Дайте воздуха: Автомобильные компрессоры, станции и системы
Путешествуя там, где нет дорог, надо часто менять давление в колесах. Насосом не обойтись, нужен автомобильный компрессор. Или компрессорная станция? Или сразу устанавливать пневмосистему? Давайте вместе разберемся, какое компрессорное оборудование существует и как оценить свои потребности в сжатом воздухе.
Автомобильные компрессоры бывают двух видов: переносные и стационарные. Основная функция переносных воздушных компрессоров – накачивать колеса. Дополнительные возможности – продувать, сушить, качать. Главное предназначение стационарных автокомпрессоров – служить основой компрессорных станций и пневмосистем. Обеспечивать сжатым воздухом пневматические подвески, блокировки, системы подкачки колес и… громко гудеть пневмогудком.
Переносные компрессоры
Портативные устройства, предназначенные в первую очередь для накачки колес автомобиля. В том числе серьезных внедорожных покрышек. Несмотря на небольшой размер и мобильность, переносные компрессоры не уступают стационарным. Американский VIAIR 400P или российский BERKUT R24, обладая рабочей производительностью 50-70 л/мин накачивают покрышку диаметром 35 дюймов за 3 минуты. На рынке предлагают портативные устройства, которые якобы могут давать еще больше. Но это маркетинговый ход. Тесты показывают, что при накачке реальных колес под нагрузкой производительность автомобильных компрессоров не поднимается выше 80 л/минуту.
Для подкачки обычных колес, вполне подойдут самые простые и доступные по цене модели. Портативный BERKUT R14, качающий 36 л/мин доведет колесо Шевроле Нивы до рабочего давления в 2,1 атмосферы тоже за 3 минуты.
Переносные компрессоры небольшой производительности подключаются к прикуривателю, более мощные напрямую к аккумулятору. Клеммами (надежнее) или «крокодилами» (быстрее).
Купить компрессор можно по цене от 1800 рублей. И это будет хороший качественный аппарат. Главное приобретать в известном магазине.
Стационарные компрессоры
Если менять давление в колесах приходится часто, то стационарные автомобильные компрессоры удобнее переносных. Один раз установил, к бортовой сети подключил и сжатый воздух всегда под рукой. Не надо доставать, распаковывать, разматывать провода, открывать капот и подключаться к аккумулятору. Удобство особо заметно, когда на улице непогода или вокруг непролазная грязь. Вытянул шланг, включил и можно качать. Самые популярные места размещения стационарных компрессоров в автомобиле: под капотом, в полостях задних крыльев и сбоку над багажной полкой. Главное при установке – обеспечить доступ большого объема воздуха.
Большинство стационарных компрессоров по своих характеристикам схожи с переносными. Производительность, как правило, от 36 до 70 литров/минуту. Максимальное давление 9-10 атмосфер. Но есть в этом классе настоящие рекордсмены. Компрессор EMC PTO500-MP80-MR-12 разработанный специально под военные грузовики способен перекачивать воздух со скоростью 91 литр/минуту под давлением 10 атмосфер. А с 3 атмосферами нагрузки этот агрегат выдает 10 кубических метров в час (реальные 160 литров/минуту). Да, стоит он недешево, больше 80 тысяч рублей, но это настоящее профессиональное оборудование для решения самых сложных задач в любых условиях.
Параметр, который отличает переносные компрессоры от своих мобильных собратьев – это неограниченное время работы некоторых моделей: VIAIR 350C, VIAIR 450C и BERKUT PRO 24, что позволяет использовать их в сложных системах регулирования давления в колесах и задействовать при работе с пневмоинструментом. Купить компрессор можно по цене от 3200 рублей. По конструктивным особенностям различают стационарные компрессоры, предназначенные для накачивания колес напрямую (у бренда VIAIR серия H) и компрессоры, для успешной работы которых рекомендуется использование ресивера (серия C).
Ресиверы
Воздушный ресивер (receive — «получать, принимать, вмещать») – баллон, позволяющий накопить, долго хранить и быстро выдать много сжатого воздуха. В пересчете на единицу времени значительно больше, чем производит компрессор, в паре с которым он используется. Основными характеристиками ресивера являются: выдерживаемое давление и количество выходов. Чем больше «дырок», тем большее количество устройств можно запитать воздухом одновременно. После опроса джиперов выяснилось, что от простой связки компрессор + ресивер (без использования в пневмосистеме) в реальной внедорожной жизни четыре пользы.
Первая – это удобство накачивания колес. Если компрессор включен через ресивер, то нет необходимости выключать агрегат после каждой покрышки, а после подсоединения к следующей включать. Компрессор работает постоянно, направляя излишки воздуха в баллон.
Вторая польза – скорость накачки. Если ресивер большой, например, 10 литров, то под давлением в 8 атмосфер в нем накопится 80 литров, а это объем двух колес Шевроле Нивы. Покрышка из баллона надувается практически мгновенно.
Третий резон ставить ресивер – возможность забортировать колесо. Как показывает опыт для слипания с диском покрышки УАЗа (с одной стороны) хватает быстро вдутых 12 литров из 2-х литрового баллона.
Четвертый вариант использования – работа с пневмоинструментом. Если откручивание пневматикой колесных болтов это редкость, то продувание систем и очистка сжатым воздухом деталей автомобиля встречается повсеместно.
Однако основные задачи ресиверов не эти. Главное их назначение накапливать воздух и давление для работы компрессорных станций и пневматических систем.
Переносные компрессорные станции
Они же моноблоки, они же пневмокомплексы. Пневмостанции - это объединенные на единой раме компрессор, ресивер и дополнительное оборудование. Удобны тем, что не привязаны к автомобилю. Одна компрессорная станция может обеспечить потребности в сжатом воздухе нескольких машин и экипажей. Подкачивать колеса, надувать лодки и матрасы, питать пневмоинструмент. Отпадает необходимость брать в автопробеги и рейды мощный компрессор в каждый автомобиль. Достаточно взять одну компрессорную станцию и сэкономить место и вес группового снаряжения.
Будучи установленными в автомобиль и подключенными к пневмосистеме, мобильные компрессорные станции отлично обеспечивает сжатым воздухом пневмоподвеску, пневмоблокировки межосевого дифференциала и другие устройства. Хорошее решение для тех, кто не хочет тратить время, силы и деньги на установку стационарной воздушной системы. Относительный недостаток один – большие габариты. Хотя практически любую автомобильную пневмостанцию можно разобрать и установить ее элементы в разных местах машины.
Пневматические системы
Пневматическими системами принято называть готовые комплекты оборудования, необходимого для монтажа компрессорных систем. Такие комплексы могут быть смонтированы в моноблоки или продаваться как набор элементов, который строитель системы уже сам распределяет по автомобилю, соединяет между собой и подключает к оборудованию, работающему от сжатого воздуха. Обычно пневматические системы включают в себя: один или два компрессора, воздушный ресивер, панель приборов (манометр и выключатель) для установки на торпеду, датчики давления и предохранительные клапаны, воздушный редуктор, шланги, фитинги, муфты, краны для слива конденсата, электрические провода, разъемы и предохранители для подключения к бортовой электросети.
Основное назначение пневмосистем – обеспечение сжатым воздухом автомобильного оборудования, работающего от давления. Хотя функцию накачки колес с пневматических систем никто не снимал. В принципе, если владелец автомобиля еще не решил будет ли он ставить пневмоподвеску, использовать пневматические блокировки дифференциала или дудеть «паровозным» пневмогудком, но такие мысли есть, то можно монтировать систему поэтапно. Сначала купить и установить компрессор и ресивер с учетом будущих потребностей в воздухе, а позже прикупить и домонтировать все остальное. Благо крупные и известные производители компрессоров продают элементы пневмосистем по отдельности.
Как выбирать компрессор
Несложно. Ориентируясь, в зависимости от задач, на два основных параметра: производительность и время работы. А также учитывая дополнительные характеристики, наличие полезных функций и возможностей.
Подбор компрессора для накачки или подкачки колес осуществляется исходя из количества воздуха, которое надо закачать. Методику оценки объема покрышки* смотрите в конце статьи.
Под понятием объем понимаем количество воздуха в литрах, которое помещается в покрышку при атмосферном давлении. Увеличение давления на 1 бар (атмосферу) требует закачки 1 объема. Для оценки нужной производительности компрессора ориентируемся на объем одного колеса и на объем, который нужно закачать для подъема давления во всех 4-х колесах на 1,5 атмосферы с каждом. Ситуация, когда стравились до 1 атм (под песок), а затем нужно накачаться до 2,5 атм (под асфальт). Вариант, когда полностью «с нуля» надо накачивать все 4 покрышки крайне редкий, мы его не рассматриваем и покупать под такие случаи высокопроизводительные компрессоры точно не надо.
Объем штатной покрышки Шевроле-Нивы размером 205/70 R15 около 48 литров. Рекомендуемое давление 2,1 бар. В одно колесо надо закачать 102 литра. Любой компрессор самой маленькой производительности в 36 литров/минуту справится с этой задачей за 3 минуты.
Для накачки 4 колес на 1,5 атмосферы каждое потребуется уже 291 литр и 8 минут непрерывной работы компрессора. Такое время работы для простых моделей уже критично. Лучше покупать компрессор большей производительности.
В колесо Land Rover Defender 235/85 R16 входит 90 литров. Рекомендуемое производителем среднее давлением 2,8 бар. То есть в одну покрышку надо вдуть 189 литров. Поднятие давления на 1,5 атмосферы в 4-х колесах потребует 541 литр. Для того чтобы подкачать все колеса за 12 минут (по 3 минуты на колесо) нужен компрессор с производительностью 45 литров в минуту. Одно колесо «с нуля» до 2,8 таким аппаратом будет накачено за 4,5 минуты.
Объем одного грязевого Mickey Thompson 35х12,50R17LT-8PLY Claw TTC Radial - 320/70 R17 – 148 литра. Для достижения в колесе давления 2,5 атмосферы надо 369 литров. Подкачка на 1,5 атмосферы всех «катков» потребуют 886 литров. Для того чтобы надуться быстро (по 3 минуты на колесо) нужен компрессор на 74 литра в минуту.
Вышеприведенные расчеты сделаны, исходя из времени 3 минуты на колесо. Если готовы ждать наполнения покрышек дольше, то можно купить компрессор и меньшей производительности, но тогда необходимо посчитать, сколько времени займет накачка/подкачка колес и сравнить полученный результат со временем непрерывной работы, указанным в паспорте.
Количество и давление сжатого воздуха, необходимое для работы пневматических блокировок и пневмоподвесок указано в требованиях к этим системам. Обычно требуется давление в 4-5 атмосфер для блокировок и до 10 атмосфер для пневматических подвесок.
Оценка объема автомобильной покрышки
Приведенная ниже методика является оценочной, основывается на формуле расчета объема полого цилиндра и дает показатели объема покрышки немного больше, чем ее реальный внутренний объем (примерно на 15%). Это хорошо, потому, что фактические показатели производительности компрессоров не всегда соответствуют паспортным данным. На основе оценочных расчетов объема покрышки можно смело подбирать компрессор и получить реальным показатели времени накачки, близкие к расчетным.
Формула расчета объема автомобильной покрышки: V = Pi s H ( r + R )
Где,
V – объем автомобильной покрышки в кубических метрах. Разделив этот показатель на 1000, получим объем покрышки в литрах при атмосферном давлении.
Pi - число Пи – 3,14.
s – ширина профиля в метрах. Поделенная на 1000 ширина профиля, указанная на покрышке в миллиметрах.
Н – высота профиля в метрах. sh/100. Ширина профиля (м) умноженная на процентное соотношение ширины и высоты, указанное на покрышке (h) и деленная на 100.
r – внутренний радиус покрышки в метрах. Переведенная в метры (умноженная на 0,0254) половина указанного на покрышке посадочного диаметра в дюймах. В 1 дюйме 2,54 см.
R – внешний радиус покрышки в метрах. r + H. Внутренний радиус (м) + высота профиля (м).
Текст: Алексей Игнаткович
Иллюстрации: А. Игнатковича и с сайтов производителей
Еще новости и статьи про Соболь 4x4
Автомобилистов подразнили прототипом нового ГАЗ «Соболь 4×4»
«Карго-клипс» превратит грузовой фургон во все что угодно – от автодома до мастерской
Конь-огонь
«Это не ГАЗель»: Третий СобольFest прошел под Тверью
Клуб «ГАЗ Соболь 4х4» расширяется
Как самому сделать бампер
Алюляй поехал через всю страну
Женщины в "Соболях"
В комментариях запрещен мат.
-
Дмитрий МорозовЕсли я правильно всё рассчитал, то что бы получить объем покрышки в литрах при атмосферном давлении, нужно объем автомобильной покрышки в кубических метрах не делить на 1000, а умножать.
