Соленоидный электромагнитный клапан: где используется + виды и принцип работы

Чем чревато?

Многих автовладельцев часто волнует вопрос о том, можно ли игнорировать отработавший свой ресурс электроклапан и чем это чревато, если ли какая –то альтернатива или нужно срочно ехать в СТО.

Давайте по порядку. По сути электроклапана открывают канал, заблокированного сцепления фрикционов. Конечно скоростя можно переключать и с толчками, не страшно, тем более что вы знаете, что это неисправный клапан. Но при этом, нельзя также забывать и о том, что может быть не до конца открытым либо закрытым сам канал, что сродни недоотжатому в МКП сцеплению.

Это создаст недостачу давления и работу в сухом режиме, что станет причиной сжигания и масла и фрикционов, начнется выработка всего железа и втулки. В конечном итоге вы получите смерть соленоидов из-за их работы на полное сечение.

Где купить ЭГК?

Если вас интересуют качественные электромагнитные клапаны, то обращайтесь в . В нашем каталоге широко представлена промышленная приводная техника от европейских производителей. Мы предлагаем большой выбор датчиков, систем автоматизации, регистраторов и блоков питания различного назначения.

Сделать покупку в нашей компании можно без особых сложностей. Цены на газовые приборы вас приятно удивят, а на оформление потребуется минимальное количество времени.

Получить дополнительную информацию о моделях газовых клапанов и их характеристиках можно у наших менеджеров по телефону +375 (17) 513-99-92.

Применение ЭГК

Газовые клапаны широко используются в быту и промышленности. В промышленной сфере применяются в оборудовании, обеспечивающем газовую безопасность, в системах обнаружения землетрясений, могут устанавливаться параллельно с оборудованием газовой сигнализации.

В быту используются для контроля подачи газа на колонки, газовые котлы, печи, при вводе труб в жилые многоэтажки. Ими оборудуют газовые баллоны при установке автомобильных газобаллонных устройств.

Предназначены для трубопроводов с неагрессивными средами, в том числе природным газом, пропаном, сжиженным нефтяным газом (LPG).

Установка электромагнитного клапана для воды своими руками

Прежде чем приступать к установке, необходимо определить тип подключения. Наиболее часто применяемыми являются:

• Резьбовое. Входной и выходной патрубки снабжены внешней либо внутренней резьбой, через соответствующие фитинги арматура встраивается в разрыв трубопровода. Наиболее удобное для самостоятельной установки, лучше выбрать подключение такого типа.
• Фланцевое. Патрубки оборудованы фланцами, на концах труб также должны быть фланцы соответствующего типоразмера, они стягиваются между собой болтами. Обеспечивают высокое давление и интенсивность потока, чаще применяются на магистралях высокого и среднего давления.

До начала монтажа устройства следует выполнить ряд подготовительных операций. Трубы должны быть размечены, обрезаны под размер и зачищены. Место для установки электромагнитного устройства должно давать свободный доступ к устройству для его монтажа, обслуживания и ремонта. Опытные мастера сформулировали также несколько рекомендаций:

• Все работы по установке или снятию прибора можно проводить только в отключенном от сети виде.
• Трубопроводную систему необходимо дополнить фильтром механической очистки. Это предотвратит загрязнение и повреждение деталей посторонними включениями, такими ка песок, чешуйки ржавчины и известковые отложения.
• Корпус устройства не должен принимать на себя вес участка трубопровода.
• Следует подключать устройство в соответствии с нанесенными на корпусе стрелками. Они указывают направление потока.
• При уличной установке следует защитить клапан от воздействия природных явлений. Обычно бывает достаточно водонепроницаемого кожуха. При работе в условиях низких температур нужно обеспечить подогрев кожуха.
• Резьбовые соединения нужно обязательно уплотнять лентой ФУМ или сантехнической нитью.
• Кабель для подключения к управляющей системе следует выбирать медный. Он должен иметь достаточное поперечное сечение не менее 2 мм 2 .

Следует учитывать напор, сечение труб, необходимую скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.

Правила установки и эксплуатации

Благодаря указаниям производителя на корпусе устройства установка соленоидного клапана максимально простая. Человеку с навыками работы с инженерным оборудованием будет легко установить клапан на участке трубопровода. Ключевые рекомендации по установке устройства:

расположить клапан нужно строго в соответствии со стрелками на корпусе устройства, указывающими направление тока воды;
на подающем участке трубы перед самим клапаном рекомендуется установить грязевой фильтр для улавливания частиц (они не должны попадать в устройство клапана, т.к

от них устройство быстро выходит из строя);
подключение устройства к источнику питания происходит только после установки его в трубопровод и проверки герметичности соединения;
важно следить, чтобы на устройство не было весовой нагрузки труб;
при установке на открытом воздухе необходимо изолировать устройство или выбирать модель соответствующего уровня IP.. В остальном установка клапана по принципу не отличается от других видов запорной арматуры

Например, при использовании устройства с резьбовым соединением необходимо сделать резьбу на трубе при помощи специального инструмента. Непосредственно перед установкой трубу нужно подготовить — зачистить от загрязнений и заусенцев, обезжирить с помощью растворителей

В остальном установка клапана по принципу не отличается от других видов запорной арматуры. Например, при использовании устройства с резьбовым соединением необходимо сделать резьбу на трубе при помощи специального инструмента. Непосредственно перед установкой трубу нужно подготовить — зачистить от загрязнений и заусенцев, обезжирить с помощью растворителей.

Помимо обычных ручных вентилей в магазине также можно увидеть соленоидный электромагнитный клапан автоматического действия. Он позволяет не только управлять током жидкостей и газов в трубопроводах на расстоянии, но и автоматизировать этот процесс.

Такие устройства различаются по внутренней конструкции и назначению. Однако принцип работы у всех них одинаков – закрытие/открытие крана происходит за счет срабатывания электромагнита.

В этой статье рассмотрим, зачем нужен такой клапан и как он работает. Также поговорим об основных разновидностях соленоидных электроклапанов.

Пластиковые электромагнитные клапаны

Пластиковые электромагнитные клапаны предназначены для удаленного управления потоком рабочей среды. В зависимости от типа модели могут применяться как для горячего, холодного водоснабжения, так и для систем, транспортирующих агрессивные среды, в том числе кислоты и щелочи.

Характеристики пластиковых электромагнитных клапанов

Материалы корпусов:

• PTFE. Обладает исключительной химической стойкостью, устойчивостью к высоким и низким температурам, низким коэффициентом трения, отличной электрической изоляцией в жарких влажных средах. Пластиковые электромагнитные клапаны в PTFE исполнении изготавливаются для систем, транспортирующих агрессивные среды.
• Полипропилен. Сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности. Устойчив к растрескиванию, характеризуется стойкостью при стерилизации паром. Полипропиленовые пластиковые электромагнитные клапаны используются для воды, систем полива и пневматики.
• Эколон. Корпусы из жесткого нейлона отличаются легкостью, прочностью и высокими эксплуатационными свойствами. Из эколона производят пластиковые электромагнитные клапаны для воды, поливочных и пневматических систем.

Материалы мембран:

• FKM, VITON (фторкаучук). Высокая химическая стойкость, устойчивость к высоким температурам, отличная механические и физические свойства, негорючесть. Используется в пластиковых электромагнитных (соленоидных) клапанах, предназначенных для работы с агрессивными средами: кислотами, щелочами, нефтепродуктами, спиртами, окислителями, воздухом. Также подходят для водоснабжения, полива, пневматики.
• Silicon. Силиконовые мембраны обладают эластичностью,мягкостью, прочностью. Хорошо выдерживают высокие температуры. Используются в соленоидах, предназначенных для водоснабжения и полива.
• NBR (нитрил-бутадиен-каучук). Теплостойкие мембраны, с хорошими механическими свойствами, которые могут работать в средах при температурах до 90 °С с клапанами из металла.
• EPDM. Выдерживают высокие температуры. Устойчивы к разбавленным щелочам, сохраняют эластичность при отрицательных температурах. Не используется для трубопроводов с минеральными, животными маслами и жирами.

Принцип действия:

• Прямого действия — работают в трубопроводах с постоянным давлением и без давления (самотек).
• Непрямого действия (пилотный) — работают в трубопроводах с постоянным давлением.

Исполнения:

• Нормально-открытый (при отсутствии на катушке напряжения – открыт).
• Нормально-закрытый (при отсутствии на катушке напряжения – закрыт).

Электромагнитные клапаны

Электромагнитные соленоидные клапаны предназначены для управления потоками жидкостей и газов с максимальной вязкостью 37 мм2/сек, совместимых с материалами, используемыми для изготовления клапана и уплотнениями.

Электромагнитный клапан состоит из следующих основных элементов: корпуса (из латуни, нерж. стали или пластика) и соленоида (электромагнита), оснащенного сердечником, соединенного с диафрагмой.

Существуют две основные модификации электромагнитных клапанов:

— электромагнитные клапаны прямого действия — в которых, стержень катушки соленоида напрямую механически воздействует на диафрагму, перекрывающую поток жидкости или газа. Такие клапана могут работать даже при отсутствии давления в линии жидкости или газа, на которую они устанавливаются.

— электромагнитные клапана непрямого действия (пилотные электромагнитные клапана) — в которых стержень катушки соленоида управляет открытием / закрытием пилотного канала небольшого сечения в корпусе клапана. А, через этот канал уже осуществляется гидравлическое воздействие на диафрагму, перекрывающую поток жидкости или газа. Для этого гидравлического воздействия требуется определенное минимальное давление на входе в клапан.

Принцип действия электромагнитных клапанов прост. Электричество подается на контакты электромагнитной катушки — в результате чего сердечник «втягивается» в соленоид, за счет возникновения электромагнитного поля, открывая или закрывая поток основной жидкости (в электромагнитных калапанах прямого действия) или пилотный управляющий канал (в электромагнитных клапанах непрямого действия).

В нормально закрытых электромагнитных клапан — без подачи напряжения на катушку соленоида поток жидкости или газа неперекрыт; после подачи напряжения — поток открывается.

В нормально открытых электромагнитных клапанах — без подачи напряжения на катушку соленоида поток жидкости или газа открыт;после подачи напряжения на катушку соленоида — поток перекрывается.

Соленоидные катушки электромагнитных клапанов предназначены для непрерывной работы под напряжением (ED 100%) и имеют класс изоляции F (макс. +155С). Катушки имеют водонепроницаемыое стекловолоконное покрытие (класс защиты (IP65) и снабжены 3-х контактным разъемом согласно ISO 4400, 6952.

Стандартное напряжение питания: 24, 220-230В (+10% — 15%) переменного тока (частота 50-60 Гц); 12, 24 В постоянного тока.

 Kv — коэффициент пропускной способности клапана, равный потоку воды через клапан (в м3/час) при перепаде давления через клапана 1 бар и темпереатуре воды 5 — 40С.

Пилотные диафрагменные электромагнитные клапаны серии YCD .

Материал гидравлической части – латунь.

Материал уплатнений — NBR.

Модификации – нормально открытый и нормально закрытый клапаны.

Номинальная мощность — 24ВА, 220 Вт, 50 Гц; 18 Вт, 24В, пост. ток.

Пилотная диафрагма, малое напряжение.

Падение давления — 0,3 — 16 бар.

Макс. рабочее давление — 16 бар.

Температурный диапазон: -10 +90 С.

Тип	Размер портов (трубная резьба G)	Ду, мм	Cv, м3/ч
Нормально закрытые клапана серии YCD11
YCD 1112	3/8″	13	4,5
YCD 1115	½»	13	4,5
YCD 1120	¾»	20	9,3
YCD 1125	1″	25	12
YCD 1132	1 1/4″	35	24
YCD 1140	1 ½»	40	29
YCD 1150	2″	50	48
Нормально открытые клапана серии YCD12
YCD 1212	3/8″	13	4,5
YCD 1215	½»	13	4,5
YCD 1220	¾»	13	9,3
YCD 1225	1″	13	12
YCD 1232	1 1/4″	13	24
YCD 1240	1 ½»	13	29
YCD 1150	2″	13	48

Электромагнитные клапаны прямого действия серии 2W.

Материал гидравлической части – латунь.

Материал уплатнений — NBR.

Модификации – нормально открытый и нормально закрытый клапаны.

Номинальная мощность — 24ВА, 220 Вт, 50 Гц; 18 Вт, 24В, пост. ток.

Диафрагма прямого действия.

Падение давления — 0 — 10 бар.

Макс. рабочее давление — 10 бар.

Температурный диапазон: -10 +90 С.

Тип	Размер портов (трубная резьба G)	Ду, мм	Cv, м3/ч
Нормально закрытые клапана серии 2W 31
2W 3115	½»	15	4,5
2W 3120	¾»	20	9,3
2W 3125	1″	25	12
Нормально открытые клапана серии 2W 12
2W 1215	½»	15	4,5
2W 1220	¾»	20	9,3
2W 1225	1″	25	12

Аксессуары к электромагнитным клапанам:

— Коннектор с 3-х ходовым контактным разъемом DIN 43650A;

— Катушка соленоида для серии YCD 11, A.C. 24, 220В 50Гц, D.C. 12, 24В (артикул — S21B);

— Катушка соленоида для серии YCD 12, A.C. 24, 220В 50Гц, D.C. 12, 24В (артикул — S21BТ).

Зачем нужен электромагнитный клапан?

Соленоидные вентили – категория современной запорной арматуры для трубопроводов самого разного назначения. В быту подобные электроклапаны применяются в автомашинах, спецтехнике, водопроводах и системах автополива и отопления.

Также они широко используются в промышленности для регулировки тока и контроля транспортировки разнообразных жидкостей и газов.

Соленоидный электроклапан относится к энергозависимому оборудованию, для срабатывания на открытие либо закрытие ему требуется электропитание

Внутри электромагнитный клапан для воды или газа каких-либо датчиков не имеет. С его помощью можно лишь регулировать либо полностью перекрывать поток рабочей среды. Если требуется автоматизация данных процессов, то придется дополнительно ставить внешние измерительные приборы, завязывая работу электроклапана уже на них.

К примеру, использовать дополнительно в связке контроллер и датчик протечки воды, чтобы в момент обнаружения протечки соленоидный клапан получил соответствующую команду от контроллера и перекрыл трубопровод.

Среди достоинств использования соленоидных клапанов числятся:

• быстрая регулировка тока рабочей среды по трубопроводу;
• универсальность и надежность устройства;
• длительный срок эксплуатации;
• небольшие размеры и малый вес;
• многообразие разновидностей прибора.

Срабатывание клапана происходит буквально за доли секунды после подачи на это сигнала. Он рассчитан на работу с жидкостями под разным давлением, от 0 до 25 бар, и с меняющейся температурой, от -20 до +120 °С. При этом в обесточенном состоянии такой электроклапан может оставаться как в закрытом положении, так и открытом – все зависит от модификации прибора.

Чаще всего в быту соленоидный электромагнитный клапан применяется в системах водоснабжения и отопления, где с его помощью дистанционно регулируется водоток

В водопроводах он позволяет автоматически перекрыть подачу воды при порыве труб. А в отопительных системах такой вентиль используется в качестве устройства регулировки потока теплоносителя.

Здесь он по внешнему датчику температуры самостоятельно уменьшает либо увеличивает ток нагретой жидкости от котла к радиаторам.

Это интересно: Изучаем виды и цены газовых котлов для отопления частного дома — изучаем развернуто

Устройство клапана

Соленоидный клапан по составу основных деталей и узлов во многом совпадает с обычным устройством с ручным управлением:

• Корпус с подводящим и отводящим патрубком.
• Рабочая камера с седлом.
• Тарельчатый, шаровой или лепестковый запорный элемент.
• Возвратная пружина.
• Шток, соединенный с запорным элементом и сердечником соленоида
• Соленоид.

Корпус магнитного клапана изготавливается из металлических немагнитных сплавов или прочных пластиков. Высокая герметичность корпуса позволяет применять клапан в различных средах, в том числе и активных. Соленоидные клапана для воды в качестве уплотняющих прокладок используют резину, для более активных сред выбирают фторопласт. Открывать и закрывать клапан соленоид за время службы должен тысячи или даже десятки тысяч раз, поэтому для обмоток берут самые высококачественные медные провода, покрытые изолирующей эмалью.

Управление электромагнитным клапаном осуществляется по проводам, для их присоединения на корпусе снаружи предусмотрены контактные группы.

Существуют и другие типы электромеханических приводов, такие, как электродвигатель с редуктором, пневматические или гидравлические.

Классификация электромагнитных клапанов в зависимости от особенностей устройства

Электромагнитные клапаны отличаются значительным разнообразием конструктивных особенностей, в связи с чем существует обширное поле для классифицирования.

Они различаются по рабочей среде, используемой в системах, где устанавливают устройства:

• воде;
• воздуху;
• газу;
• пару;
• топливу, например, бензину.

В сложным условиях, где есть вероятность возникновения ЧС, применяют взрывозащищенные модели клапанов Состав рабочей среды и особенности помещения определяют особенности исполнения:

• обычного;
• взрывозащищенного. Приспособления такого рода принято устанавливать на объектах, которые относятся к взрывопожароопасным.

По особенностям управления существует разделение электромагнитных клапанов на устройства:

• прямого действия. Это наиболее простая конструкция, для которой характерны надежность и быстродействие. В ней нет пилотного канала. При мгновенном подъеме мембраны происходит открывание устройства. В отсутствие действия магнитного поля происходит опускание подпружиненного плунжера, прижимающего мембрану. Клапану прямого действия не требуется минимального перепада давления, он создает необходимое воздействие на шток золотника благодаря тяговому усилию катушки, расположенной вверху устройства;
• имеющие мембранное (поршневое) усиление. В отличие от устройств прямого действия ими используется для функционирования как дополнительный поставщик энергии сама транспортируемая среда. У таких клапанов два золотника. Предназначением основного золотника является непосредственно перекрывать отверстие, для размещения которого отведено седло корпуса. Управляющим золотником перекрывается разгрузочное отверстие (отверстия), через которое сбрасывается давление с полости над мембраной (поршнем). Это приводит к подъему основного золотника и открытию основного прохода.

По местоположению запорного механизма в момент, когда катушка находится в обесточенном состоянии, принято разделять так называемые пилотные устройства, как относящиеся к определенному типу:

• нормально закрытому (НЗ). У клапанов НЗ при обесточенном состоянии соленоида проход для рабочей среды закрыт. То есть, статичное положение предполагает отсутствие напряжения на соленоиде, закрытое состояние приспособления. Ввиду разницы в значениях диаметра между пилотным и перепускным каналами в пользу первого происходит понижение давления над мембраной. Разницей давлений обеспечивается подъем мембраны (поршня) и открывание клапана, остающегося в таком положении, пока на катушку подается напряжение;
• нормально открытому (НО). Напротив, в клапанах, относящихся к нормально открытому типу, при пребывании катушки в обесточенном состоянии рабочая среда может совершать перемещение по проходу в заданном направлении. Поддерживая клапан НО закрытым, следует обеспечить постоянную подачу напряжения на катушку.

Нормально закрытый клапан перекрывает подачу рабочей среды в обесточенном состоянии Существуют также модели устройства, в которых предусматривается при подаче на катушку управляющего импульса переключение с открытого положения на закрытое и в обратном направлении. Такой электроклапан получил наименование бистабильного. Для обеспечения функционирования такое соленоидное устройство нуждается в наличии перепада давления и источника постоянного тока. В зависимости от количества трубных соединений принято называть электромагнитные клапаны:

• двухходовыми. У таких устройств по одному впускному и выпускному трубному соединению. Двухходовые устройства бывают как НЗ, так и НО;
• трехходовыми. Оснащены тремя соединениями и двумя проходными сечениями. Могут выпускаться как НЗ, НО или универсальные. Трехходовые клапаны используют для поочередной подачи давления/разрежения к распределительным клапанам, цилиндрам с односторонним действием, автоматическим приводам;
• четырехходовыми. Четырьмя-пятью трубными соединениями (одним — для давления, одним-двумя – для разрежения, двумя – для цилиндра) обеспечивается работа двусторонне-действующих цилиндров, автоматических приводов.

Описание конструкции стандартного устройства

Наиболее простой соленоидный электромагнитный клапан имеет два порта: на входе и выходе. Дополнительно может быть три или более портов.

Фото — Конструкция соленоидного клапана

Вода или газ поступает через входное отверстие (2). Любое вещество должно проходить через отверстие бака (9), прежде чем поступить в выходное отверстие (3). Выходное отверстие закрыто поршнем (7).

Электроклапан на фото выше – это нормально закрытый соленоидный электромагнитный клапан типа ASCO, ТОРК или Данфосс (Danfoss). Работает он следующим образом: данные устройства соединены с пружиной (8), которая давит на поршень против открытия проходного сечения. Уплотнительный материал на кончике поршня содержит защиту (прокладку) от попадания в отверстия воды или газа, до тех пор, пока поршень поднимается с помощью электромагнитного поля, создаваемого катушки. Схема демонстрирует работу стандартного.

Фото — Соленоидный клапан

Есть много вариаций конструкции клапана. Обычные клапаны могут иметь множество портов и поршней. Двухходовой клапан непрямого действия (обратный) имеет 2 порта — EV1140, ДУ50, ДУ32, ДУ100, ДУ15, ДУ25, серия РУ16; если клапан открыт, два порта подключены и жидкость перемещается между ними; если клапан закрыт, то порты находятся в изоляции. Если клапан открыт, то соленоид не под напряжением, затем клапан называется нормально разомкнутый (Н.Р.). Аналогично, если клапан закрыт, то соленоид не под напряжением, такой клапан называется нормально замкнутый, скажем, YCD21, YCPS31, YCWS1. Есть также трех портовые и более сложных конструкций устройства, у них обозначение имеет вид 30 (3, 33, и т.д.). Трехходовой клапан имеет 3 порта для управления электроприводом; он соединяет один порт, либо два из них (как правило, порт поступления и выхлопной канал).

Небольшой электромагнитный клапан можете создать ограниченную силу. Примерное соотношение между необходимыми электромагнитными силами Fs, давлением жидкости P и площадью отверстия A для клапана прямого действия имеет значение:

Fs = P*A = P*pi *d2 / 4

Где d — диаметр отверстия.

В некоторых электромагнитных клапанах электромагнитные силы действуют непосредственно на главную арматуру. Другие используют небольшие, полные электромагнитные клапаны, известные как пилотируемые. Пилотируемые клапаны требуют гораздо меньше энергии, но они намного медленнее. Такие соленоиды, как правило, нуждаются в полной мощности все время, чтобы полностью открыться и удерживать такое положение.

Это интересно: Передать показания счетчика за газ — от квитанций до современности

Назначение и применение соленоидов

Основное назначение соленоидов и подобных им устройств – перенаправление или блокировка движения жидких сред в трубопроводах различного типа и назначения. В бытовых условиях они применяются в автомашинах, в обычных водопроводах, а также в отопительных сетях и в системах полива дачных участков. В промышленности эти устройства устанавливаются для регулирования потоков технических жидкостей и газов, транспортируемых по разветвленной трубной сети, управления отсечными клапанами.

Они также могут устанавливаться в оборудовании, где требуется автоматическое управление клапаном в зависимости от условий эксплуатации. В этом случае к комплекту соленоидного устройства может прилагается особый киповский датчик, чувствительный к утечке, например. В этом случае при обнаружении течи аварийный сигнал с сенсора подается на специальный контроллер, который после обработки информации выдает команду на закрытие клапана.

Устройство и принцип работы соленоиды: как это работает?

Соленоиды гидроблока гидромеханической коробки передач представляют собой электромагнитные клапана, функциональное предназначение которых заключается в регулировке положения линейных магистралей. Соленоиды нужны для регулировки давления трансмиссионной жидкости внутри коробки путем открытия-закрытия пропускных каналов в зависимости от сигналов, получаемых ЭБУ.

Конструктивно каждый соленоид включает:

• Магнитный стержень – регулирующий элемент, который путем смены своего положения относительно гидравлической магистрали регулирует давление масла в коробке передач. К магнитному стержню соленоида фиксируется медная обмотка и возвратная пружина.
• Медную обмотку – подающийся электрический ток согласно сигналам ЭБУ изменяет электромагнитное поле, заставляющий стержень соленоида переместиться. Обратный процесс открытия-закрытия соленоида происходит только при смене электромагнитной силы.
• Возвратную пружину – стяжная пружина, позволяющая ускорить возврат соленоида при возникновении электромагнитного импульса на закрытие гидравлической магистрали. Наличие пружины обеспечивает точный и быстрый возврат стержня в исходное положение, что предупреждает снижение динамики автомобиля и появление рывков во время переключения передач.

В соленоидах свежего поколения магнитный стержень дополняется стальным сердечником с шариковым механизмом, что позволяет не только открывать или закрывать канал гидравлической магистрали, но и регулировать давление трансмиссионной жидкости путем ограничения пропускной способности самого канала. Подобный механизм называется трехканальным соленоидом и устанавливается на большинство современных АКПП, имеющих 6 или более передач.

Общее устройство и принцип действия электромагнитных клапанов

Все электромагнитные клапаны, независимо от типа и назначения, имеют принципиально одинаковую конструкцию, и в них есть несколько основных компонентов:

— Электромагнит (соленоид) с якорем той или иной конструкции; — Управляющий/запорный элемент (или элементы), соединенные с якорем электромагнита; — Полости и каналы для потоков рабочей среды, соединенные со штуцерами или патрубками на корпусе; — Корпус.

Также клапан может нести на себе различные вспомогательные элементы — устройства для регулировки натяжения пружин или хода управляющего устройства, сливные штуцеры, рукоятки для ручного управления потоками рабочей среды, выключатели для управления другими устройствами в зависимости от состояния клапана, фильтры и т.д.

Клапаны делятся на три группы по типу и конструкции управляющего элемента:

— Золотниковые — управляющий элемент выполнен в виде золотника, который может распределять потоки рабочей среды по каналам; — Мембранные — управляющий элемент выполнен в виде эластичной мембраны; — Поршневые — управляющий элемент выполнен в виде поршня, прилегающего к седлу.

При этом в клапане может быть один, два или более управляющих элементов, соединенных с одним якорем электромагнита.

Принцип работы электромагнитного клапана очень прост. Рассмотрим работу наиболее простого двухходового мембранного нормально закрытого клапана, используемого в системах подачи топлива. Когда клапан обесточен, якорь под действием пружины прижат к мембране, которая перекрывает канал и предотвращает поступление жидкости дальше по системе. При подаче тока на электромагнит в его обмотке возникает магнитное поле, за счет чего якорь втягивается внутрь — в этот момент мембрана, которая больше не прижимается якорем, под действием давления рабочей среды поднимается и открывает канал. При последующем снятии тока с электромагнита якорь под действием пружины вернется в первоначальное положение, прижмет мембрану и перекроет канал.

Двухходовые клапаны работают аналогичным образом, однако в них вместо мембраны используются либо золотники, либо управляющие элементы поршневого типа. Для примера рассмотрим конструкцию и работу клапана ЭПХХ карбюраторных автомобилей. При обесточенном электромагните якорь под действием пружины поднят вверх, и запорным элементом закрывает верхний штуцер, соединяя боковой и нижний (атмосферный) штуцеры — в этом случае на пневмоклапан ЭПХХ подается атмосферное давление, он закрыт и система холостого хода карбюратора не работает. При подаче тока на электромагнит якорь втягивается, преодолевая усилие пружины, закрывает нижний штуцер, одновременно открывая верхний, который связан с впускной трубой двигателя (где наблюдается пониженное давление) — в этом случае на пневмоклапан ЭПХХ подается разрежение, он открывается и включает в работу систему холостого хода.

Электромагнитные клапаны очень надежны и неприхотливы в работе, они обладают значительным ресурсом (до нескольких сотен тысяч срабатываний), и, как правило, не требуют специального обслуживания. Однако при возникновении неисправности любой клапан необходимо как можно скорее заменить — только в этом случае будут обеспечиваться необходимые эксплуатационные характеристики и безопасность транспортного средства.

Еще в этом разделе