Осушитель воздуха КАМАЗ

Осушитель воздуха КАМАЗ

Неотъемлемой частью пневматической тормозной системы КамАЗ является осушитель воздуха. Устройство эффективно поглощает влагу от компрессора, очищает среду от масляных испарений и регулирует рабочее давление в ключевом узле автомобиля. Агрегат играет важнейшую роль в функционале пневмосистемы. Поэтому работу необходимо контролировать, и в случае выхода из строя производить своевременную замену прибора. На автомобилях КамАЗ используются принципиально разные устройства для поглощения влаги – трубчатые и адсорбционные. Большим спросом пользуются осушитель воздуха Wabco – автоматический прибор с впитывающими гранулами. Он не только качественно удаляет лишнюю жидкость, но и очищает среду от посторонних загрязнений.

Что такое фильтр-патрон осушителя воздуха?

Фильтр-патрон осушителя воздуха — сменный элемент (картридж) адсорбционного осушителя воздуха пневматической системы транспортных средств, автотракторной, строительной и иной техники. Фильтр-патрон осуществляет удаление влаги из сжатого воздуха, поступающего в систему от компрессора, предотвращая ряд негативных последствий:

• Снижение риска коррозии пневматических компонентов пневматической системы;
• Предотвращение замерзания системы в холодное время года;
• Дополнительная очистка воздуха от загрязнений и масла.

Сменные картриджи используются только в адсорбционных осушителях воздуха, являясь их основной деталью (вторая деталь осушителя — корпус с клапанами, каналами и патрубками для подключения к системе). Трубчатые влагомаслоотделители, все еще используемые на отечественных грузовиках, имеют совершено иной принцип действия и конструкцию, и они не нуждаются в фильтрах.

Конструкция и принцип работы адсорбционного осушителя воздуха

Агрегат данного типа состоит из двух деталей:

• Корпус;
• Сменный патрон осушителя воздуха (один или два).

Корпус осушителя выполняет функции несущего элемента, также в нем и на нем расположены различные детали — регулятор давления воздуха, обратный и предохранительный клапаны, клапан сброса конденсата, нагревательный элемент на 24 вольта и электрический разъем для его подключения, глушитель и несколько патрубков.

Основу устройства составляет сменный фильтр-патрон. Эта деталь представляет собой герметичный цилиндрический корпус, внутри которого расположена емкость с гранулированным адсорбером. В дне корпуса выполнены периферийные впускные и одно центральное выпускное отверстия. Между дном и стаканом с адсорбером располагаются воздушные фильтры и аварийный клапан. Здесь же может находиться коалесцентный фильтр для отделения масла — несколько вставленных друг в друга перфорированных металлических сеток. Корпус стакана с адсорбентом также является фильтром для дополнительной очистки.

В качестве адсорбента используются синтетические материалы, сформированные в гранулы. Такие материалы имеют волокнистую или пористую структуру, за счет чего каждая гранула обладает большой площадью (в тысячи раз больше, чем площадь сферы такого же размера) — это обеспечивает оседание на них микроскопических капелек воды из воздуха.

Фильтр-патрон устанавливается на верхнюю часть корпуса осушителя, монтаж осуществляется с помощью резьбы на центральном отверстии, обычно используются резьбы М39,5 и М41 с шагом 1,5 мм. Для герметизации используется одна или две кольцевые прокладки.

Принцип работы рассматриваемых осушителей прост. Воздух, забранный компрессором из атмосферы, подается сразу в фильтр-патрон, где сначала проходит очистку от механических примесей (в волоконных фильтрах) и от масла (в коалесцентных фильтрах), а затем осушение в адсорбере. Потеряв основную часть влаги и загрязнений, воздух поступает на регулятор давления, а затем распределяется по системе. Со временем адсорбер насыщается и его способность впитывать воду падает, для решения этой проблемы производится регенерация — продувка воздуха через адсорбер в обратном направлении. Это осуществляется воздухом из специального регенерационного ресивера: воздух из него поступает в осушитель через большое отверстие, проходит через адсорбер и с большой скоростью выходит в атмосферу через клапан сброса конденсата — этот воздух увлекает за собой и весь скопившийся в адсорбере конденсат, удаляя его в атмосферу.

При низких температурах конденсат может замерзать, поэтому для поддержки работоспособности осушителя в нем при достижении критической температуры (обычно, ниже +7°C) включается спираль электронагревателя. Благодаря этому адсорбер всегда имеет положительную температуру и нормально выполняет свои функции.

Подробнее о конструкции, типах и работе современных фильтр-патронов осушителей воздуха читайте в статье, посвященной этой группе деталей.

Конструкция и работа фильтра-патрона осушителя воздуха

Все используемые сегодня фильтры-патроны осушителей являются адсорбционными — в их основе лежат материалы, обладающие способностью впитывать влагу из проходящего потока воздуха. В качестве таких материалов используются гранулированные или иные наполнители, изготовленные из пористых синтетических материалов.

Конструкция фильтра-патрона осушителя воздуха

Конструкция адсорбционного картриджа осушителя проста. Его основу составляет штампованный корпус, верхняя часть которого глухая, а в нижнюю впрессовано днище с одним центральным резьбовым отверстием и рядом периферических отверстий. Периферические отверстия являются впускными, через них в фильтр поступает сжатый воздух от компрессора. Центральное отверстие — выходное, из него осушенный воздух поступает в систему, одновременно данное отверстие является присоединительным — с помощью выполненной на его стенках резьбы патрон наворачивается на осушитель. Герметичность прилегания картриджа к корпусу осушителя обеспечивается кольцевой резиновой прокладкой (или двумя прокладками большого и малого диаметра).

Внутри корпуса располагается металлический стакан с гранулированным адсорбентом. Стакан нижней частью опирается на днище патрона и имеет герметичное соединение с резьбовым отверстием. Между стенками стакана и основного корпуса картриджа предусмотрен промежуток для свободного прохода воздуха от впускных отверстий, в этом промежутке может располагаться дополнительный пылевой фильтр. В верхней части стакан закрыт перфорированной крышкой, в которую упирается пружина — так обеспечивается надежный прижим стакана к днищу корпуса.

В нижней части корпуса предусмотрен дополнительный фильтр (обычно из волокнистых материалов), который задерживает загрязнения, поступающие вместе с воздухом от компрессора. Здесь же расположено седло аварийного клапана (в виде металлического конуса, на который опирается стакан), в состав которого также входит и пружина в верхней части стакана с адсорбером. В коалесцентных фильтрах в нижней части дополнительно располагается обратный клапан для слива масла, он изготавливается в виде эластичного кольца-манжеты, которая пропускает воздух только в цикле регенерации.

Процесс коалесценции — отделения масла с помощью ряда перфорированных пластин

Коалесцентные фильтры-патроны имеют дополнительный кольцевой многослойный фильтр, расположенный в нижней части корпуса до входа в стакан с адсорбером. Данный фильтр может составляться из ряда сеток с различным размером ячеек или изготавливаться из волокнистых материалов, свободно пропускающих воздух. Проходя через отверстия в фильтре, микроскопические масляные капли увеличиваются в размерах и массе, и осаждаются на нем, стекая в нижнюю часть картриджа. Описанный процесс называется коалесценцией.

Принцип работы фильтров-патронов осушителей воздуха прост. Сжатый воздух от компрессора поступает через периферийные отверстия в картридж, проходит предварительное очищение на волокнистом фильтре, затем поступает в верхнюю часть стакана с адсорбером. Здесь влага, содержащаяся в воздухе, оседает на частицах адсорбера — воздух осушается и через центральное отверстие поступает в корпус осушителя, откуда по каналам и через клапаны подается в пневматическую систему. В коалесцентном фильтре проходят аналогичные процессы, однако здесь воздух дополнительно очищается от масла, которое постепенно скапливается на днище корпуса.

В процессе работы осушителя адсорбер фильтра-патрона насыщается, его способность впитывать влагу снижается и весь узел перестает нормально выполнять свои функции. Чтобы восстановить картридж, проводится цикл регенерации, который сводится к продувке сжатого воздуха в обратном направлении — через центральное отверстие и адсорбер к периферическим отверстиям. Источником воздуха в этом случае служит специальный регенерационный ресивер. Воздух, проходя через адсорбер, удаляет из него излишнюю влагу и через специальный клапан в осушителе удаляет ее в атмосферу. В цикле регенерации коалесцентного фильтра-патрона в атмосферу также выбрасывается и скопившееся масло. После регенерации фильтр-патрон вновь готов к работе.

Со временем адсорбер в картридже теряет свои качества, он перестает впитывать влагу, а между гранулами скапливается проникающая через фильтры грязь. Это приводит к повышению сопротивления осушителя потоку воздуха, и, как следствие — к падению давления в пневмосистеме. Чтобы исключить данную проблему, в фильтре-патроне встроен аварийный клапан, устройство которого описано выше. При загрязнении адсорбера поток воздуха оказывает повышенное давление на нижнюю часть стакана, он сжимает пружину и приподнимается, отрываясь от седла — воздух проходит в образовавшееся отверстие и поступает напрямую в систему. В этом режиме воздух не осушается, поэтому фильтр-патрон необходимо как можно скорее заменить.

Фильтр Wabco: эксплуатация и замена

Влагоотделитель имеет ограниченный срок эксплуатации. При условии правильного использования, рабочий ресурс заканчивается через 2-2,5 года. При появлении влаги в ресиверах следует заменить патрон (фильтр). Сервисное обслуживание производится в следующем порядке:

• корпус очистителя протирается растворителем для удаления пыли и грязи;
• из трубопровода выпускается воздух – ослабить резьбовое соединение с компрессором;
• выкрутить патрон фильтра;
• ещё раз аккуратно протереть корпус, не допуская попадания механической взвеси внутрь прибора;
• вкрутить новый патрон (для Wabco арт. 432 410 0200), перед этим немного смазать уплотнитель;
• затянуть резьбовое соединение между трубопроводом и компрессором.

Для регенерации очистителя Wabco, необходимо использовать ремкомплект арт. 8673.00.00.000-01 или 8673.00.00.000.

Полная замена устройства также не представляет трудностей для опытных автомобилистов. Для монтажа потребуется минимальный набор инструментов: молоток, отвёртка, гаечный ключ и сварочный аппарат.

Работы производятся в следующем порядке:

• транспорт установить на ремонтную платформу;
• демонтировать кронштейн, снять радиатор, уплотнители и прокладку;
• прикрутить осушитель к раме;
• подсоединить к устройству трубопровод от корпуса компрессора;
• визуально оценить плотность мембраны;
• протестировать давление в системе и клапан слива конденсата;
• монтировать уплотнители на очиститель и верхнюю крышку;
• установить радиатор, кронштейн.

По завершению работ проверить функционал тормозной системы.