Время чтения: ~5 мин

Осушители воздуха для пневматических тормозов грузовиков: как работает картридж и почему важна его замена

Осушитель воздуха (влагоотделитель) пневматической тормозной системы задерживает водяной пар из сжатого воздуха после компрессора, чтобы конденсат не вызывал коррозию, вымывание смазки и замерзание магистралей. Его картридж заполнен гранулированным адсорбентом, который во время работы компрессора поглощает влагу, а в цикле регенерации отдает ее. Картридж меняют по регламенту производителя транспортного средства, а герметичность пневмосистемы напрямую влияет на его ресурс.

Гидравлические и пневматические тормоза

В легковых автомобилях тормозная система заполнена несжимаемой жидкостью и поэтому называется гидравлической, а в грузовом транспорте применяют систему на сжатом воздухе - пневматику. По данным источника, на транспорте массой до 10 т часто используют комбинированную систему: гидравлические тормоза с пневматическим управлением, а на грузовиках массой более 10 т - пневматические тормоза. В них усилие в тормозных камерах создает сжатый воздух, а водитель педалью лишь управляет давлением через тормозной кран, поэтому ему не нужно прикладывать большое физическое усилие.

На раме грузовика с пневматическими тормозами обычно видны ресиверы и осушитель воздуха со сменным картриджем. После подключения магистралей тягача к прицепу их пневмосистемы образуют единое целое.

Как работают пневматические тормоза грузовика

Компрессор с приводом от двигателя забирает атмосферный воздух через воздушный фильтр и сжимает его, по данным источника, примерно до 10 бар. Сжатый воздух поступает в ресиверы, а оттуда - ко всем элементам тормозной системы тягача и прицепа. Когда водитель нажимает педаль тормоза, тормозной кран подает воздух в тормозные камеры, и тормоза срабатывают.

Откуда в пневмосистеме вода

Кроме азота, кислорода и примесей других газов, атмосферный воздух содержит водяной пар, количество которого сильно зависит от температуры. По данным источника, при -10 °C кубометр воздуха содержит около 2 г воды, при 0 °C - около 5 г, а при 30 °C - более 30 г. При сжатии воздуха влага конденсируется и оседает на стенках ресиверов, в магистралях и пневмоцилиндрах.

В ранних пневматических системах конденсат приходилось периодически сливать из ресиверов через ручные или автоматические клапаны, но это не полностью устраняло вред. Конденсат эмульгирует и смывает смазочную пленку, вызывает коррозию металлических деталей, а на морозе может замерзнуть и заблокировать магистрали.

Поэтому после компрессора, перед ресиверами, устанавливают осушитель воздуха, который связывает водяной пар из сжатого воздуха. Именно появление осушителя позволило эффективно решить проблему воды в тормозной системе.

Как устроен картридж осушителя

Картридж - это герметичный, защищенный от коррозии толстостенный стальной цилиндр с торцевым фланцем для крепления по принципу spin-on. Внутри находится гранулированный адсорбент - по данным источника, шарики диаметром 1-3 мм. Гранулы имеют развитую пористую структуру и легко пропускают поток воздуха с минимальным сопротивлением.

В качестве адсорбента применяют гидрофильные вещества, в частности молекулярные сита (цеолиты), активированный оксид алюминия или силикагель. От химического состава и физической структуры адсорбента, которые различаются у разных производителей, зависит эффективность осушения.

Каждая гранула пронизана большим количеством тончайших пор и капилляров. По данным источника, удельная поверхность таких адсорбентов достигает 1 000 м² на 1 г, поэтому в картридже с 1 кг сухого адсорбента рабочая поверхность составляет около миллиона квадратных метров. Именно эта разветвленная структура обеспечивает захват молекул воды из воздуха.

Циклы осушения и регенерации

Компрессор работает циклами. Во время накачки ресиверов (по данным источника, в течение 3-5 минут) воздух с влагой проходит через слой адсорбента. Сколько воды адсорбент поглотит за цикл, зависит от температуры и влажности воздуха, но его емкость ограничена, и без восстановления он рано или поздно перестал бы работать.

Поэтому предусмотрен цикл регенерации. Когда в системе достигается рабочее давление, компрессор переходит в режим разгрузки, а сухой сжатый воздух из отдельного регенерационного ресивера под низким давлением продувается через картридж в обратном направлении и сбрасывается в атмосферу. При атмосферном давлении связанная влага легко выносится потоком осушенного воздуха, и гранулы восстанавливают поглощающую способность. Циклы регенерации управляются автоматически.

Почему важен качественный и исправный осушитель

Даже при постоянном чередовании поглощения и регенерации ресурс адсорбента ограничен, поэтому картридж осушителя меняют в сроки, определенные производителем транспортного средства.

Неисправности пневмосистемы сокращают ресурс осушителя. Любое нарушение герметичности заставляет компрессор работать непрерывно, пытаясь поддержать рабочее давление. Если давление не достигается, автоматика не включает регенерацию, адсорбент исчерпывает поглощающую способность, и влага начинает конденсироваться на поверхности гранул. Поры заполняются жидкой водой, гранулы слипаются и комкуются, а от вибрации при движении крошатся. Мелкая пыль вместе с конденсатом попадает дальше в пневмосистему и может повредить ее элементы.

Таким образом, герметичность пневмосистемы тягача и прицепа, регулярное техобслуживание и своевременная замена качественного картриджа осушителя - условия безопасной работы пневматических тормозов.

Картридж осушителя для вашего транспортного средства TESMA подберет по оригинальному номеру или номеру аналога. Обратиться к специалистам можно через страницу контактов.