De Ontlastklep van de Luchtcompressor Uitgelegd

Een luchtremcompressor wordt door de motor aangedreven via riem of tandwiel, dus hij draait de hele tijd dat de motor loopt en kan niet zomaar zelf uitschakelen. De ontlastklep van de luchtcompressor is het mechanisme dat ervoor zorgt dat hij stopt met lucht pompen zodra het systeem volledig is opgeladen: bij de uitschakeldruk stuurt de regelaar een luchtsignaal dat de inlaatkleppen van de compressor openhoudt, zodat de zuigers de lucht gewoon heen en weer duwen in plaats van deze in de tanks te persen. Die "ontlaste" toestand voorkomt dat de pomp zich kapotdraait tegen een vol systeem en zichzelf oververhit. Wanneer de druk terugvalt tot de inschakeldruk, laat de ontlastklep los en gaat de compressor weer aan het werk.

Wat de ontlastklep precies doet

In de compressorkop (of in een aparte ontlastbehuizing) zitten een of meer ontlastzuigers en plunjers die op de inlaat-/aanzuigkleppen drukken. Bij normaal pompen openen en sluiten deze inlaatkleppen bij elke slag om lucht aan te zuigen en af te sluiten voor compressie. Wanneer de regelaar het ontlastsignaal geeft, drukt de luchtdruk de ontlastzuigers naar beneden, houden de plunjers de inlaatkleppen van hun zitting, en verplaatst de opgesloten lucht zich simpelweg tussen de cilinders en de inlaat met vrijwel geen weerstand. De compressor blijft draaien, maar bouwt geen druk meer op. Zodra het signaal wegvalt, brengen veren alles terug naar de afgesloten, pompende stand.

De geladen/ontlaste cyclus

Het hele systeem draait op een cyclus met twee toestanden, beheerd door de regelaar van de compressor, die de tankdruk meet en de ontlastklep aanstuurt. De exacte waarden verschillen per voertuig, maar het patroon is consistent:

Dit is de "geladen-ontlaste cyclus" waarnaar in servicehandboeken wordt verwezen. Een gezond systeem doorloopt deze twee toestanden vele malen per dag zonder dat de chauffeur er iets van merkt.

Hoe de regelaar de compressor aanstuurt

De regelaar is aan de ene kant aangesloten op een tank en aan de andere kant op de ontlastpoort van de compressor. Naarmate de tankdruk stijgt tot de uitschakelwaarde, verschuift een interne zuiger in de regelaar en opent een weg die lucht naar de ontlastklep stuurt. Wanneer de druk daalt tot de inschakelwaarde, laat de regelaar die lijn naar de atmosfeer ontsnappen, sluiten de veren van de ontlastklep de inlaatkleppen en hervat het pompen. Kort gezegd: de regelaar bepaalt wanneer, en de ontlastklep voert de hoe uit. Als een van beide defect is, doorloopt de compressor de cyclus niet correct, dus het loont om te controleren welk onderdeel echt defect is voordat je de pomp afschrijft.

Waarom ontlasten belangrijk is voor de levensduur van de compressor

Ontlasten is geen luxe functie — het is de belangrijkste bescherming van de compressor. Wanneer een pomp is ontlast, dalen de cilindertemperaturen, neemt de belasting op lagers en aandrijving af, en is er veel minder druk die olie langs de zuigerveren probeert te duwen. Als de ontlastklep niet ontlast en de compressor blijft pompen tegen een volledig geladen, afgesloten systeem, gebeuren er snel een paar slechte dingen:

• De afvoertemperaturen schieten omhoog, wat koolstof afzet in de afvoerlijn en het terugslagventiel.
• Hoge cilinderdruk drukt olie langs de veren, waardoor de compressor olie in het luchtsysteem gaat pompen en componenten stroomafwaarts vervuilt.
• Het veiligheidsventiel (overdrukventiel) van het systeem, meestal ingesteld rond ~150 psi, laat herhaaldelijk lucht ontsnappen — een duidelijk teken dat de compressor nooit is ontlast.
• Aanhoudende hitte en belasting verkorten de levensduur van de pomp aanzienlijk.

Veel compressoren die worden vervangen wegens "olie pompen" of vroegtijdige slijtage, zijn eigenlijk kapot gemaakt door een ontlastklep of regelaar die niet meer cyclisch werkte. Door eerst de ontlastklep te diagnosticeren, kun je een pomp redden.

Verband met de spuicyclus van de luchtdroger

Op vrachtwagens met een luchtdroger doet het ontlastsignaal van de regelaar meestal dubbel werk. Dezelfde lijn die de compressor bij de uitschakeldruk ontlast, opent ook het spuiventiel op de luchtdroger. De droger gebruikt dat moment — wanneer de compressor stopt met nieuwe lucht aandrijven — om zijn opgehoopte water en olie via de spuipoort weg te blazen en de droogmiddelcartridge te regenereren met een omgekeerde stroom droge lucht. Dat is de scherpe "pssjt" die je ongeveer elke keer dat de vrachtwagen bijtankt onder de wagen hoort. Omdat ze het signaal delen, kan een storing in het ene systeem zich voordoen als een storing in het andere: een droger die nooit spuit, of eentje die continu spuit, wijst mogelijk eerder op een probleem met de regelaar of ontlastklep dan met de droger zelf.

Symptomen van een falende ontlastklep

Let op dat sommige van deze symptomen — langzame opbouw, olie meevoeren — ook kunnen wijzen op versleten veren of een verzadigde droger. Controleer daarom eerst de uitschakel- en inschakeldruk van de regelaar met een testmeter voordat je gaat demonteren.

Hoe je test of de ontlastklep werkt

Je kunt de ontlastcyclus controleren met niets meer dan de dashboardmeter en je oren. Start de motor en laat het systeem opbouwen. Zodra de druk de uitschakelwaarde van de regelaar bereikt (~120-135 psi bij de meeste vrachtwagens), moet de compressor stoppen met opbouwen en zou je de luchtdroger scherp moeten horen spuien. Als de druk blijft stijgen tot voorbij de uitschakelwaarde totdat het veiligheidsventiel opent (~150 psi), ontlast de compressor niet — vermoed dan een vastzittende regelaar of een vastzittende ontlastklep. Doe daarna herhaaldelijk een remtrap om de druk te laten dalen; de inschakeldruk zou rond ~100-110 psi moeten liggen en de compressor zou hoorbaar weer moeten beginnen op te bouwen. Een constant sissend geluid bij de uitlaatpoort van de regelaar terwijl het systeem volledig geladen stilstaat, wijst meestal op versleten afdichtingen van de ontlastklep die het signaal laten weglekken. Controleer zowel de uitschakel- als de inschakeldruk aan de hand van de fabrieksspecificatie voordat je een onderdeel afschrijft.

Repareren of vervangen

De ontlastzuigers, plunjers, zadel, inlaatkleppen en hun afdichtingen zijn slijtageonderdelen. Bij veel compressoren kunnen deze worden vernieuwd zonder de hele pomp te vervangen, met OE-kwaliteit reparatiesets voor luchtremcompressoren die de juiste ontlastonderdelen en pakkingen bevatten voor een goede afdichting. Als de boringen bekrast zijn, de kop gescheurd is, of de pomp oververhit is geraakt en flink olie pompt, is dat het moment om een vervangende luchtremcompressor te monteren in plaats van een revisie na te jagen die het niet zal houden. Welke route je ook kiest, controleer achteraf de uitschakel- en inschakeldruk van de regelaar zodat de nieuwe ontlastklep ook echt werkt zoals bedoeld.