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Freni a Disco Pneumatici vs Freni a Tamburo per Rimorchi

Un confronto a livello di mozzo ruota tra freni a disco pneumatici e freni a tamburo con camma a S sui rimorchi, su peso, calore, ore di manodopera e costo del ciclo di vita.

Verificato da VADEN Original 6 min di letturaAggiornato

Su un rimorchio, i freni a disco pneumatici frenano su distanze più brevi, restano costanti a caldo e tolgono gran parte del lavoro di regolazione ordinaria dal mozzo ruota. I freni a tamburo costano meno all'acquisto, costano molto meno per il riguarnimento e tollerano sale, fango e lunghe soste con meno sorprese. Entrambi sono alimentati esattamente dallo stesso circuito pneumatico, quindi si tratta di una decisione sul freno alla ruota, non sull'impianto pneumatico a monte.

Quest'ultimo punto conta quando si fa diagnosi. Qualunque sia il freno montato sul rimorchio, il compressore e il regolatore continuano a disinserirsi intorno a 120-135 psi e a reinserirsi vicino a 100-110 psi, un sistema completamente carico resta comunque intorno a 120 psi, la spia di bassa pressione si accende ancora vicino a 60 psi, e i cilindri a molla iniziano ancora a trascinare quando la pressione scende nella banda 20-45 psi. I freni a disco non cambiano nulla di tutto ciò; cambiano ciò che succede dopo che l'aria raggiunge il cilindro. Per il quadro completo del circuito, vedi come è impiantato un sistema frenante pneumatico per semirimorchio.

Le due tecnologie, in breve

Un assale a tamburo per rimorchio usa freni a camma a S. La pressione dell'aria spinge lo stelo del cilindro, lo stelo aziona la leva di registro, la leva di registro ruota l'albero a camma, e la camma a S gira contro due rulli che spingono le ganasce verso l'esterno contro il tamburo. Ognuno di questi snodi è un punto di usura e di lubrificazione, e tutto il sistema dipende da una corsa corretta dello stelo per funzionare al massimo dell'efficacia.

Un assale a disco per rimorchio usa una pinza ad azionamento pneumatico. Lo stelo del cilindro agisce su una leva interna e un cuscinetto eccentrico, che moltiplica la forza attraverso puntalini filettati sulla pastiglia interna; la pinza poi scorre sui suoi perni guida e stringe il disco da entrambi i lati. Un meccanismo di regolazione interno ripristina il gioco di funzionamento a ogni frenata, quindi non c'è nulla da regolare manualmente. I componenti soggetti a usura sono pastiglie, disco, perni guida e soffietti - vedi la scheda della pinza freno a disco pneumatico per camion per come sono composti gli interni, e per componenti pinza freno a disco di qualità OE quando si tratta di ricondizionare piuttosto che sostituire, consulta la categoria pinze freno a disco pneumatico.

Disco contro tamburo su un rimorchio, a confronto

FattoreDisco pneumaticoTamburo a camma S
Prestazioni di frenataPiù brevi, più ripetibili, meno influenzate dall'acquaAdeguate se regolate; calano con l'aumentare della corsa
Resistenza al fadingElevata - il disco aperto disperde calore, nessun effetto di dilatazione del tamburoInferiore - il tamburo si dilata allontanandosi dalle ganasce a caldo
Peso al mozzo ruotaVicino al tamburo; varia con la scelta di disco e mozzoVicino al disco; tamburo pesante, componentistica leggera
RegolazioneInterna e automatica; nessuna leva di registro esternaLeva di registro automatica, ma la corsa va comunque controllata
Punti di lubrificazioneSolo perni guida e soffiettiBoccole dell'albero a camma, rulli, leve di registro, perni di ancoraggio
Manodopera per cambio guarnizioniRapida - pastiglie estratte dall'apertura della pinzaPiù lenta - smontaggio mozzo o tamburo, ganasce, molle, componentistica
Costo componentiPiù alto per pastiglie, molto più alto per dischi e pinzeBasso; ganasce rigenerate a scambio economiche
RettificaI dischi vengono sostituiti, non rettificati, nella pratica di flotta più comuneI tamburi possono essere tornati fino a un diametro massimo stampigliato
Tolleranza alla contaminazionePerni guida grippati e ruggine superficiale dopo lunghe sosteGestisce fango, sale e trascuratezza con meno guasti

Peso al mozzo ruota

Il peso è l'argomento più spesso sopravvalutato. Un pacchetto a disco moderno scambia un pesante tamburo in ghisa con disco, pinza e supporto, e la differenza netta rispetto a un mozzo ruota a tamburo comparabile è modesta - abbastanza simile che materiale del disco, scelta del mozzo e specifica della ruota fanno variare il numero quanto il tipo di freno. Se stai inseguendo il carico utile su una cisterna o un rimorchio per rinfuse, pesa le due specifiche reali offerte dal tuo costruttore invece di dare per scontato che il disco sia automaticamente più leggero.

Calore e fading

È qui che il disco si guadagna il suo posto. Un tamburo è una vasca chiusa che intrappola il calore, e riscaldandosi si dilata verso l'esterno, allontanandosi dalle ganasce, quindi lo stelo deve percorrere una corsa maggiore per la stessa coppia. Su una lunga discesa questo si traduce in un pedale morbido e in un rimorchio che smette di fare la sua parte di frenata. Un disco è esposto all'aria, disperde calore da entrambe le facce e aumenta di spessore invece di allontanarsi dalle pastiglie, quindi la geometria di serraggio cambia a malapena. I rimorchi impiegati in montagna, sui percorsi di raccolta rifiuti, o su qualsiasi ciclo con frenate ripetute e intense sentono per primi questa differenza. Non elimina la necessità di un corretto uso del freno motore e della marcia adeguata in discesa, ma allarga il margine prima del fading.

Manutenzione e ore di manodopera

Il disco elimina un'intera famiglia di operazioni di manutenzione preventiva: niente misurazione della corsa dello stelo, niente ingrassaggio della leva di registro, niente boccole dell'albero a camma, niente rulli della camma a S, niente molle di richiamo delle ganasce. Un cambio pastiglie richiede una frazione del tempo necessario per un lavoro su ganasce e componentistica, e questo conta quando un rimorchio resta in officina solo per una breve finestra. In cambio si ereditano nuovi punti di ispezione - libertà di movimento dei perni guida, condizione dei soffietti, incrinature del disco e spessore pastiglie su entrambi i lati - e la disciplina di manutenere i perni prima che si grippino, non dopo.

Anche i criteri di ispezione differiscono. Il controllo su strada dei freni a camma si basa sulla corsa dello stelo e sullo spessore delle guarnizioni; sul disco si basa sullo spessore pastiglie, sulla condizione del disco e sulla libertà di movimento della pinza. Pastiglie sottili mettono un veicolo fuori servizio ben prima che il supporto della pastiglia tocchi il disco, quindi verifica i criteri CVSA attuali per la messa fuori servizio relativi al tuo mezzo invece di valutare a occhio.

Costo nell'arco di vita del rimorchio

Il tamburo vince sulla fattura dei ricambi, il disco vince sul cartellino della manodopera, e chi vince complessivamente dipende dall'uso del rimorchio. Il linehaul ad alto chilometraggio con cambi guarnizioni frequenti tende a favorire il disco, perché ore di manodopera e fermo macchina dominano. I rimorchi drop-and-hook a basso chilometraggio, che passano più tempo fermi che in marcia, tendono a favorire il tamburo, perché raramente si incassa il risparmio in manodopera e invece si incassano dischi arrugginiti e perni guida grippati. Ottieni preventivi aggiornati per entrambi i tipi di freno sulla specifica del tuo assale reale; i prezzi di catalogo variano con marca, volume e design del disco.

Mescolare disco e tamburo

Dal punto di vista pneumatico, un rimorchio a disco dietro una trattrice a tamburo - o il contrario - funziona bene, perché le linee di comando e alimentazione del rimorchio sono invariate. Ciò che cambia è la rapidità con cui ciascuna estremità sviluppa coppia, quindi l'estremità dotata di disco fa relativamente più lavoro all'inizio della frenata. Mescolare all'interno di un singolo rimorchio è legale nella maggior parte delle specifiche ma più difficile da mantenere bilanciato e più difficile da rifornire di ricambi; la maggior parte delle flotte standardizza un solo tipo di freno per rimorchio, e sempre più spesso per l'intera flotta.

Quale scegliere

Scegli il disco se il rimorchio affronta pendenze, viaggia carico, percorre un alto chilometraggio annuo, o se le tue trattrici sono già a disco e vuoi una sensazione di frenata coerente lungo tutto l'assetto. Resta sul tamburo se il rimorchio è un mezzo regionale o di piazzale a basso chilometraggio, se vive in ambienti con molto sale, o se la tua officina e la rete ricambi sono già organizzate attorno a freni a camma e ganasce riguarnite. Nessuna scelta è sbagliata - ciò che è sbagliato è specificare il disco e poi trattarlo come un freno a tamburo nel piano di manutenzione preventiva, oppure tenere i tamburi e lasciare che la corsa esca dal range.

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Pubblicato da VADEN Original. I link ai prodotti rimandano al catalogo ufficiale del produttore. Le specifiche sono generali - verifica sempre i valori con il manuale di manutenzione del tuo veicolo.

Domande frequenti

I freni a disco per rimorchi richiedono un impianto pneumatico diverso?
No - la linea di alimentazione, la linea di servizio, la valvola relè e i cilindri a molla sono lo stesso circuito pneumatico usato con i freni a tamburo. Cambia solo il freno alla ruota.
Posso convertire a disco un assale a tamburo esistente?
Non in pratica - la pinza si monta su una flangia diversa e la configurazione di mozzo e fuso differisce, quindi di solito significa sostituire l'assale. La maggior parte delle flotte converte all'acquisto del rimorchio, non in esercizio.
I freni a disco per rimorchi richiedono comunque il controllo della leva di registro?
No, perché non c'è una leva di registro esterna; la regolazione avviene automaticamente all'interno della pinza. Si controllano invece lo spessore delle pastiglie, la condizione del disco e la libertà di movimento dei perni guida.
È sicuro trainare un rimorchio a disco dietro una trattrice a tamburo?
Sì, la combinazione è compatibile a livello pneumatico ed è usata quotidianamente. L'estremità a disco semplicemente sviluppa coppia un po' più velocemente, quindi fa relativamente più lavoro all'inizio della frenata.
Perché i dischi dei rimorchi arrugginiscono così tanto rispetto a quelli dei camion?
I rimorchi restano fermi molto più a lungo tra un utilizzo e l'altro, quindi si forma ruggine superficiale sulle facce del disco e i perni guida possono grippare. Gran parte della ruggine si elimina nelle prime frenate, ma i perni grippati richiedono manutenzione.
Durano di più le pastiglie a disco o le guarnizioni a tamburo?
La durata della guarnizione dipende molto più dal ciclo di lavoro, dal carico e dallo stile di guida che dal tipo di freno. Traccia i tuoi dati di smontaggio invece di affidarti a una generica indicazione chilometrica.