Resumindo —Compradores de frotas que buscam cilindros mestres e auxiliares de embreagem para caminhões e reboques pesados ​​devem entender que esses dois componentes são funcionalmente interligados, mas mecanicamente diferentes: o cilindro mestre gera pressão hidráulica a partir da pressão aplicada no pedal; o cilindro auxiliar converte essa pressão em força mecânica para desengatar a embreagem. Os três parâmetros mais importantes em compras em grande quantidade são: a correspondência da relação diâmetro/curso entre o cilindro mestre e o auxiliar (uma diferença de 2 mm no diâmetro do cilindro altera o esforço no pedal da embreagem em 15 a 20%), a compatibilidade do curso da haste de acionamento com o modelo específico do caminhão (IVECO, MAN, DAF ou Volvo usam diferentes faixas de curso, de 25 mm a 42 mm) e a verificação do número de referência do fabricante original (um cilindro mestre de embreagem IVECO possui até 7 números de referência cruzada entre marcas originais e de reposição). Este artigo aborda o que aprendi fornecendo componentes hidráulicos de embreagem para compradores de frotas na Europa e no Sudeste Asiático.

Os gestores de manutenção de frotas de caminhões na Europa e no Sudeste Asiático normalmente substituem os componentes hidráulicos da embreagem em lotes — de 50 a 200 unidades por pedido — para manter um nível mínimo de estoque de peças de reposição em uma frota de 20 a 100 caminhões. Os componentes hidráulicos de embreagem mais frequentemente encomendados para caminhões pesados ​​(IVECO, MAN, DAF, Volvo, Scania, Mercedes-Benz) são o cilindro mestre e o cilindro auxiliar da embreagem. Forneço esses componentes por meio da divisão de exportação da Fangjie desde 2003 e o erro mais comum que observo entre os compradores de frotas é encomendar cilindros mestres e auxiliares como se fossem intercambiáveis ​​— o que não é verdade. Um cilindro mestre e um cilindro auxiliar de fabricantes diferentes ou com relações diâmetro/curso incompatíveis produzirão uma sensação inaceitável no pedal: muito pesado (a pressão no pedal excede 35 kg para a desengate da embreagem) ou muito leve, mas com curso incompleto da embreagem (a embreagem não desengata completamente, causando ruídos nas marchas a cada troca).

Este artigo aborda as diferenças que um comprador de frota precisa verificar antes de fazer um pedido em grande quantidade. Para ver a gama completa de cilindros mestres de embreagem que fabricamos, consulte oPágina do produto do cilindro mestre da embreagemPara o modelo específico da IVECO, que é uma das nossas referências mais solicitadas, consulte oPágina do produto do cilindro mestre da embreagem IVECO.

Diferença funcional — o mestre cria a pressão, o escravo a converte.

O cilindro mestre da embreagem e o cilindro auxiliar da embreagem são dois componentes hidráulicos separados que desempenham funções diferentes. O cilindro mestre é montado no lado do motor, próximo à parede corta-fogo, e conectado diretamente à alavanca do pedal da embreagem. Quando o motorista pressiona o pedal da embreagem, a haste de acionamento no cilindro mestre empurra o pistão principal para a frente, forçando o fluido hidráulico (fluido de freio ou óleo mineral, dependendo da especificação do fabricante do caminhão) através do tubo da embreagem até o cilindro auxiliar. O cilindro auxiliar é montado na carcaça da caixa de câmbio e, quando a pressão hidráulica entra no cilindro auxiliar, ela empurra a haste de acionamento do cilindro auxiliar contra o garfo de liberação da embreagem, que desengata o disco de embreagem.

Em um par corretamente combinado, o diâmetro do cilindro mestre é sempre maior que o diâmetro do cilindro escravo — o diâmetro do cilindro mestre geralmente varia de 20 a 26 mm, enquanto o do cilindro escravo varia de 16 a 22 mm. A relação entre os diâmetros (diâmetro do cilindro mestre ÷ diâmetro do cilindro escravo) determina a alavancagem hidráulica. Para um caminhão DAF das séries CF ou XF, a relação correta é de 1,25:1 a 1,35:1. Para um IVECO Stralis ou S-Way, a relação correta é de 1,15:1 a 1,25:1. Um comprador de frota que encomenda um cilindro mestre com diâmetro de 24 mm e um cilindro escravo com diâmetro de 18 mm (relação de 1,33:1) para um IVECO S-Way que requer uma relação de 1,20:1 terá um pedal 18% mais pesado do que o especificado pelo fabricante original — os motoristas da frota reclamarão de fadiga nas pernas em viagens longas.

Correspondência entre diâmetro e curso — a dimensão mais crítica.

A combinação diâmetro x curso deve ser verificada tanto para o cilindro mestre quanto para o cilindro auxiliar antes de um pedido em grande quantidade ser feito. O curso do cilindro mestre é a distância que o pistão percorre dentro do cilindro mestre quando o pedal da embreagem está totalmente pressionado — normalmente entre 25 e 42 mm para aplicações em caminhões pesados. O curso do cilindro auxiliar é a distância que o pistão auxiliar percorre para acionar o garfo de liberação da embreagem — normalmente entre 12 e 20 mm. O volume de fluido deslocado pelo cilindro mestre (diâmetro × curso) deve ser igual ou ligeiramente superior ao volume de fluido necessário para o cilindro auxiliar.

Processei um pedido em lote de um distribuidor europeu de frotas que encomendou 200 cilindros mestres de embreagem com diâmetro de 22 mm × curso de 30 mm, combinados com 200 cilindros escravos com diâmetro de 18 mm × curso de 16 mm. O deslocamento do cilindro mestre era de π × (11 mm)² × 30 mm = 11.404 mm³. A necessidade de cilindro escravo era de π × (9 mm)² × 16 mm = 4.072 mm³. O deslocamento do cilindro mestre era 2,8 vezes a necessidade de cilindro escravo — essa proporção estava dentro da faixa aceitável (2,5:1 a 3,5:1) para o modelo do caminhão, e o lote foi aceito após o teste de montagem em um veículo de amostra. A regra que aplico é a seguinte: o deslocamento do cilindro mestre deve ser de 2,8 a 3,2 vezes o deslocamento do cilindro escravo para um par corretamente combinado em um sistema de embreagem de caminhão pesado com rolamento de liberação hidráulica, e de 2,0 a 2,5 vezes para um sistema com garfo de liberação mecânica. Fabricantes europeus de sistemas hidráulicos de embreagem OEM, como...FTE AutomotivoUtilizam cálculos semelhantes de relação diâmetro/curso em suas especificações de engenharia de produto.

Configuração da haste de acionamento e da montagem — nem todos os cilindros mestres da embreagem são iguais.

A configuração da haste de acionamento do cilindro mestre da embreagem varia entre os fabricantes de caminhões. Um cilindro mestre IVECO utiliza um conector de haste de acionamento tipo U com um pino de 10 mm de diâmetro e uma haste de 45 mm de comprimento, medida do centro do pino até o pistão. Um cilindro mestre DAF utiliza um conector tipo Y com um pino de 12 mm e uma haste de 55 mm. Um cilindro mestre Volvo utiliza uma haste reta com uma porca de ajuste roscada M8. Essas diferenças significam que um cilindro mestre projetado para um DAF CF não é intercambiável com uma unidade IVECO Stralis, mesmo que o diâmetro do cilindro e o curso sejam idênticos. O comprador da frota deve verificar o tipo de conector da haste de acionamento, o diâmetro do pino e o comprimento total, medido em milímetros, da face do flange de montagem até o centro do pino da haste.

O padrão de furação dos parafusos de montagem também é diferente: a IVECO utiliza dois parafusos M8 com espaçamento de 52 mm entre os centros; a DAF utiliza dois parafusos M10 com espaçamento de 60 mm entre os centros; a MAN utiliza três parafusos M8 em um padrão triangular equilátero de 56 mm. Um cilindro mestre com um padrão de furação que esteja a 4 mm dos furos de fixação do suporte do caminhão não pode ser instalado sem a perfuração de novos furos — o que é inaceitável para uma oficina de manutenção de frota que precisa do caminhão de volta em serviço em até 2 horas.

Compatibilidade do tipo de fluido — Fluido de freio vs. Óleo mineral

O sistema hidráulico da embreagem em caminhões pesados ​​utiliza fluido de freio convencional (DOT 3, DOT 4 ou DOT 5.1) ou óleo mineral (normalmente Shell Tellus ou equivalente, especificado pelo fabricante do caminhão). Os materiais de vedação nos cilindros mestre e auxiliar são diferentes para cada tipo de fluido. Os sistemas com fluido de freio utilizam vedações de borracha EPDM; os sistemas com óleo mineral utilizam vedações de NBR (borracha nitrílica). Um comprador de frota que instalar um cilindro mestre com vedações de EPDM em um sistema de embreagem que utiliza óleo mineral verá as vedações incharem e falharem em até 200 horas, fazendo com que o pedal da embreagem afunde até o assoalho sem pressão hidráulica. O tipo de fluido geralmente é indicado na tampa do reservatório do cilindro mestre — DOT 3/4/5.1 para fluido de freio ou o símbolo de óleo mineral. O cilindro mestre de reposição deve especificar o material de vedação correto. Na Fangjie, cada modelo de cilindro mestre de embreagem está disponível com vedações de EPDM e NBR, e o comprador da frota deve especificar o material de vedação no momento do pedido.

Lista de verificação para compras em grande quantidade para compradores de frotas

Padrões de falha de vedação — O que o registro de manutenção revela

Na minha experiência analisando registros de manutenção de frotas de operadores de caminhões pesados ​​na Europa e no Sudeste Asiático, o padrão de falha da vedação do cilindro mestre da embreagem revela se a qualidade do componente é adequada ou se a causa raiz está no sistema. Uma falha na vedação que ocorre entre 300.000 km e 500.000 km e se manifesta como um gotejamento constante de fluido da coifa da haste de acionamento do cilindro mestre (a coifa se enche de fluido e o vazamento mancha a parede corta-fogo) é um padrão normal de desgaste — a vedação de EPDM ou NBR chegou ao fim de sua vida útil e o cilindro mestre deve ser substituído. Uma falha na vedação que ocorre antes de 150.000 km e se manifesta como uma perda repentina de pressão no pedal, sem vazamento externo visível, é um vazamento interno da vedação — a vedação principal falhou na porta de bypass e o fluido está circulando dentro do cilindro mestre sem gerar pressão. Esse padrão indica um defeito de fabricação (o lábio de vedação foi danificado durante a montagem — uma borda de vedação rasgada de 0,2 mm é suficiente para causar vazamento a uma pressão de operação de 20 bar) ou um problema de contaminação (pó de sílica do sistema de embreagem entrou no fluido hidráulico e desgastou o lábio de vedação).

Um terceiro padrão que observo em regiões de clima tropical (Tailândia, Indonésia, Vietnã) é a falha da vedação induzida por corrosão. A haste de acionamento do cilindro mestre da embreagem entra no cilindro através de uma coifa de proteção contra poeira, que protege o cilindro da umidade e da sujeira da estrada. Se a coifa estiver danificada ou ausente, respingos de chuva provenientes do para-brisa (o cilindro mestre é montado na parte inferior em alguns modelos de caminhão) entram no cilindro e causam a corrosão da superfície de alumínio. Os produtos da corrosão (óxido de alumínio, que é duro e abrasivo) se incrustam no lábio da vedação de EPDM e causam vazamentos em até 50 horas após a entrada inicial de umidade. A solução é substituir a coifa de proteção contra poeira a cada troca de cilindro mestre — a coifa custa entre US$ 30 e US$ 50 no momento do pedido do cilindro mestre e adiciona 20 minutos ao procedimento de instalação. Recomendo que os compradores de frotas solicitem uma coifa de proteção contra poeira reserva a cada lote de cilindros mestres, especialmente para caminhões que operam em climas úmidos.Guia de manutenção de embreagens para frotas da Heavy Duty JournalInclui recomendações sobre intervalos de inspeção que estão de acordo com os padrões de desgaste observados em campo.

Perguntas frequentes