Polia e Embreagem do Compressor de Ar: Ruído, Desgaste e Vida Útil da Correia

Num compressor de freio a ar acionado por correia, a polia, o cubo e a embreagem falham muito antes da própria bomba. Ruído, chiado da correia e vida curta da correia quase sempre remontam a uma de quatro coisas: desalinhamento da polia, tensão errada da correia, um rolamento falhado no cubo ou no rotor da embreagem, ou uma junta cônica e chaveta frouxa no eixo do compressor. Verifique essas quatro coisas antes de condenar o compressor, porque substituir uma bomba que nunca foi a causa não vai parar as correias de queimarem.

O que compõe o conjunto de acionamento

Apenas instalações acionadas por correia têm esse equipamento. Um compressor acionado por engrenagem recebe seu acionamento do trem de engrenagens de distribuição do motor e não tem polia alguma, então o primeiro passo é saber qual dos dois está no motor à sua frente. Se não tiver certeza, compare as duas disposições no guia de compressores acionados por engrenagem versus correia.

• Polia motriz no amortecedor do virabrequim ou no acionamento de acessórios.
• Polia e cubo do compressor, montados no eixo do compressor num eixo reto com chaveta e porca de retenção, ou num cone usinado com chaveta e uma porca grande que puxa o cubo para dentro.
• Correia: uma correia em V única, um conjunto de correias em V pareadas, ou uma correia serpentina (poli-V) compartilhada com outros acessórios.
• Tensionador ou polia guia: um tensionador automático a mola, ou um ajustador manual num suporte com ranhura.
• Embreagem, quando instalada: uma bobina eletromagnética, um rotor apoiado num rolamento, e um disco de armadura chavetado no eixo do compressor. Comum em ônibus, coach e instalações vocacionais onde a demanda de ar de acessórios é alta.

Por que compressores acionados por correia são duros com as correias

A carga não é constante. O compressor bombeia até o governador atingir o corte, aproximadamente 120 a 135 psi, então o governador o descarrega e a demanda de torque cai quase a zero. Ele fica descarregado até a pressão do reservatório cair até o religamento, aproximadamente 100 a 110 psi, e então a carga total volta instantaneamente. Um sistema totalmente carregado perto de 120 psi faz isso várias vezes por hora, e cada ciclo é uma carga de choque na correia e na junta do cubo.

Compressores de cilindro único são piores que os de dois cilindros, porque um curso de compressão por rotação produz um pulso de torque mais grosseiro em vez de um acionamento suave. Qualquer coisa que aumente o ciclo de trabalho — um vazamento, bancos a ar, descarga de suspensão a ar, inflação de pneus a bordo — multiplica o número desses ciclos e encurta a vida da correia proporcionalmente.

Interpretando o ruído

Interpretando a correia

A correia antiga é evidência. Retire-a e observe-a antes de instalar uma nova.

• Desgaste em apenas uma lateral: desalinhamento. Corrija o alinhamento ou a correia nova terá o mesmo destino.
• Laterais vitrificadas, endurecidas, brilhantes: escorregamento. Tensão, contaminação ou ranhuras desgastadas que não agarram mais.
• Correia saída da ranhura ou virada: desalinhamento severo, uma ranhura danificada, ou buchas do tensionador desgastadas deixando a polia inclinar sob carga.
• Correia inchada, macia, oleosa: contaminação. Encontre a fonte; um retentor dianteiro do compressor molhado é uma fonte comum e indica que a bomba também precisa de atenção.
• Nervuras rachadas com as laterais ainda retas: idade e calor normais. Substitua conforme o cronograma, sem diagnóstico adicional necessário.

Verificando uma embreagem de compressor

Uma embreagem existe para desconectar completamente o compressor em vez de deixá-lo girar descarregado, cortando arrasto parasita e calor. Ela é acionada eletricamente, geralmente pelo mesmo sinal do governador que de outra forma descarregaria a bomba. Duas direções de falha importam, e elas não se parecem em nada.

Uma embreagem que falha desengatada não dá nenhuma construção de ar, com um compressor silencioso e uma correia que não mostra desgaste. Verifique tensão e um aterramento limpo no conector quando a embreagem deveria estar engatada, depois meça a resistência da bobina; uma bobina aberta ou em curto não segurará a armadura. Uma embreagem que falha engatada, ou que escorrega, é o problema mais ruidoso: as faces da armadura e do rotor ficam azuladas e sulcadas, o ciclo de trabalho sobe, e o compressor funciona mais quente e carrega mais óleo adiante. Meça a folga de ar com um calibrador de folgas e ajuste com calços conforme a especificação do fabricante, tipicamente algumas centenas de milésimos de polegada, cerca de 0,3 a 0,8 mm em projetos comuns. Nunca chute; use o valor que o fabricante do compressor ou da embreagem publica para aquele número de peça.

Instalando uma polia ou cubo corretamente

1. Calce as rodas e drene os reservatórios antes de trabalhar no acionamento. Lembre-se que os freios a mola aplicam conforme a pressão cai por aproximadamente 20 a 45 psi, então o veículo vai acionar seus próprios freios de estacionamento conforme os tanques esvaziam; calce mesmo assim.
2. Nunca instale um cubo com martelo. Retire-o com um extrator apropriado, e onde o projeto exigir, puxe-o com a porca de retenção ou a ferramenta de instalação especificada.
3. Limpe o cone e o furo, secos. Não lubrifique ou use anti-emperrante numa junta cônica a menos que o manual indique; um cone lubrificado assenta demais com o mesmo torque e trinca cubos.
4. Sempre instale uma chaveta nova, e inspecione o rasgo de chaveta. Um rasgo arredondado ou marcado por impacto indica que a junta estava rodando frouxa, e o eixo pode não ser reutilizável.
5. Aperte a porca de retenção conforme a especificação de fábrica com uma chave calibrada e instale uma arruela de trava nova ou trava onde houver.
6. Alinhe as polias com uma régua reta ou uma ferramenta de alinhamento a laser através das faces usinadas antes de tensionar qualquer coisa.
7. Ajuste a tensão com um medidor conforme a especificação, ou confirme que um tensionador automático está dentro das marcas de faixa, depois ligue o motor brevemente e reverifique. Correias novas relaxam no primeiro ciclo de calor.

Quando o acionamento está bom e o compressor não

Se o eixo gira áspero ou tem folga radial com a correia removida, ou o lado do acionamento está molhado de óleo, a bomba é o problema e nenhum trabalho de alinhamento vai salvá-la. Da mesma forma, se a correia está corretamente tensionada e alinhada e o sistema ainda carrega devagar, a falha está a jusante do acionamento: governador, descarregador, uma linha de descarga restrita ou vazamento. Siga esse caminho pelo guia de compressor que não constrói pressão em vez de instalar outra correia.