Fabrication d’un compresseur d’air (3ème partie et fin)

Qu’est-ce que l’intégration ?

L'intégration consiste à monter un matériel dans votre véhicule de telle manière qu’il en fasse partie intégrante. Un bon exemple est votre autoradio : il dispose d’une place dans la console centrale, mais aussi de haut-parleurs dans les portières, voire d’un chargeur de CD dans le coffre. Ses composants se répartissent dans le véhicule au point de ne pas pouvoir fonctionner sans ce dernier.

Cette intégration peut être plus sommaire, ou conçue de telle manière que votre matériel puisse être monté ou démonté en quelques minutes. Dans ce cas, l’intégration se résume à concevoir une interface de montage, que ce soit un coffre, une plaque de montage un simple branchement électrique, mais elle permet au final une sorte de symbiose avec votre véhicule.

Dans le cas particulier du compresseur qui nous occupe, l’intégration est assez poussée.

Les éléments à intégrer

Le compresseur tel qu’il est présenté dans l’article précédent doit être protégé. La poussière et le sable risque de gripper les pièces mécaniques, des chocs sont à prévoir.

La première chose à faire est donc de le placer dans un coffre. Mon véhicule est assez compact, il y a peu de place disponible et le choix est donc fait de le placer dans un coffre aluminium sous la benne.

Ce coffre est conçu pour être étanche et très rigide : le couvercle, en plus de présenter un joint, joue un rôle majeur dans la rigidité du coffre en offrant des points d’appui aux côtés et permet d’éviter l’apparition de fissures dans l’aluminium.

Il présente cependant trois passages :
 la sortie d’air compressé
 l’arrivée d’essence
 l’alimentation électrique de l’embrayage

Ces passages sont étanchéifiés soit au mastic silicone, soit par des passe-fil vissants.

Le coffre s’ouvre sur l’arrière, et laisse l’accès direct au lanceur à main, au starter, au levier d’accélération et au robinet d’essence. De plus, l’échappement se fait directement par l’ouverture, il n’y a pas besoin d’un passage.

Deux interrupteurs permettent :
 d’enclencher l’embrayage du compresseur
 de couper le moteur.

La position basse du coffre et la présence du réservoir arrière posent des contraintes en termes de dimensions. Il est impossible de laisser le réservoir du moteur à sa place d’origine, au dessus du cylindre. Celui-ci est donc déporté dans la benne, dans l’espace libre laissé dans un coin par une des roues de secours. Ceci explique le besoin d’un passage pour l’arrivée d’essence.

La largeur du coffre est confortable. Elle permet de ranger les accessoires de gonflage à côté du compresseur. Cette largeur est identique à celle d’un coffre symétrique et a été choisie pour permettre de ranger deux jerrycans en polyéthylène dans le coffre jumeau, ou une caisse à outils.

Le but de la réalisation d’un compresseur à moteur thermique est d’obtenir un fort volume d’air soufflé. Le compresseur de climatisation utilisé est performant à la base, mais l’ajout d’une petite bombonne ne peut pas faire de mal.

Le but de cette bombonne est double :
 assurer un tampon permettant de fournir pendant quelques secondes un peu plus d’air que le débit nominal du compresseur, très utile pour nettoyer le filtre à air.
 jouer un rôle de condensateur permettant d’assécher l’air de son humidité et de ses vapeurs d’huiles.

On a vu qu’un des problèmes majeurs qui ont dû être résolus était de récupérer l’huile crachée par le compresseur. Pour des raisons de performances, un piège à huile a été conçu pour ne pas utiliser un déhuileur, peu efficace et consommateur de débit d’air, mais il reste toujours une sorte de brouillard très fin. La seule façon de pièger cette brume huileuse est de la condenser dans la bombonne.

Cette bombonne est placée dans le triangle libre situé à la base des deux roues de secours placées verticalement. Elle ne gêne absolument pas, mais il faut amener l’air jusqu’à elle.

L’air est ensuite récupéré de chaque côté de la benne par des raccord rapides. Un tuyau de 3 mètres suffit donc à atteindre toutes les roues et le moteur, ce qui permet de ne pas avoir trop de pertes de charges dans le tuyau souple. Il est aussi plus facile à ranger car plus court.

Pour raccorder ces éléments, j’ai fait le choix de tubes métalliques plus robustes que le plastique et plus rigide (moins de pertes de charges), en aluminium de 5 mm pour l’essence (léger et malléable), et en cuivre de 14 mm pour l’air (robuste et facile à souder). Le choix de tube de plomberie a été fait en raison de large choix de raccords offert et d’un coût modique.

Chaque fois que nécessaire, des raccord souples en inox tressé ont été utilisés. Là-aussi, se sont de tout simples raccords souples de plomberie, coûtant une dizaine d’euros et existant en divers diamètres qui ont été utilisés.

Déjà utilisé sur le compresseur précédent, cette solution s’est avérée très fiable. Elle résiste à au moins 7 bars de pression (mon compresseur est limité à 6 bars), en pratique à largement plus.

Ces raccords ont été montés à trois endroits, entre le compresseur et la sortie d’air du coffre (vibrations du moteur monté sur silent blocks), entre le tube d’arrivée d’air compressé et la bombonne et entre la bombonne et le té de distribution vers les raccords rapides latéraux (sécurité en cas de manipulation des roues de secours, leur souplesse évite les dégradation des connexions). Les connecteurs souples ont un diamètre intérieur d’environ 11 mm, ce qui est suffisant pour assurer un débit important.

Le montage ne présente aucune difficulté, une fois les passages et les emplacements les plus judicieux trouvés. Sur mon véhicule où la place est comptée, le choix des emplacements et des passages a été le plus complexe. Ensuite, il a juste fallu de l’astuce pour monter tout cela. Ainsi, par exemple, le passage du tube d’arrivée d’air à la bombonne s’est avéré peu évident car il était très difficle de trouver des points d’appuis satisfaisants pour les supports du tube. La solution a été de monter des colliers plastiques de fixation de tubes d’électricité sur des petits silent blocks de pots d’échappement. De même, trouver l’endroit adapté au réservoir du compresseur, à la fois protégé des coups et du soleil, au dessus du moteur et facile à remplir à la pompe a été une belle prise de tête.

Le résultat est assez élégant, et il offre à la fois performances et confort d’utilisation. Le compresseur testé sur de longues périodes offre assez d’endurance pour alimenter un groupe de véhicules, et le soufflage d’un filtre est vraiment satisfaisant.

L’air qui sort est propre et froid, ce qui évite des soucis au gonflage des pneus.

La mise en oeuvre est l’affaire d’une minute, le plus long est d’attendre un peu que le moteur soit en température avant d’enclencher le compresseur.

L’ensemble est bien protégé. Un filtre à air maison fabriqué avec un dispositif d’arrosage automatique cassé rempli de laine de perlon est facile à nettoyer, semble efficace et ne gêne pas l’aspiration d’air par le compresseur.

Seul défaut de conception : il est impossible de purger la bombonne de réserve sans la démonter.