Elektrické (motorem poháněné) kompresory vzduchu u bateriových elektrických nákladních vozů

Bateriový elektrický nákladní vůz stále brzdí na stlačený vzduch. Protože neexistuje motor, který by otáčel čerpadlem poháněným ozubeným kolem nebo řemenem, dostává kompresor brzdového vzduchu vlastní elektromotor a je řízen elektronikou vozidla místo mechanickým regulátorem. Pracovní tlaky se nemění: vypnutí je stále zhruba 120-135 psi, zapnutí zhruba 100-110 psi a plně nabitý systém se pohybuje kolem 120 psi. Vše po směru toku – sušič, nádrže, ventily, brzdové komory, základní brzdy – je hardware, který už umíte servisovat.

Proč elektrický nákladní vůz potřebuje jiný kompresor

Klasický kompresor brzdového vzduchu poháněný motorem je přišroubovaný k dieselu a je na něm zcela závislý. Otáčí jej ozubené kolo nebo řemen při otáčkách motoru, je napájen tlakovým motorovým olejem přes přívodní vedení, chlazen chladicí kapalinou motoru a běží nepřetržitě, kdykoli motor pracuje, přičemž se zatěžuje a odlehčuje podle toho, jak stoupá a klesá tlak v nádrži. Odeberte motor a všechna tato rozhraní zmizí.

Co nezmizí, je poptávka po vzduchu. Provozní brzdění, pružinové parkovací brzdy, vzduchové odpružení a nivelace, odpružení kabiny a sedadla, klakson, a u městských autobusů dveře a funkce klekání – to vše spotřebovává vzduch. Rekuperační brzdění u elektrického nákladního vozu zvládá velkou část běžného zpomalování, což může snížit zátěž základních brzd, ale nesnižuje množství vzduchu potřebného k uvolnění pružinových brzd, k nivelaci podvozku nebo k prudkému či pomalému zastavení. Zásobování vzduchem u bateriového elektrického vozu je bezpečnostně kritický systém úplně stejně jako u dieselu.

Jak funguje motorem poháněný vzduchový kompresor

Samotná hlava kompresoru je známá: obvykle pístová konstrukce, někdy spirálový (scroll) prvek. Mění se to, co ji otáčí. Bezkartáčový motor pohání hlavu, napájený buď z vysokonapěťové trakční sběrnice přes měnič (běžně třída 400 V nebo 800 V u těžkých tahačů a autokarů), nebo z 24V systému u lehčích a středně těžkých aplikací. U většiny současných vozidel jsou kompresor, jeho motor a měnič, vzduchový sušič a řídicí elektronika dodávány jako jeden celek, často nazývaný jednotka pro výrobu vzduchu nebo modul zásobování vzduchem.

Elektronické řízení nahrazuje mechanický regulátor

U dieselového nákladního vozu pneumatický regulátor snímá tlak v nádrži a řídí odlehčovací ventil tak, aby se čerpání zastavilo při horní hranici a znovu spustilo při dolní hranici. U motorem poháněného systému hlásí tlakový snímač data řídicí jednotce a ta jednoduše spouští, zastavuje nebo mění otáčky motoru ve stejném rozsahu. Protože otáčky motoru lze řídit, může jednotka běžet pomalu při dlouhém tichém dobíjení místo prudkého zapínání a vypínání. Mechanický pojistný ventil a funkce odvzdušnění sušiče zůstávají zachovány, ale klasický diagnostický postup regulátor–odlehčovací ventil je z velké části nahrazen chybovými kódy, daty tlaku v reálném čase a počítadly provozní doby kompresoru.

Bezolejové hlavy mění, co se dostává do sušiče

Mnoho motorem poháněných kompresorů pracuje bez oleje, s použitím suchoběžných pístních kroužků a povlakovaných vrtání nebo spirálového prvku, protože zde není žádný okruh motorového oleje, ze kterého by se dalo čerpat. To odstraňuje nejběžnější cestu kontaminace v klasickém systému – únik oleje do sušiče, nádrží a ventilů. Neodstraňuje to vodu. Stlačování a chlazení vzduchu vždy vylučuje kondenzát, takže vzduchový sušič a jeho kartuše se sušicím prostředkem zůstávají na plánu údržby a vypouštění nádrží nebo automatické odvodňovací ventily jsou stále důležité. Některé konstrukce si místo suchého provozu ponechávají uzavřenou olejovou vanu; ověřte si informace výrobce, než cokoli předpokládáte.

Motorem poháněný vs. motorem-vozidla poháněný – přehled

U elektrického nákladního vozu vzduch stojí dojezd

Toto je provozní rozdíl, který flotily pocítí jako první. U dieselu je práce kompresoru skrytá ve spotřebě paliva a nikdo ji neměří. U bateriového vozu pochází každý krychlový stopa vzduchu z trakčního paketu, takže pomalá netěsnost, která dřív jen trochu častěji spouštěla kompresor, se nyní projeví jako delší provozní doba motoru a měřitelná ztráta dojezdu. Hledání netěsností se stává otázkou účinnosti, nejen brzdovou záležitostí.

Výhodou je plánování. Protože kompresor už nezávisí na motoru, řídicí software může systém předem natlakovat, zatímco je vozidlo zapojené nebo zaparkované, takže vůz vyjíždí s plně natlakovaným systémem místo toho, aby řidič čekal na natlakování. Provoz kompresoru lze také přizpůsobit ve prospěch okamžiků rekuperačního brzdění a mimo špičkovou potřebu výkonu při stoupání.

Servis, diagnostika a bezpečnost

Vysokonapěťové kompresory jsou zapojeny oranžovou kabeláží a musí být odpojeny od napětí a zajištěny podle postupu výrobce technikem vyškoleným a vybaveným pro práci s vysokým napětím. Nikdy neotvírejte VN konektor ani skříň kompresoru na systému pod napětím.

Diagnostika začíná diagnostickým přístrojem, ne měřicí T-přípojkou. Zkontrolujte pracovní cyklus kompresoru, požadovaný versus skutečný tlak, proud motoru a případnou historii tepelného omezení výkonu. Pomalé natlakování při normálním chodu motoru stále ukazuje na to samé co dřív: netěsnost systému, omezený sací filtr nebo opotřebený čerpací prvek. Sací filtrace si zaslouží zvýšenou pozornost u bezolejových jednotek, protože suchoběžné kroužky a přesná vůle jsou nekompromisní vůči prachu.

Díly, křížové odkazy a stávající vozový park

Motorem poháněné jednotky vyhledávejte podle OE čísla dílu a platformy vozidla, ne podle motoru, protože zde žádný motor, na který by se dalo odkazovat, není. Protože kompresor, motor, sušič a elektronika jsou často jeden celek, je oprava často výměnou modulu, ne výměnou těsnění hlavy nebo sady kroužků, i když sady čerpacích prvků pro některé konstrukce existují.

Mezitím naprostá většina nákladních vozů, autobusů a přívěsů na silnicích zůstává dieselová s klasickými čerpadly poháněnými ozubeným kolem, a tento vozový park bude servisován ještě mnoho let. Dílny podporující obě generace stále skladují kompresory brzdového vzduchu v OE kvalitě pro těžká užitková vozidla vedle novějších elektrických modulů.

Co se nemění

Bezpečnostní rámec je totožný. Zařízení pro varování nízkého tlaku se aktivují kolem 60 psi, pružinové brzdy se začínají aktivovat někde v rozmezí 20-45 psi při klesajícím tlaku a předjízdní kontrola brzdového systému, limity poklesu tlaku, měření zdvihu tyče a postupy vypouštění nádrží platí přesně jako dřív. Brzdy elektrického nákladního vozu jsou pneumatické, ne hydraulické, a jsou drženy uvolněné tlakem vzduchu stejným způsobem. Kompresor se naučil otáčet novým způsobem; brzdový systém na ničem svůj názor nezměnil.