Compressores de ar

15/07/2015 18:18
 
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Dicas de diagnóstico e procedimentos para o reparo dos compressores de ar em veículos diesel

O trânsito das grandes cidades é realmente um veneno para a saúde dos veículos diesel por vários fatores, principalmente, pelos problemas de superaquecimento que podem causar no motor. A partir daí, muitos itens podem ser avariados, mas um em especial sofre muito com o "anda-e-para" das avenidas congestionadas: o compressor de ar. 
O componente é responsável por fornecer ar comprimido para o sistema de freios pneumáticos e outros acessórios do veículo, como embreagem hidropneumática, portas de ônibus, molas pneumáticas, descarga de banheiro e acionamento de TV retrátil. O ar é sugado da atmosfera, passa pelo filtro de ar e ao mesmo tempo em que vai para o motor, chega também ao compressor. 
"Danos nos compressores são mais comuns de acontecer em veículos urbanos (ônibus e caminhão), pois trabalham num regime mais rigoroso de temperatura e pressão por mais tempo. No transporte rodoviário, no entanto, assim que atinge a pressão de trabalho, a válvula reguladora de pressão se abre permitindo que o compressor trabalhe em vazio, como em rodovias o consumo de ar comprimido é menor, o compressor trabalha mais tempo em vazio, o que possibilita uma maior vida útil e menor manutenção", comenta o instrutor técnico do SENAI-Ipiranga, Silas S. Bhering. 
Nessa matéria, realizamos a desmontagem e a avaliação do compressor da Knorr-Bremse LK 3811, que equipa os modelos da Volkswagen de caminhões e ônibus dotados de motores MWM Série 10. Nesse caso, seu cabeçote é refrigerado pelo líquido de arrefecimento do motor, porém, existem cabeçotes resfriados a ar. Utilizar corretamente e fazer as manutenções preventivas são medidas essenciais para manter o compressor de ar em ordem e evitar problemas para o motorista, seus passageiros ou sua carga. 
Vale lembrar que o mesmo tipo de compressor pode ser aplicado em outros veículos/motores, pois a parte de fornecimento de ar (cilindro e cabeçote) é praticamente igual para outros modelos, mudando apenas o bloco de acordo com seu alojamento no motor. Outra diferença é que esse modelo é acionado por engrenagem e outros podem ser movidos por correias. 
Aplicação
LK3811 MWM Série 10
LK3818 MWM 229
LK3814 MWM229

Características técnicas
Deslocamento
225 cm3
Pressão de serviço
10 Bar
Rotação máxima
3000 rpm 10% (momentânea)
Tipo de lubrificação
forçada
Meio lubrificante
óleo especificado pelo fabricante para o motor
Tempo de carregamento
de 3 a 6 Bar a 3000 rpm
Volume do reservatório (l)
20     40     60     80
Tempo de enchimento (s)
20     30     40

Sintomas
A manutenção preventiva do compressor deve ser feita a cada 60.000 km no transporte urbano e a cada 100.000 km no transporte rodoviário, porém, o motorista e o mecânico devem estar atentos aos sintomas que acusam problemas no conjunto. 
Carregamento irregular, falta de carregamento, vazamento de ar, suposto superaquecimento do motor (motor jorrando líquido de arrefecimento pela tampa do reservatório de expansão sem elevação da temperatura) e barulho no motor como se estivesse batendo, na verdade é causado pelo compressor que está com sobrecarga devido ao seu cabeçote ou tubulação obstruídos por excesso de carbonização. 
"Filtro de ar obstruído faz o compressor de ar bombear óleo lubrificante do motor para o sistema de freios pneumáticos, que além de danificar o reparo de todas as válvulas do sistema, pode obstruir a tubulação por carbonização", explica Silas.
Quando diagnosticado problemas com o compressor, é necessário realizar o reparo, para isso, adquira o kit de reparo original para cada aplicação, lembrando que todos os parafusos, arruelas e anéis de vedação devem ser substituídos. Não esqueça de utilizar equipamentos de proteção individual durante a operação: luvas e óculos.

Desmontagem
Numa eventual reparação, o compressor deve ser retirado do veículo para as devidas análises. Para isso, retire as tubulações de arrefecimento, lubrificação (quando houver) e admissão de ar. Em alguns veículos pode ser necessário a remoção da turbina e tubulação de admissão de ar do motor. 
No caso da bomba de direção hidráulica estar acoplada ao compressor, retire seus parafusos de fixação e afaste-a o suficiente para retirada do compressor. Retire as porcas de fixação do flange do compressor e retire-o de seu alojamento, fixando-o com segurança numa morsa com mordente. 
Acompanhe o processo de desmontagem da peça, lembrando que a montagem é feita no sentido inverso sempre respeitando os torques especificados. 
1) Comece soltando os quatro parafusos de fixação do cabeçote. O torque é feito de forma cruzada com 15Nm na primeira etapa e 30 3 NM na segunda. Durante a montagem lubrificar com óleo de motor as roscas dos parafusos. 
2) Remova o cabeçote, a junta e a lamela de sucção. Substitua a junta e a lamela de sucção.
2a 2b
3) Retire o parafuso de fixação da válvula de lamelas, que tem 30 3 Nm de torque de aperto. Não esquecer de lubrificar a rosca do parafuso com óleo do motor. 
4) Separe o cabeçote da válvula de lamelas. Substituir a válvula de lamelas e a junta. 
5) Retirar os quatro parafusos de fixação da camisa do cilindro que possuem torque de 22 2 Nm e não esquecer de apertar as porcas de forma cruzada substituindo as arruelas de pressão. Antes de remover a camisa, faça marca para identificar a posição de montagem da camisa em relação ao cilindro. 
 
5a 5b
6) Retire a camisa com cuidado e também o anel/junta de vedação, que será substituído. 
7) Para desmontar o pistão, utilize um alicate de bico para tirar as duas travas do pino que devem ser substituídas. 
8) Com a ajuda de um toca pino, faça a remoção do pino. Depois, remova o pistão. 
9) Para ter acesso ao virabrequim, retire com uma chave Allen de 6,0 mm, os seis parafusos (que também devem ser substituídos) que fixam o flange ao bloco e possuem torque de 22 2 Nm. Substitua a bucha do flange se necessário e não esqueça de apertar os parafusos de forma cruzada.
9a 9b
Obs.: Antes da desmontagem faça uma marca de referência entre o flange e o bloco. (9b) 
10) Use um martelo de borracha ou de polietileno para separar o flange do bloco. Remova também o anel de vedação que deverá ser substituído. 
11) Retirar o conjunto virabrequim e biela. 
Ensaios dimensionais
Obs.: Antes de fazer a análise do conjunto, as peças devem passar por um banho com produto específico para desoxidação, descarbonização e se necessário utilize também um desengraxante. Este procedimento é vital para total remoção de impurezas que possam interferir no ensaio dimensional das peças analisadas.

Obs.: Para montar, jatear com ar comprimido canais de lubrificação e as galerias de arrefecimento de todos os componentes analisados, verificando assim, possíveis obstruções. 

Desgastes excessivos do cilindro, pistão e anéis, podem comprometer o desempenho do compressor de ar além de facilitar a passagem de óleo lubrificante para o sistema aumentando o risco de carbonização. Desgastes excessivos entre biela e pino do pistão ou entre biela e o virabrequim, além de comprometer a lubrificação dos componentes, pode reduzir a vida útil do compressor e até provocar avarias graves no compressor.
Obs.: Em caso de folga excessiva, não retrabalhar, substitua as peças.
Fazer as seguintes medições:
o Medir diâmetro interno da camisa e o diâmetro externo da saia do pistão. Compare as dimensões e a folga entre os dois nas tabelas 2 e 3. Meça o diâmetro interno do alojamento do pino do pistão e o diâmetro externo do pino do pistão comparando suas dimensões e folgas nas tabelas 2 e 3.
o Verificar a paridade entre cilindro e o pistão conforme a tabela 1. 
o Retire os anéis com um alicate adequado e coloque-os um a um no cilindro para medir a folga entre as pontas dos anéis. Instale os anéis no pistão observando o correto posicionamento dos entalhes dos anéis contrapostos (figura acima, à esquerda) e meça a folga entre os anéis e as canaletas do pistão. Compare com os valores da tabela 3.
o Meça o colo da biela no virabrequim e o diâmetro interno do colo da biela comparando suas dimensões e folgas de acordo com as tabelas 4, 5, 7 e 8. Meça também, o diâmetro interno do alojamento do pino do pistão na biela e o diâmetro externo do pino do pistão comparando suas dimensões e folgas de acordo com as tabelas 2, 3, 4 e 5. 
o Medir o diâmetro do mancal dianteiro de apoio do virabrequim (lado da engrenagem) e o diâmetro interno da bucha do flange comparando suas dimensões e folgas com as tabelas 6, 7 e 8.
o Medir o mancal traseiro do virabrequim (lado da bomba hidráulica) e o diâmetro interno da bucha do bloco comparando suas dimensões e folgas com as tabelas 6, 7 e 8.
Observações na hora da montagem
Lubrificar as peças internas durante a montagem com óleo recomendado pelo fabricante do motor e posicionar os anéis com as pontas opostas em 180º. Instalar o compressor no motor com o anel de vedação do flange levemente oleado, facilitando assim sua instalação.

Colaboração técnica SENAI - Ipiranga

 

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