Articoli | 21 February 2017 | Autore: in collaborazione con Tenneco

Ammortizzatori per veicoli industriali: come si usurano e perché

Come mantenere il proprio truck sicuro e produttivo tramite un’efficace manutenzione degli ammortizzatori? Ce lo spiega Tenneco.
L’accento è posto sulle diverse funzioni di sicurezza di questi componenti, che a loro volta proteggono anche altre componenti più costosi, come gli pneumatici del veicolo.



 

Gli ammortizzatori per veicoli industriali controllano i movimenti delle ruote con lo scopo di aiutare a mantenere gli pneumatici in contatto con la strada. Sono componenti di sicurezza, che possono influenzare l'usura degli pneumatici stessi, la stabilità, la frenata, le vibrazioni, il comfort dell’autista e la vita di altri organi di sterzo e sospensioni.

Ragioni dell’usura degli ammortizzatori

Le cause possono essere diverse. Analizziamole insieme.
•    Deterioramento attraverso il normale funzionamento. Ogni chilometro percorso produce in media 1.087/1.750 cicli di compressione ed estensione. Possiamo anche dire che, in media: 22 milioni di cicli si verificano dopo 20.000 km o che 132 milioni di cicli si verificano dopo 120.000 km.
•    Deterioramento del fluido idraulico. Dal momento che non si cambia l'olio nei propri ammortizzatori, nel corso del tempo, il fluido idraulico interno perde viscosità ed elasticità, compromettendo la capacità dell'unità di dissipare gli impatti stradali.
•    Deterioramento dei componenti d’urto. I componenti all'interno di un ammortizzatore sono fatti di metallo, gomma e plastica, materiali che alla fine degradano con l'uso prolungato, l’estremo calore e le avverse condizioni stradali e atmosferiche.

La determinazione del personale tecnico specializzato gioca un ruolo chiave. Non tutti i sintomi di deterioramento degli ammortizzatori sono facilmente visibili; dopo un controllo approfondito, un tecnico qualificato può determinare se gli ammortizzatori del camion sono usurati nella misura in cui tali unità devono essere legittimamente sostituite.

Indicatori di usura degli pneumatici

I costi degli pneumatici sono un investimento sostanziale per le flotte e per i possessori dei mezzi. Agli occhi dei tecnici specializzati, i modelli di usura presentano un’ampia ricchezza di informazioni. Un operatore esperto, infatti può esaminare l’usura degli pneumatici per identificare potenziali problemi, come: disallineamento dello sterzo o dell’assale, non idoneità dei pneumatici montati, problemi meccanici o al motore, componenti degli assi usurati e componenti di controllo corsa o sospensioni usurati.
Una buona prassi per un conducente sarebbe quella di chiedere, durante le ispezioni dei mezzi, gli esami completi pre e post-raggio degli pneumatici. Prima dell'installazione di un nuovo set di pneumatici, bisognerebbe identificare e correggere alla base le cause di usura.

Inclinazione di usura e angolo di spinta
L’angolo di spinta si verifica quando l'usura accelerata è evidente all'interno di una ruota motrice e sul lato esterno della ruota motrice opposta. Ciò si verifica quando gli assi motori impropriamente allineati causano una virata del camion da una specifica direzione. La macchia si verifica quando gli assi non sono paralleli. Uno pneumatico su un lato dell’autocarro rulla su un diametro più ampio rispetto allo pneumatico opposto, creando una deformazione pericolosa sullo pneumatico.

Usura della spalla
Le pratiche del conducente adottate nelle frenate o negli strofinamenti sono la chiave per evitare i danni legati all’usura dei fianchi. Frenate eccessive possono provocare "shock pinch", dove una parete laterale è sottoposta a pesanti carichi in modo anomalo e crea un nucleo ripiegato. Tale nucleo può accelerare l'usura anormale e indebolire l'integrità dello pneumatico.

Dog tracking
Quando gli assi posteriori di una motrice non sono allineati correttamente con gli assi del rimorchio, si verifica il dog tracking. Il rimorchio si sposta letteralmente a sinistra o a destra. In casi gravi, il guidatore vede di più un lato del rimorchio nel suo specchietto retrovisore rispetto all’altro. La traccia di usura è simile a quella dell’angolo di spinta. Se il veicolo tira costantemente in una direzione, il problema è il montaggio dell’asse motore. Se il veicolo sbanda, il problema probabilmente è il disallineamento degli assi del rimorchio.

Campanatura degli pneumatici
Gli pneumatici normalmente dovrebbero essere dritti verso l'alto e verso il basso; la campanatura è l’inclinazione esteriore o interiore. La campanatura negativa indica pneumatici che sono inclinati nella parte superiore; campanatura positiva indica pneumatici che sono inclinati in basso. Un’inclinatura troppo positiva comporta l'usura liscia all'esterno di uno degli pneumatici. Una campanatura troppo negativa porta all’usura dell'interno di uno degli pneumatici.

Usura omogenea
L’usura omogenea risulta nella perdita di contatto tra pneumatico e fondo stradale; un movimento su-e-giù rovina il contatto del pneumatico con il fondo stradale. Componenti di controllo corsa o sospensioni usurati creano le vibrazioni che provocano il rimbalzo degli pneumatici. Gli indicatori di usura sono una serie di punti in alto e in basso che si manifestano sia sul sistema sterzante sia sul battistrada del rimorchio.

Piatto dello pneumatico
Il piatto dello pneumatico inizia come una solitaria, singola erosione del battistrada che attraversa lo pneumatico. L'area compromessa sarà "piatta" rispetto alle superfici degli pneumatici. Il piatto dello pneumatico è solitamente un problema di frenata, risultante da un blocco, una sosta di panico, o una frenata aggressiva. Se l'ispezione non identifica problemi di manutenzione, il conducente può richiedere le istruzioni per una frenata moderata.

Usura diagonale
L’usura diagonale deriva da forze di azionamento meccaniche e si manifesta con appiattimenti localizzati che si incrociano sul battistrada in diagonale. Poiché le forze si ripetono in frequenza, l'usura si ripresenta continuamente. L’usura diagonale è lenta a svilupparsi e può essere aggravata da problemi di allineamento. Le cause primarie comprendono cuscinetti usurati o non correttamente regolati, differenti diametri di pneumatici o gomme non corrispondenti o non correttamente gonfiate.

Considerare il costo degli ammortizzatori usurati
Il costo di una nuova serie di ammortizzatori è approssimativamente uguale al costo di un solo pneumatico sterzante, danneggiato in seguito ad ammortizzatori degradati. Gli ammortizzatori consumati non solo creano disagio; essi possono anche avere un impatto sulla sicurezza, portare a tempi di fermo di lunga durata e aumentare la spesa operativa.

Manutenzione regolare programmata: migliorare la flotta

La tendenza di oggi è quella di porre maggiore accento sulla riduzione dei costi di manutenzione per migliorare la flotta. Operare a margini più brevi può significare che non c'è giustificazione per i guasti precoci ai componenti o per i reclami a merci inutili. Gli ammortizzatori possono essere una risposta a basso costo a questi problemi ad alto costo. È facile sottovalutare quando questi componenti sono usurati, perché non hanno spie per il controllo o parti stridenti da sentire. Gli ammortizzatori si usurano in chilometri/miglia di guida in una varietà di condizioni. In condizioni normali un ammortizzatore compie in media 1.087 cicli per ogni chilometro percorso. Ciò significa 21,7 milioni di cicli ogni 20.000 km. Quindi, se gli ammortizzatori non sono inseriti in un programma di manutenzione periodica, quelli usurati possono iniziare a “mangiare” profitti.

Ad esempio, gli pneumatici sono un acquisto importante per molti proprietari di flotte e proprietari-gestori. Ammortizzatori in buone condizioni aiutano a controllare le vibrazioni eccessive, mantenendo lo pneumatico saldamente a contatto con la strada. Ciò può ridurre la coppettazione degli pneumatici, una delle cause di guasto prematuro dello stesso. Così, un ammortizzatore adeguatamente manutenuto può aiutare a massimizzare la durata dello pneumatico. È lo stesso con molti altri componenti, dalle batterie e luci di marcia, alle unità frigorifere e radiatori; includendo anche parti della motrice, come cabine, cappe, e parafanghi. Buoni ammortizzatori possono aiutare il controllo delle vibrazioni eccessive, che significa meno guasti ai componenti e ridotti costi di manutenzione.

Senza dimenticare i carichi utili. Un veicolo ben curato, con buoni ammortizzatori per il controllo delle vibrazioni eccessive, può contribuire a ridurre i danni sia ai rimorchi sia ai carichi. Questo è importante, dal momento che anche il minimo danno può segnare la differenza tra profitti e perdite. Mantenere il veicolo funzionante per eliminare i tempi di inattività è l'obiettivo di un approccio di manutenzione regolarmente eseguito.

Qual è la funzione degli ammortizzatori?

Vediamo quali sono le funzioni chiave dell’ammortizzatore.
1.    Controllare il movimento della ruota. Gli ammortizzatori lavorano insieme ai sistemi sospensione di un veicolo commerciale per mantenere il contatto tra lo pneumatico e il fondo stradale tramite il movimento della molla. Questa funzione è fondamentale per le prestazioni di arresto del veicolo, precisione di guida e stabilità.
2.    Proteggere le molle e i cuscinetti d’aria. Gli ammortizzatori lavorano con le molle di un veicolo commerciale - se un ammortizzatore è usurato, può accelerare l'usura delle molle o del cuscinetto d’aria. È fondamentale ricordare che in caso di sostituzione di molle ad aria usurate, è importante sostituire anche gli ammortizzatori usurati.
3.    Fornire un’estensione di fermata per sospensioni pneumatiche. Se la sospensione viene utilizzata oltre il suo limite, si può verificare un danno alle molle ad aria, che comporta una conseguente e potenzialmente costosa riparazione.
4.    Trasformare il movimento in calore. Gli ammortizzatori trasformano l'energia cinetica prodotta dal movimento della sospensione in energia termica, che viene dissipata attraverso l’alloggiamento dell’ammortizzatore grazie al contatto con il fluido idraulico. In condizioni di lavoro normali, la temperatura di funzionamento dell'ammortizzatore può variare tra 100ºC e 150ºC. Le temperature estreme possono causare il degrado di alcune componenti chiave degli ammortizzatori come le boccole.
5.    Ridurre i costi di manutenzione per chilometro. Il corretto funzionamento degli ammortizzatori contribuisce a ridurre le spese di gestione dei veicoli commerciali estendendo la vita degli pneumatici e riducendo l'usura di altri componenti delle sospensioni, come i cuscinetti ad aria.
6.    Ridurre la distanza di frenata. Gli ammortizzatori aiutano a mantenere gli pneumatici a contatto con la strada, aumentando le prestazioni di tenuta di strada e riducendo quindi lo spazio di frenata.
7.    Garantire livelli massimi di sicurezza. Mantenere un solido contatto tra pneumatico e strada è fondamentale per garantire la sicurezza di guida, la maneggevolezza e il controllo del carico. Lo stato dell'ammortizzatore può essere un fattore chiave per la durata di uno pneumatico di un veicolo commerciale.

 

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