La PRODUCTION D'AIR




GÉNÉRALITÉS

Les circuits pneumatiques sur les engins moteurs sont très nombreux. Leur présence se justifie par le fait que sans ces circuits, la demande en électricité serait beaucoup plus importante, il faudrait donc disposer de batteries de plus grandes capacités.

Sur les engins moteurs, l'air est utilisé pour faire fonctionner un grand nombre de circuits :

Pour la remise en service des engins moteurs :
• Montée des pantographes,
• Fermeture et ouverture des disjoncteurs,
• Démarrage des moteurs diesels,
• ...


Pour des fonctions annexes : 
• Avertisseur sonore,
• Essuie-glaces, lave-glaces,
• Graisseurs de rail,
• Sablières,
• Suspension,
• Fonctionnement du graduateur,
• Fermeture des portes,
• ...

Pour différents appareillages :
• Electrovalve,
• Contacteur,
• Sectionneur,
• Inverseur,
• ...

Pour le freinage :
L'air est utilisé pour faire fonctionner les freins des engins moteurs et des matériels remorqués, voyageurs ou marchandises :
(présent uniquement sur les engins moteurs),
qui agit aussi bien sur les engins moteurs que sur le train lui-même. 
Les ÉLÉMENTS NÉCESSAIRES
La production d'air nécessite un certains nombres d'éléments qui vont permettrent d'obtenir de l'air à une pression définie et dépourvu d'impuretés, et ensuite la stocker en vue d'une utilisation ultérieure.

Il est également nécessaire de compléter cette réserve au fur et à mesure de son utilisation.

Pour réaliser tout cela un certain nombre d'éléments, mécaniques et électriques, sont indispensables :

Parties mécaniques :

• Un filtre,
• Un compresseur,
• Un circuit de régulation,
• Une soupape de sûreté (réglée à 9.5 bars),
• Un réfrigérant,
• Un déshuileur (avec purge) ou un sécheur d'air,
• Un clapet anti retour,
• Des réservoirs principaux (avec purge),
• Un manomètre.

Parties électriques :
• Un dispositif de protection (fusible) (CCBA : Coupe Circuit BAtterie),
• Un interrupteur du compresseur automatique,
• Un interrupteur du compresseur direct,
• Un contact du RGCP (régulateur du compresseur),
• Un moteur électrique qui entraîne le compresseur.
PARTIES MÉCANIQUES
Le filtre.
Le bût du filtre est de s'assurer qu'aucunes impuretés contenues dans l'air ne parviennent aux circuits pneumatiques et ne viennent perturber le fonctionnement des différents appareils.

filtre à air
Filtre à air du compresseur

Un compresseur.

Le compresseur aspire l'air extérieur et le comprime dans des réservoirs appelés "réservoirs principaux (RP)".

Le compresseur est mis en mouvement par un moteur électrique.

compresseur principal
Compresseur Principal
Un circuit de régulation.

L'air stocké dans les réservoirs principaux, est utilisés par les différents circuits d'air présent sur les engins moteurs. La pression dans les RP (Réservoirs principaux) diminue de ce fait régulièrement. Il est donc nécessaire de compenser ces pertes afin de compléter la réserve d'air et de permettrent aux équipements de fonctionner normalement.

Un régulateur de pression RGCP (Régulateur du compresseur) surveille la pression d'air (comprise entre 8 et 9 bars sur les engins moteurs) et permet par son contact électrique la mise en marche ou l'arrêt du moteur du compresseur.

L'interrupteur ZCPR A (Interrupteur du compresseur Automatique) doit être sur la position marche.

regulateur du compresseur
Régulateur du compresseur (RGCP)
Une soupape de sûreté.

La soupape de sûreté protège le circuit d’air des engins moteurs contre toute élévation de pression supérieure à celle de réglage.
Un réfrigérant.
Lorsque l'on comprime de l'air la température de celui-ci augmente également.

Si l'on envoi cet air dans les canalisations et les réservoirs de stockage, il va forcément se refroidir et la pression résultante sera plus faible dans les RP.

Le réfrigérant sert donc à refroidir l'air de manière plus efficace encore, pour un meilleur remplissage et va également permettre de condenser les vapeurs d'eau et d'huile contenues dans l'air.

Un déshuileur ou un sécheur d'air.
Le sécheur d'air.
Le dispositif sécheur d’air monté sur certains engins moteurs permet d’alimenter les réservoirs  principaux, et par suite les tuyauteries et les différents appareils pneumatiques et électropneumatiques avec de l’air exempt d’eau afin d’éliminer les risques dus au gel, le gommage et les corrosions. C'est un système très efficace. la purge est automatique.

Les engins moteurs qui ne sont pas équipés de dispositifs sécheur d’air sont néanmoins équipés de déshuileurs.

Le déshuileur.
Le déshuileur sert à éliminer les gouttelettes d’huile (la chaleur dégagée par la compression de l'air provoque la vaporisation d'une partie de l'huile de graissage du compresseur) et d’eau contenues dans l’air comprimé à la sortie du réfrigérant. 
Quand l’air pénètre dans le déshuileur, il heurte des parois sur lesquelles les gouttelettes d’huile et d’eau se déposent et s’écoulent dans la cuve inférieure. Un robinet permet de vidanger la cuve.

secheur d'air
Sécheur d'air
Un clapet anti-retour
Le clapet empêche que les RP ne se vident pas le circuit du compresseur.
Des réservoirs principaux.
L'air comprimé par le compresseur est envoyé et stocké dans des réservoirs principaux et constitue une réserve d'air, disponible à tout moment pour les différents circuits d'air. 
Cet air est stocké sur les engins moteurs à une pression comprise entre 8 et 9 bars. 

Un manomètre
Le manomètre permet au conducteur de contrôler la pression d'air présente dans les RP (notament pour la mise en service de l'engin moteur), et de s'assurer lors de la conduite du train qu'aucun défaut sur le circuit d'air n'est présent. 

PARTIES ÉLECTRIQUES
Un dispositif de protection (fusible)
Le circuit électrique est protégé des surintensités par le fusible CCBA (Coupe Ciruit BAtterie).
Un interrupteur du compresseur automatique
L'interrupteur ZCP A, permet la régulation automatique de la pression aux RP sans intervention du conducteur par le RGCP et le contact RGCP situé sur le circuit d'alimentation du moteur du compresseur.
Un interrupteur du compresseur direct
L'interrupteur ZCPR D, permet l'alimentation directe du moteur du compresseur en shuntant le circuit de régulation automatique. Dans ce cas la pression aux RP est limité par le conducteur et la soupape de sûreté.

interrupteurs compresseur
                                                                           Interrupteurs compresseur :      Automatique     et          direct
Un contact du RGCP (régulateur du compresseur)
Le contact du RGCP permet la régulation automatique de la pression d'air aux RP en permettant l'alimentation ou pas du moteur du compresseur en fonction de la pression d'air présente aux RP par l'intermédiaire du RGCP.
L'interrupteur ZCPR A doit être sur la position marche.

Un moteur électrique
Le moteur électrique permet la mise en rotation du compresseur.
SCHÉMA de la PRODUCTION et du STOCKAGE de l'AIR

schema de la production d'air
Schéma de la production et du stockage de l'air