Solenoidni ventil: uređaj i princip rada

klapan_elektromagnitnyj_1

Na svim vrstama automobila, autobusa, traktora i posebne opreme, elektromagnetski ventili naširoko se koriste za kontrolu protoka tekućina i plinova.O tome što su solenoidni ventili, kako su raspoređeni i rade i koje mjesto zauzimaju u automobilskoj opremi, pročitajte u ovom članku.

 

Što je solenoidni ventil i gdje se koristi?

Elektromagnetski ventil je elektromehanički uređaj za daljinsko upravljanje protokom plinova i tekućina.

U automobilskoj tehnologiji, solenoidni ventili se koriste u različitim sustavima:

- U pneumatskom sustavu;
- U hidrauličkom sustavu;
- U sustavu goriva;
- U pomoćnim sustavima - za daljinsko upravljanje prijenosnim jedinicama, platformom za istovar, priključcima i drugim uređajima.

Istodobno, elektromagnetski ventili rješavaju dva glavna zadatka:

- Kontrola protoka radnog medija - opskrba komprimiranim zrakom ili uljem raznih jedinica, ovisno o načinu rada sustava;
- Onemogućavanje dovoda radnog medija u izvanrednim situacijama.

Ove zadaće rješavaju elektromagnetski ventili različitih tipova i izvedbi, koje je potrebno pobliže opisati.

 

Vrste elektromagnetskih ventila

Prije svega, elektromagnetni ventili se dijele u dvije skupine prema vrsti radnog medija:

- Zračno – pneumatski ventili;
- Tekućine – ventili sustava goriva i hidrauličkih sustava za razne namjene.

Prema broju protoka radnog medija i karakteristikama rada, ventili se dijele na dvije vrste:

- Dvosmjerni - imaju samo dvije cijevi.
- Trosmjerni - imaju tri cijevi.

Dvosmjerni ventili imaju dvije cijevi - ulaz i izlaz, između njih radni medij teče samo u jednom smjeru.Između cijevi nalazi se ventil koji može otvoriti ili zatvoriti protok radnog medija, osiguravajući njegovu opskrbu jedinicama.

Trosmjerni ventili imaju tri mlaznice koje se mogu međusobno spajati u različitim kombinacijama.Na primjer, pneumatski sustavi često koriste ventile s jednom ulaznom i dvije izlazne cijevi, a pri različitim položajima upravljačkog elementa komprimirani zrak iz ulazne cijevi može se dovoditi u jednu od izlaznih cijevi.S druge strane, u EPHX ventilima (ekonomajzer prisilnog praznog hoda) postoji jedna ispušna i dvije usisne cijevi, koje osiguravaju normalan atmosferski i smanjeni tlak sustavu praznog hoda rasplinjača.

Dvosmjerni ventili dijele se u dvije vrste prema položaju upravljačkog elementa kada je elektromagnet bez napona:

- Normalno otvoren (NO) - ventil je otvoren;
- Normalno zatvoren (NC) - ventil je zatvoren.

Prema vrsti pogona i upravljanja ventili se dijele na dvije vrste:

- Ventili izravnog djelovanja - protok radnog medija kontrolira se samo silom koju razvija elektromagnet;
- Pilot solenoidni ventili – protok radnog medija se dijelom kontrolira korištenjem tlaka samog medija.

U automobilima i traktorima najčešće se koriste jednostavniji ventili s izravnim djelovanjem.

klapan_elektromagnitnyj_2

Također, ventili se razlikuju po radnim karakteristikama (napon napajanja od 12 ili 24 V, nominalni provrt i drugi) i značajkama dizajna.Zasebno je vrijedno spomenuti ventile koji se mogu sastaviti u blokove od 2-4 komada - zbog određenog položaja cijevi i pričvrsnih elemenata (ušica), mogu se kombinirati u jednu strukturu s velikim brojem ulaznih i odvodne cijevi.

 

Opća struktura i princip rada elektromagnetskih ventila

Svi elektromagnetski ventili, bez obzira na vrstu i namjenu, imaju u osnovi isti dizajn i imaju nekoliko glavnih komponenti:

- Elektromagnet (solenoid) s armaturom jednog ili drugog dizajna;
- Upravljački/blokirajući element (ili elementi) spojen na armaturu elektromagneta;
- Šupljine i kanali za protok radnog medija, spojeni na armature ili mlaznice na tijelu;-Korpus.

Također, ventil može nositi razne pomoćne elemente - uređaje za podešavanje napetosti opruga ili hoda upravljačkog uređaja, odvodne armature, ručke za ručno upravljanje protokom radnog medija, sklopke za upravljanje drugim uređajima ovisno o stanju. ventila, filtera itd.

Ventili se dijele u tri skupine prema vrsti i izvedbi upravljačkog elementa:

- Kalem - upravljački element izrađen je u obliku kalema, koji može distribuirati tokove radnog medija kroz kanale;
- Membrana - upravljački element izrađen je u obliku elastične membrane;
- Klip - upravljački element izrađen je u obliku klipa uz sjedalo.

U tom slučaju ventil može imati jedan, dva ili više upravljačkih elemenata spojenih na jednu armaturu elektromagneta.

Princip rada solenoidnog ventila je vrlo jednostavan.Razmotrite rad najjednostavnijeg dvosmjernog membranskog normalno zatvorenog ventila koji se koristi u sustavima za opskrbu gorivom.Kada je ventil bez napona, armatura se djelovanjem opruge pritišće na dijafragmu, koja blokira kanal i sprječava daljnji protok tekućine kroz sustav.Kada se struja nanese na elektromagnet, u njegovom namotu nastaje magnetsko polje, zbog čega se armatura povlači prema unutra - u ovom trenutku membrana, koju armatura više ne pritiska, podiže se pod utjecajem radnog tlaka srednje i otvara kanal.Uz naknadno uklanjanje struje iz elektromagneta, armatura pod djelovanjem opruge će se vratiti u prvobitni položaj, pritisnuti membranu i blokirati kanal.

Dvosmjerni ventili rade na sličan način, ali koriste ili kalemove ili upravljačke elemente tipa klipa umjesto dijafragme.Na primjer, razmotrite dizajn i rad EPHX ventila automobila s rasplinjačem.Kada je elektromagnet bez napona, armatura se podiže pod djelovanjem opruge, a element za zaključavanje zatvara gornji spoj, spajajući bočne i donje (atmosferske) priključke - u ovom slučaju, atmosferski tlak se primjenjuje na EPHH pneumatski ventil, zatvoren je i sustav praznog hoda rasplinjača ne radi.Kada se struja dovede do elektromagneta, armatura se uvlači, svladavajući silu opruge, zatvara donji spoj, dok otvara gornji, koji je spojen na usisnu cijev motora (gdje se opaža sniženi tlak) - u ovom slučaju, vakuum se primjenjuje na pneumatski ventil EPHH, otvara se i uključuje sustav mirovanja.

Solenoidni ventili su vrlo pouzdani i nepretenciozni u radu, imaju značajan resurs (do nekoliko stotina tisuća aktiviranja) i, u pravilu, ne zahtijevaju posebno održavanje.Međutim, u slučaju kvara, bilo koji ventil mora se zamijeniti što je prije moguće - samo u tom slučaju bit će osigurane potrebne performanse i sigurnost vozila.


Vrijeme objave: 24. kolovoza 2023