Водії нерідко стикаються з тим, що в один прекрасний момент в системі охолодження двигуна виявляється повітря і, охолоджуючу рідину починає вибивати через кришку радіатора або розширювального бачка, температура скаче і двигун гріється. Бувалі водії відразу вкажуть на пробій прокладки головки блоку. Але виявляється, що заміна прокладки під головкою блоку часто не усуває несправність. Тоді починають шукати тріснути гільзу - а це повна перебирання поршневої групи. Прикро, коли все гільзи целехоньки. І мало хто з бувалих знає, що найпоширеніша причина наявності повітря в сістемеохлажденія - пробій прокладки під головкою компресора.
Пневмосистема автомобіля: блок підготовки повітря. Описати роботу пневмосистеми сучасного вантажівки в одній статті виявилося дуже важкою задачею, тому ми вирішили обмежитися для початку розповіддю про найпершої складової з хитромудрої ланцюжка. За науці вона називається «блок підготовки повітря». Його основні завдання - забрати з атмосфери, стиснути до певного тиску, видалити вологу і забруднення, розподілити по контурах і зберегти повітря.
Першим елементом описуваної ланцюжка є компресор. Залежно від типу і оснащення автомобіля компресори можуть бути одне або двоциліндровими і, отже, мати різну продуктивність. Основними виробниками цих агрегатів для європейських автомобілів є фірми Wabco та Knorr. Як правило, компресори наводяться в дію за допомогою шестеренчатого приводу безпосередньо від двигуна. Сам агрегат, подібно маленькому ДВС, має кривошипно-шатунний механізм: поршень з кільцями, що переміщається в циліндрі, і головку циліндра з пелюстковими клапанами. Під час стиснення повітря нагрівається, тому необхідно відводити тепло від компресора. Картер і циліндри охолоджуються повітрям, а головка циліндрів - охолоджувальною рідиною. Масло для змащення надходить з двигуна під тиском.
При русі поршня вниз створюється розрядження в циліндрі, яке змушує відкритися впускний клапан в головці циліндрів. Повітря, очищений повітряним фільтром, надходить в циліндр. При русі поршня вгору під дією тиску в циліндрі впускний клапан закривається і повітря в циліндрі стискається. У момент досягнення поршнем верхньої мертвої точки тиск в циліндрі долає силу пружності випускного клапана, він відкривається і повітря надходить в пневмосистему (схема 1). Продуктивність компресора рів підібрана таким чином, щоб вони могли швидко наповнити всю систему стиснутим духам і під підтримувати в ній заданий тиск.
З практики відомі основні болячки компресорів та методи їх лікування. Неприємності, пов'язані з великою кількістю масла в ресіверах, є наслідком зносу поршнів і поршневих кілець. Найбільш практичні в цьому сенсі одноциліндрові мерседесовские компресори. У них можна в разі необхідності замінити крім поршня з кільцями і сам циліндр - він входить в ремкомплект. У двоциліндрових компресорах, що встановлюються на Volvo і Scania, в разі зносу циліндрів їх потрібно розточувати під ремонтні поршні, так як заміна кілець і поршнів мо же не дати бажаного ефекту.
Ще один каприз компресора - охолоджуюча рідина в пневмосистеме або повітря в радіаторі. Якщо вибиває воду з радіатора, не поспішайте шукати причину в двигуні, перевірте компресор. Причина в голівці компресора, точніше, в прокладці, що розділяє саму головку і плиту з пелюстковими клапанами. В оригінальних запасних частинах такі прокладки окремо не продаються і, доведеться придбати блок клапанів цілком, але є досвід і самостійного виготовлення таких прокладок, які ще не підводили.
Завершуючи опис компресорів, звернемо увагу на хитру систему, наявну в арсеналі двоциліндрових компресорів Knorr і встановлену на Volvo FH. Це так звана система енергозбереження (ESS), що дозволяє знижувати енергію, яка споживається компресором в фазі розвантаження (схема 2). Принцип роботи полягає в тому, що при досягненні в системі тиску відключення регулятор тиску посилає сигнал на компресор. Під дією цього сигналу керуючий плунжер в компресорі зміщує впускний клапан в положення постійного відкриття і поршень при переміщенні вгору нагнітає тиск відразу в зону впуску в голівці компресора, а спеціально встановлений зворотний клапан на вході в компресор перешкоджає виходу цього повітря в атмосферу. Тепер стиснене повітря зосереджений в голівці буде підштовхувати поршень при русі вниз створюючи ефект пружини. При зниженні тиску в системі сигнал від регулятора тиску пропадає, впускний клапан закривається і починає працювати в нормальному циклі. За даними виробника, дана система дозволяє економити до 80 відсотків енергії, споживаної компресором, правда, на практиці бувають капризи.
Найслабше місце в цій системі - випускний клапан. Він інтенсивно зношується і в самий невідповідний момент може залишитися у відкритому положенні. Продуктивність компресора різко знижується. З огляду на дану обставину, ми на всіх автомобілях автопідприємства, оснащених такими компресорами, вирішили просто відключити «на Повернені» систему, заглушивши тонку повітряну трубку, яка з'єднує плунжерний механізм компресора з регулятором тиску.
З компресора гаряче повітря проходить через змійовик довжиною від 3 до 6 метрів, в якому температура повітря знижується до 60 градусів, перш ніж потрапить в осушувач повітря. Осушувач є другим елементом системи. Познайомимося з принципом дії цього приладу (схема). Його головне завдання зрозуміла з назви - видалення вологи. Він складається з змінною осушувальної коробки (картриджа) з гранульованим складом, що поглинає вологу, і корпусу з блоком клапанів. За кількістю змінних елементів осушувачі бувають однокамерними і двокамерними. Однокамерні осушувачі використовуються при продуктивності компресора до 600 л / хв, двокамерні - від 600 л / хв. На вантажівках з повною пневмопідвіскою коліс або з третім «ледачим» мостом на «повітрі» використовуються, як правило, двоколонні осушувачі. У фазі наповнення системи нагнітається компресором стиснене повітря проходить через гранульований наповнювач, що знаходиться в фільтрі, і, віддавши йому вологу, прямує далі, в пневмосіс тему одночасно заповнюючи так званий рессивер регенерації, розташований поруч з осушувачем. Гранульований склад в осушувальної коробці має обмежену водопроникаючих здатністю і тому повинен замінятися через регулярні інтервали. У процесі регенерації сухої стиснене повітря з ресивера регенерації проходить через вологий гранульований склад в зворотну сторону, витягуючи з нього вологу, і через відкритий випускний клапан повертається в атмосферу. В однокамерних осушувачах сигнал для перемикання клапанів подає регулятор тиску. При зниженні тиску сигнал пропадає, випускний клапаносушітеля закривається, і процес осушення поновлюється.
У повітряних осушувальних установках останніх моделей автомобілів з інтегрованим регулятором тиску елемент управління регенерацією встановлюється в корпусі осушувача (Scania 4-й серії). На деяких моделях (Volvo) встановлюються двоколонні осушувачі. У них повітря, керований електромагнітним клапаном, поперемінно, через певні проміжки часу, направляється в різні колони, і необхідність в додатковому рессивера регенерації відпадає.
З новітніх розробок по цій темі можна згадати блоки електронної підготовки повітря EAC і APU. В одному модулі об'єднані наступні функції: регулювання робочого тиску, осушення стисненого повітря, розподіл стисненого повітря споживачам, постійний контроль тиску і можливість діагностування. Такі блоки зустрічаються на останніх поколіннях вантажівок.
Новий фільтруючий елемент без регенерації не витримає і двох днів експлуатації. Наявність водо-олійно емульсії в картриджі осушувача і твердий шлам в клапанному механізмі осушувача свідчать про необхідність ремонту компресора (фото). В даному випадку новий картридж той же довго не прослужить. І рада з сезону - перед настанням холод дов не полінуйтеся перевірити справність нагрівального елементу осушувача. Основна хвороба електрики це обрив ланцюга в результаті окислення. Ланцюг нагрівального елементу повинна замикатися при низьких температурах. За етоотвечает термоконтакт, розташований в корпусі осушувача. Переходимо до регулятора тиску. Основна функція приладу - регуліровкабочего тиску в системі, а також управління однокамерним осушувачем повітря і, в деяких випадках, управління системою ESS в двоциліндрових компресорах Knorr. Робочий тиск в пневмосистеме більшості автомобілів не більше 8 атмосфер - а на Volvo FH-12 атмосфер, але в контури гальмівної системи через два перепускні клапани надходять все ті ж 8 атмосфер. Регулятор дозволяє вручну відрегулювати величину робочого тиску в більшу або меншу сторону, але необхідно враховувати одне практичне умова, пов'язане зі згаданою системою регенерації. Справа в тому, що при збільшенні робочого тиску, особливо при їзді в міському циклі з великою витратою повітря, високий тиск відключення на регуляторі може не досягатися, і сигнал на систему регенерації осушувача буде надсилатися значно рідше, отже, картридж осушувача буде поступово «помирати» . Регулятори тиску, як правило, прилади не примхливі, але якщо виходять з ладу, то легше придбати прилад цілком, ніж шукати на нього ремкомплект.
Для логічного завершення цієї теми розповімо про четирехконтурном захисному клапані, функція якого - підтримка тиску в справних гальмівних контурах при виході з ладу одного або декількох контурів.
Цей прилад встановлюється перед накопичувальними рессивера і являє собою систему зворотних клапанів, що перекривають несправна контур і дозволяє максимально зберегти тиск в справних. Контури 1 і 2 забезпечують стисненим повітрям робочу гальмівну систему, контур 3-стояночную систему і причіп, а контур 4 допоміжні споживачі. Якщо рессивер додаткових споживачів на Volvo знаходиться на поперечині рами в задній частині, то на Iveco - у переднього колеса під кабіною. Основні несправності захисного клапана - це заклинювання клапа новий, як правило, після тривалої стоянки і витік повітря через ущільнення. При виході з ладу простіше замінити прилад цілком, ніж втрачати час на пошуки оригінального ремкомплекта.
Отже, ми отримали сухий стиснене повітря, готовий в будь-який момент часу вступити в роботу як джерело енергії. Про те, як працюють виконавчі механізми пневмосистеми, ми розповімо в наступних номерах.
Між іншим. Повітряні системи і компоненти транспортних засобів на вхідних і вихідних отворах і штуцерах мають нумерацію. Розшифровується вона дуже просто: перша цифра «одиниця» двозначного номера означає «вхід» (11, 12, 13 ...), перша цифра «два» двозначного номера означає «вихід» (21, 22, 23 ...), цифра «три» - «атмосфера» (наприклад, отвір скидання в атмосферу надлишкового повітря), цифра «чотири» - «управління» (розподільні клапани). Другі цифри двозначних чисел означають пріоритети.