. La vehiculele cu frâne de parcare acționate cu arc (obișnuite pe axele motoare), frâna de parcare ține frânele aplicate mecanic - aceasta trebuie eliberată înainte de reglarea dispozitivelor de reglare a jocului frânei de serviciu de pe acea axă.
Reglarea manuală a dispozitivului de reglare a jocului este o procedură simplă atunci când este făcută corect. Următorii pași se aplică sistemelor de frână cu tambur S-cam, care rămân cea mai comună configurație pe vehiculele comerciale nord-americane.
Verificarea patinarii roții la sfârșitul procedurii este critică. Un tambur care nu se învârte liber indică că pantofii trag de tambur, ceea ce va cauza supraîncălzirea, uzura accelerată a căptușelii și posibila decolorare a frânei în timpul funcționării vehiculului.
Reglementările federale conform 49 CFR 393.47 specifică cursa maximă admisă a tijei de împingere pentru fiecare dimensiune a camerei de frână. Depășirea acestor limite la inspecție este o încălcare care poate duce la scoaterea din funcțiune a vehiculului. Următorul tabel listează cele mai comune dimensiuni ale camerelor și limitele lor maxime de cursă:
| Tipul camerei | Dimensiunea camerei | Cursa maximă (inci) | Aplicație tipică |
|---|---|---|---|
| Standard | Tip 16 | 1.75 | Axa directă la camioanele mai ușoare |
| Standard | Tip 20 | 1.75 | Axa directă la camioanele medii |
| Standard | Tip 24 | 2.00 | Axa motoare, comună pe clasa 8 |
| Standard | Tip 30 | 2.00 | Axa motoare la camioanele grele |
| Cursa lungă | Tip 24 LS | 2.50 | Axă motoare, cursă extinsă |
| Cursa lungă | Tip 30 LS | 2.50 | Axă de antrenare/remorcă de mare rezistență |
| Standard | Tip 36 | 2.25 | Axa grea a remorcii |
Camerele cu cursă lungă sunt identificabile printr-o etichetă dreptunghiulară pe cameră sau printr-un inel de strângere care este mai lung decât o cameră standard de aceeași dimensiune. Nu utilizați limite standard de cursă atunci când măsurați o cameră de cursă lungă — aceasta este o eroare obișnuită de inspecție care are ca rezultat condamnarea unei frâne reglate corect sau, mai rău, depășirea uneia care nu este reglată.
În Statele Unite, din 1994, în conformitate cu reglementările FMCSA, sunt necesare dispozitive de reglare automate a jocului pe vehiculele comerciale noi. În ciuda faptului că sunt numite „automate”, acestea necesită o instalare inițială corectă și o inspecție regulată. Ele nu elimină necesitatea întreținerii sistemului de frânare - înlocuiesc rotirea manuală periodică a unui șurub de reglare cu un mecanism intern care compensează uzura căptușelii în mod progresiv în timpul fiecărei acțiuni de frână.
Când se instalează un nou dispozitiv de reglare automată a jocului sau după o reluare a frânei, dispozitivul de reglare trebuie setat manual pentru a stabili jocul inițial. Această setare inițială se face cu frânele eliberate, urmând aceeași logică ca și reglarea manuală a reglajului. Majoritatea producătorilor specifică:
După configurarea inițială, dispozitivul de reglare automată a jocului trebuie să mențină reglarea corectă fără intervenții manuale suplimentare. Dacă cursa tijei de împingere este în mod constant în afara specificațiilor pe un vehicul cu dispozitive de reglare automate, acesta este un semn al unei probleme - nu un declanșator pentru reglarea manuală a reglajului ca și cum ar fi un tip manual.
Acesta este unul dintre cele mai importante și des înțeles greșit puncte despre reglajele automate ale jocului. Dacă un dispozitiv de reglare automată a slăbirii este în mod repetat neajustat, răspunsul corect este să găsești și să remediezi cauza subiacentă - nu să transformi manual dispozitivul de reglare înapoi în specificație.
Reglarea manuală a unui dispozitiv de reglare automată a jocului în funcționare maschează problema rădăcină și poate deteriora mecanismul intern de ambreiaj, determinând reglarea excesivă a dispozitivului de reglare și rezultând frânele de tragere. Cauzele principale comune ale defecțiunilor dispozitivului de reglare automată a jocului includ:
Chiar și cu frânele eliberate corect în timpul ajustării, un dispozitiv de reglare a jocului care este poziționat într-un unghi greșit nu va oferi o eficiență maximă de frânare - indiferent de cât de precis este reglată cursa tijei de împingere. Relația dintre tija de împingere și brațul de reglare a slăbirii este o considerație critică de geometrie care este adesea trecută cu vederea.
Pentru un avantaj mecanic maxim, brațul de reglare a jocului trebuie să fie perpendicular pe tija de împingere atunci când frânele sunt acționate complet . În punctul de aplicare completă, un unghi de 90 de grade între brațul de reglare și tija de împingere produce cel mai mare cuplu de rotație pe arborele cu came. Dacă brațul este la 80 de grade sau la 100 de grade la aplicarea completă, puterea cuplului scade - uneori semnificativ.
În practică, atingerea exactă a 90 de grade la aplicarea completă înseamnă că brațul de reglare trebuie poziționat puțin peste 90 de grade (spre poziția retrasă) atunci când frânele sunt eliberate, astfel încât, pe măsură ce tija de împingere se extinde în timpul aplicării, brațul trece prin perpendicular. Mulți producători recomandă ca brațul de reglare a slăbirii să fie înclinat cu aproximativ 5 până la 10 grade față de perpendiculară în poziția eliberată, ca ghid de instalare.
Geometria incorectă este de obicei cauzată de:
Șoferii comerciali care conduc vehicule supuse reglementărilor FMCSA sunt obligați să efectueze inspecții înainte de călătorie, care includ o verificare a reglajului frânei. În conformitate cu 49 CFR 392.7, șoferul trebuie să se asigure că vehiculul este în condiții de funcționare sigură înainte de a conduce. Reglarea frânei este o parte cheie a acestei verificări.
Șoferii pot efectua o verificare practică fără instrumente folosind următoarea metodă:
Nu se așteaptă ca șoferii să efectueze singuri ajustări în timpul unei inspecții înainte de călătorie - acesta este rolul unui mecanic calificat. Cu toate acestea, identificarea unei stări de neajustare vizibilă din punct de vedere vizual și scoaterea din funcțiune a vehiculului pentru reparații înainte de a conduce este atât o obligație legală, cât și o responsabilitate de siguranță.
O tijă de împingere care se extinde cu mai mult de 2 inci pe o cameră standard de tip 30 nu este ajustată conform standardelor federale și vehiculul nu trebuie condus până când nu este corectat. Aceasta nu este o recomandare - este o încălcare care poate duce la amenzi, comenzi de nefuncționare și răspundere sporită în cazul unui accident.
Chiar și tehnicienii experimentați se încadrează în tipare care duc la reglarea incorectă a frânei. Următoarele erori sunt printre cele mai frecvent observate în timpul inspecțiilor frânelor și pot duce la frânele care trec printr-o verificare vizuală rapidă, dar nu funcționează corect în condițiile reale de funcționare.
La sistemele de frână de parcare cu arc (SAPB), arcul din interiorul camerei de parcare acționează mecanic frânele atunci când presiunea aerului este îndepărtată. Mulți tehnicieni blochează roțile și eliberează aer din circuitul de parcare pentru a seta frânele cu arc pentru imobilizarea roților, apoi încearcă să regleze dispozitivul de reglare a jocului frânei de serviciu pe aceeași axă. Frâna cu arc aplică forță prin aceeași came în S și aceleași saboți, ceea ce înseamnă că frâna de serviciu este aplicată parțial sau complet. Orice ajustare făcută în această stare va fi inexactă.
Retragerea dispozitivului de reglare 1/4 de tură după ce pantofii intră în contact cu tamburul este un ghid, nu o garanție. Geometria frânei, variația diametrului tamburului, variația grosimii căptușelii de-a lungul sabotului și starea arcurilor de retur, toate influențează cât de mult jocul rezultă de fapt. Rotiți întotdeauna tamburul cu mâna după reglare pentru a confirma că se rotește liber. O tobă care necesită mai mult decât un efort ușor pentru a se întoarce cu mâna este târât.
O cameră standard de tip 30 are o cursă maximă de 2,0 inchi. O cameră de cursă lungă de tip 30 are maximum 2,5 inci. Confuzia celor două este o eroare gravă. Dacă o cameră standard este măsurată în raport cu o limită de 2,5 inchi, o frână cu cursă de 2,3 inci - care este semnificativ neajustată - va trece incorect de inspecție. Etichetele de identificare ale camerei trebuie verificate întotdeauna înainte de înregistrarea măsurătorilor cursei.
Cursa tijei de împingere trebuie măsurată cu presiunea maximă a frânei de serviciu aplicată - aproximativ 90 PSI la intrarea în cameră. Măsurarea la presiune mai mică produce o citire mai scurtă a cursei care face ca frâna să pară reglată corect atunci când este posibil să nu fie. Utilizați întotdeauna un manometru de testare calibrat și confirmați presiunea sistemului înainte de a măsura cursa.
Un dispozitiv de reglare a slăbirii care continuă să iasă din reglaj - care necesită reajustări frecvente - este aproape întotdeauna un simptom al componentelor uzate ale frânei de fundație, nu un dispozitiv de reglare defect. Înlocuirea dispozitivului de reglare fără a rezolva uzura de bază nu rezolvă problema și irosește piese și forță de muncă. Inspectați ansamblul complet de frână de fundație, inclusiv arborele cu came, bucșe, role, saboți și știfturi de ancorare, ori de câte ori o frână iese în mod repetat din reglaj.
Legătura dintre reglarea dispozitivului de reglare a jocului și performanța efectivă de oprire nu este teoretică – este măsurabilă și documentată. Cercetările privind frânele de la Federal Motor Carrier Safety Administration și datele de inspecție CVSA arată în mod constant că frânele nereglate sunt una dintre principalele încălcări legate de frânare constatate în timpul inspecțiilor pe șosea și că dezechilibrul de frânare cauzat de variația de reglare între osii crește semnificativ distanța de oprire.
Când una sau mai multe frâne ale unui vehicul cu axe multiple nu sunt reglate, acestea se cuplează mai târziu în evenimentul de oprire decât frânele reglate corespunzător. Frânele care se cuplează mai întâi suportă disproporționat mai mult din sarcina totală de frânare. Aceasta duce la:
A fully loaded Class 8 truck traveling at 60 mph requires approximately 335 feet to stop under ideal conditions with all brakes properly adjusted and functioning. Studiile au arătat că frânele neajustate pot adăuga 20% sau mai mult distanței de oprire în aceleași condiții. — traducerea la 67 de picioare suplimentare sau mai mult înainte ca vehiculul să se oprească. La viteze pe autostradă, acea diferență este diferența dintre o oprire controlată și o coliziune.
Un dispozitiv de reglare a jocului care este reglat corespunzător, dar lubrifiat inadecvat nu își va menține reglarea sau nu va funcționa fiabil în timp. Știftul pivotului de reglare și mecanismul de angrenaj melcat intern necesită ungere regulată. Majoritatea producătorilor specifică o unsoare pentru șasiu pe bază de litiu sau pe bază de moliți care îndeplinește specificațiile NLGI Grade 2.
Fitingurile de unsoare sunt amplasate în mod obișnuit pe corpul dispozitivului de reglare a slăbiciunii și la știftul de știft care conectează dispozitivul de reglare la tija de împingere. Intervalele de lubrifiere variază în funcție de producător, dar se încadrează în mod obișnuit în intervalul de la 25.000 până la 50.000 de mile pentru aplicații peste drum sau la fiecare 3 luni pentru vehiculele care funcționează în condiții severe de utilizare, cum ar fi construcții, minerit sau utilizare frecventă în teren.
Semnele de lubrifiere inadecvată includ:
Dispozitivele automate de reglare a jocului care par blocate sau care nu răspund la lubrifiere ar trebui înlocuite mai degrabă decât forțate. Aplicarea unei forțe excesive asupra unui reglaj automat blocat pentru a-l retrage manual poate deteriora permanent ambreiajul intern, făcând funcția automată inoperabilă.
Înțelegerea diferențelor dintre dispozitivele de reglare a jocului manuale și automate ajută managerii de întreținere și proprietarii-operatori să ia decizii informate cu privire la programele de întreținere a sistemului de frânare și protocoalele de inspecție.
| Caracteristică | Reglator manual de slăbiciune | Reglator automat de slăbire |
|---|---|---|
| Metoda de ajustare | Rotiți cheia manuală la fiecare interval de service | Ambreiajul intern se ajustează automat la fiecare aplicare a frânei |
| Necesar pe vehiculele noi de atunci | Înainte de 1994 (vehicule vechi) | 1994 (mandat FMCSA) |
| Ajustare manuală în exploatare | Necesar și așteptat | Numai configurarea inițială; reglarea manuală în timpul serviciului indică o problemă |
| Frecvența inspecției | Fiecare PM sau interval de kilometraj | Inspecție regulată pentru a verifica funcționarea automată |
| Modul de eroare primară | Uzura căptușelii între ajustări | Componente de fundație uzate, mecanism gripat |
| Cost | Cost mai mic al piesei | Cost mai mare al piesei, cost mai mic al forței de muncă în timp |
| Reglarea poziției frânelor | Mereu eliberat | Lansat pentru configurarea inițială |
Conformitatea cu reglarea frânelor este impusă prin două canale principale: inspecțiile rutiere FMCSA efectuate de agenții de aplicare și inspecțiile periodice ale vehiculelor cerute de reglementările de stat. Înțelegerea a ceea ce caută inspectorii ajută operațiunile de întreținere să rămână conforme în mod constant.
Criteriile standardului nord-american de scoatere din funcțiune ale Alianței pentru Siguranța Vehiculelor Comerciale (CVSA) definesc condițiile în care un vehicul trebuie scos imediat din funcțiune pentru încălcarea frânelor. Pentru problemele legate de ajustarea slăbirii, criteriile relevante includ:
Datele CVSA Brake Safety Week din ultimii ani arată în mod constant că încălcările de reglare a frânelor – inclusiv dispozitivele de reglare a slăbirii în afara reglajului – reprezintă o parte semnificativă din toate comenzile de frânare în afara serviciului. În 2022, încălcările de reglare a frânelor s-au numărat printre primele cinci încălcări constatate în timpul inspecțiilor specifice ale frânelor, afectând un procent măsurabil de vehicule comerciale inspectate.
Menținerea ajustării corecte a frânelor nu este doar un imperativ de siguranță, ci este o cerință de conformitate cu consecințe financiare și operaționale directe atunci când este ignorată. O singură comandă în afara serviciului poate întârzia o încărcare, poate declanșa un control sporit de inspecție și poate afecta scorul CSA al unui transportator, care influențează tarifele de asigurare și eligibilitatea pentru anumite contracte.