Zasada działania

Sprężarki wykorzystywane w pojazdach samochodowych oraz maszynach roboczych to podzespoły silnikowe służące do sprężania powietrza. Najczęściej są to sprężarki tłokowe o napędzie mechanicznym (koło zębate, koło pasowe) lub elektrycznym. Posiadają one zdolność wytwarzania właściwej ilości powietrza (do 1000 l/min.) o odpowiednim ciśnieniu (8 – 14 bar), niezbędnym do niezawodnego działania układu hamulcowego pojazdu.

Charakterystyczne cechy tłokowych sprężarek powietrza:

1. Wady
•    duże wymiary i masa,
•    konieczność stosowania zbiorników wyrównawczych,
•    zanieczyszczenia gazu olejem używanym do smarowania cylindra.

2. Zalety
•    proste rozwiązania konstrukcyjne
•    łatwość obsługi
•    niski koszt naprawy

Ze względu na budowę sprężarki tłokowe dzielimy na:
•    jednocylindrowe i wielocylindrowe,
•    stojące i lezące,
•    cylindry w układzie V,
•    sprężarki z układem oszczędzania energii.

Zasada działania


Podstawowymi składowymi sprężarki tłokowej powietrza są:
•    cylinder,
•    głowica,
•    układ korbowy,


Szczegółową budowę przedstawia poniższy rysunek.
spr przekroj

 

Praca sprężarki opiera się na ruchu posuwisto-zwrotnym tłoka. Podczas ruchu tłoka w dół, w cylindrze wytwarza się podciśnienie. Pod wpływem różnicy ciśnień w cylindrze, otwiera się zawór ssący, dolna płytka uchyla się w dół i powietrze z kolektora ssącego wpływa do cylindra.
W trakcie ruchu tłoka w górę, następuje sprężanie powietrza znajdującego się w cylindrze. Pod wpływem wzrostu ciśnienia zawór ssący zamyka się, płytka dolna przylega do płyty zaworowej, uniemożliwiając powrót powietrza do kolektora ssącego silnika. W momencie wzrostu ciśnienia powyżej ciśnienia tłoczenia, zawór tłoczny otwiera się, górna płytka uchyla się i powietrze zostaje wytłoczone przez tłok z cylindra do zbiornika.
Najnowsze rozwiązania technologiczne stosowane w sprężarkach powietrza to układ oszczędzania energii (ESS). Rozwiązanie to zastosuje się w najnowszych konstrukcjach sprężarek w celu:
•  zmniejszenie zużycia paliwa (przesłanki ekologiczne),
•  poprawy jakości powietrza dostarczanego do instalacji pneumatycznej pojazdu (krótszy czas pracy efektywnej sprężarki zmniejsza temperaturę pompowanego powietrza przez co powstają lepsze warunki do odfiltrowania wilgoci oraz oleju.

 

Zasada działania układu oszczędzania energii:


Po uzyskaniu właściwego ciśnienia powietrza, w instalacji pneumatycznej pojazdu z odpowiedniego zaworu do układu oszczędzania, zostaje wysłany impuls pneumatyczny. Powoduje to rozszczelnienie komory ssącej głowicy sprężarki i efektywność pompowania spada do niewielkiej wartości . Z poboru mocy rzędu kilkunastu KW zmniejsza się  do kilku KW .

 

Sprężarki WABCO


WABCO – belgijska marka z ponad 140-letnią tradycją.
Westinghouse Air Brake Company (WABCO) założył George Westinghouse w 1869r.
Wśród szerokiego zakresu produkowanych przez nich część znajduje się duża grupa sprężarek, których najważniejsze cechy można opisać za pomocą czterech, poniższych grup.

 

C-COMPTM – Sprężarki powietrza z układem oszczędzania energii.

 

sprezarki wabco 04

Posiada prosty system włączania i wyłączania za pomocą wbudowanego sprzęgła sterowanego sygnałem pneumatycznym. Pobiera energię z silnika tylko w fazie pompowania, pozostając całkowicie wyłączona podczas długiej fazy rozładowania systemu. Zmniejsza to zapotrzebowanie sprężarki na energię a tym samym oszczędności paliwa.

 

D-COMPTM – Dwustopniowe sprężarki powietrza.

sprezarki wabco 02

Nowa, rewolucyjna, dwustopniowa sprężarka znacznie zmniejsza problemy z degradacją i utlenianiem oleju w sprężonym powietrzu. Wykorzystanie nowych w dziedzinie motoryzacji technologii pozwoliło podzielić cały proces sprężania na dwie operacje rozdzielone procesem chłodzenia. W rezultacie uzyskano max. temperaturę powietrza na poziomie ok. 250°C, dając znacznie lepszą jego wydajność i przynosząc istotne korzyści w kosztach operacyjnych.

 

H-COMPTM – Sprężarki powietrza o dużej wydajności.

sprezarki wabco 03

Ta wysoce zmodularyzowana konstrukcja WWM (Wabco’s Worldwide Modular) znalazła uznanie globalnych klientów. Kombinacje części zamontowanych w sprężarce i tych znajdujących się na globalnym rynku oferują możliwość dostosowania sprężarek do specyficznych wymagań klienta. Dzisiejsza konstrukcja sprężarek WWM opiera się na średnicy tłoka 85mm. W odpowiedzi na rosnące zapotrzebowanie klientów na sprężone powietrze powstały sprężarki dużej wydajności (High Output), których średnica tłoka to 100mm. Zwiększa to ilość dostarczanego powietrza. Ta propozycja wypełnia lukę pomiędzy sprężarkami 1-cylindrowymi z tłokiem 85mm i dwucylindrowymi.

E-COMPTM – Sprężarki powietrza napędzane silnikiem elektrycznym.

sprezarki wabco 01

Propozycja ta zapewnia wydajne rozwiązanie dla nowej generacji pojazdów napędzanych za pomocą układów elektrycznych lub hybrydowych. Silniki pojazdów hybrydowych są zazwyczaj zbyt małe, aby umożliwić montaż konwencjonalnej sprężarki z kołnierzem. Wytrzymała, kompaktowa i modułowa konstrukcja umożliwia dostosowanie jej do wszystkich typów pojazdów. Najbardziej odpowiednia pojemność skokowa może być dobrana spośród części do serii WWM.

 

Sprężarki KNORR-BREMSE


KNORR-BREMSE to niemiecka marka z ponad 100 letnią tradycją.
Szeroka gama produktów obejmuje sprężarki powietrza do samochodów ciężarowych. Produkowane są one jako 1-cylindrowe i 2-cylindrowe, montowane kołnierzowo z napędem bezpośrednim i montowane wspornikowo z napędem pasowym. Opcjonalnie sprężarki te mogą być wyposażone w system oszczędzania energii (ESS).
Jedną z ostatnich innowacji firmy Knorr-Bremse jest sprężarka powietrza z układem oszczędzania energii, które pozwala obniżyć koszty eksploatacyjne związane z zużyciem paliwa i oleju.
Dla mniejszych samochodów ciężarowych nie wyposażonych w pneumatyczny układ hamulcowy oraz samochodów osobowych, Knorr-Bremse oferuje dwustopniowe, bezolejowe sprężarki elektryczne do zasilania pneumatycznego systemu zawieszenia lub hamulca postojowego.