Электромагнитный клапан - устройство и принцип работы. Электромагнитные клапаны двигателя

Электромагнитный клапан - устройство и принцип работы

Электромагнитный клапан являет собой электромеханическое устройство, которое управляется при помощи электрического тока. Последний проходит через электромагнит (катушка, накрученная вокруг сердечника), вследствие чего образуется магнитное поле. Своим действием оно может открывать и - наоборот - закрывать электромагнитный клапан.

Вообще данный механизм используется для регулировки потока жидкостей и газов. Чаще всего он используется в сельскохозяйственной отрасли (системы орошения) и в промышленных целях. Также он незаменим в автомобилях.

В конструкцию данного механизма входят следующие детали:

• Соленоидная катушка.
• Пилотное отверстие.
• Тарелка электромагнитного клапана.
• Закрывающая пружина.
• Якорь катушки клапана.
• Основное проточное отверстие.
• Диафрагма мембранного усилителя.
• Выравнивающее проточное отверстие механизма.
• Принудительная система открытия клапана, которая приводится в действие посредством пружины.

Электромагнитный клапан 2109-го ВАЗа и его принцип действия

В данном механизме образуется некая механическая сила, создаваемая электромагнитной катушкой (она преобразует электроэнергию в энергию магнитного поля.) В результате этого электромагнитный клапан меняет свое положение – может закрываться и открываться. На входе данная деталь имеет впускную трубу, по которой в механизм проходит газ или жидкость.

Электромагнитный клапан ВАЗа включает в себя резиновую (реже – пластиковую) мембрану. Она прижимается во впускной трубе и может регулировать поток входящей жидкости. Передняя ее сторона состоит из уплотнительного кольца, которое в нужный момент предотвращает проникновение потока внутрь механизма. Мембрана чаще всего крепится на металлических пружинах, зафиксированных на обратной стороне клапана.

Положение данного механизма зависит от металлического штока, который размещен под катушкой. При возбуждении последней шток отодвигается под воздействием магнитного поля, а в это время от мембраны отходит уплотнительное кольцо. Таким образом поток газа или жидкости проходит в электромагнитный клапан. Когда катушка отключается, мембрана под воздействием пружины прижимается к уплотнительной поверхности на впуске.

Давление в клапане

Данная деталь, в отличие от обычных насосов, выполняющих аналогичную функцию, не имеет каких-либо механических устройств, при помощи которых поток газа проходит в систему. Именно поэтому так важно соблюдать разность давлений на впускном и выпускном входе клапана. Для того чтобы жидкость прошла через электромагнитный клапан, во впускном трубопроводе должно образоваться более высокое давление, нежели на выпускном. Если данное значение будет одинаковым на обоих концах механизма, поток уже не пройдет в рабочую среду. Такой принцип действия имеет большинство современных клапанов, кроме устройств прямого действия (они могут передавать газ и жидкость вне зависимости от давления в трубопроводах).

Электромагнитные клапаны и фильтры ГБО автомобилей, устройство

Для управления подачей газа и бензина в системе питания газобаллонного оборудования ГБО автомобилей устанавливаются газовые и бензиновые электромагнитные клапаны. Клапаны достаточно часто объединены конструктивно с фильтрами для очистки поступающего топлива. 

Электромагнитные клапаны и фильтры газобаллонного оборудования ГБО автомобилей, назначение, устройство и принцип действия.

В основном электромагнитные клапаны и фильтры различаются по пропускной способности. Если не учитывать это условие, то при замене штатных узлов на другие возможно резкое ухудшение характеристик двигателя и газобаллонного оборудования ГБО автомобилей из-за снижения пропускной способности клапана и фильтра.

На рисунках представлены электромагнитные фильтры-клапаны различной пропускной способности. Электромагнитные клапаны для ГБО грузовых автомобилей и автобусов состоят из корпуса, к которому крепится при помощи гайки колпак фильтра. В колпаке находится войлочный фильтрующий элемент.

В верхней части электромагнитного клапана расположен дифференциальный клапан, который перекрывает подачу газа под действием подпружиненного цилиндра. При подаче питания в цепь катушки цилиндр перемещается вверх и открывается дифференциальный клапан.

Электромагнитный клапан-фильтр меньшей пропускной способности устанавливается на ГБО легковых автомобилях. Он состоит из корпуса, к которому крепится при помощи четырех винтов отстойник. В верхней части электромагнитного клапана расположена направляющая втулка, которая ввинчивается в его корпус.

Внутри втулки перемещается подпружиненный якорь с клапаном, который перекрывает подачу газа. На втулке при помощи стопорной шайбы закреплена катушка. При подаче питания в цепь катушки открывается якорь и газ поступает в корпус. Затем газ очищается, проходя через фильтр. На дне отстойника помещен постоянный магнит для сбора металлических загрязнений, поступающих с окалиной из баллонов.

Специальные газовые электромагнитные клапаны высокого давления для перекрытия подачи газа в ГБО автомобилей.

Для перекрытия подачи давления газа (20,0 МПа) используются специальные клапаны высокого давления. Такой клапан состоит из корпуса и электромагнита с клапаном. Герметичность соединения корпуса с электромагнитом, внутри которого перемещается клапан, обеспечивается уплотнительной прокладкой. Работа клапана аналогична представленным выше электромагнитным клапанам.

Для очистки газа в магистралях высокого давления газобаллонного оборудования автомобилей применяются газовые фильтры.

Бензиновые электромагнитные клапаны ГБО автомобилей.

Бензиновые электромагнитные клапаны устанавливают в разрыв топливной магистрали. Большинство клапанов имеют устройство для ручного открытия бензомагистрали. Бензоклапан состоит из корпуса, в который запрессованы патрубки входа и выхода бензина. В корпус ввинчена направляющая втулка, которая уплотняется с использованием уплотнительного кольца.

Внутри втулки перемещается подпружиненный якорь, на торце которого запрессован клапан. При подаче питания на обмотку катушки, якорь поднимается и открывает клапан. С противоположной стороны в корпус ввинчен механический аварийный клапан. Вращением его маховичка можно открыть поступление бензина при отключенном питании на катушке.

По материалам книги «Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования автомобилей». Ю.В. Панов.

Похожие Статьи :

auto.kombat.com.ua

Проверка и замена электромагнитного клапана системы MIVEC Mitsubishi Outlander XL 2007

Инструменты (для двигателей 4B12/4B11):

• Домкрат винтовой
• Балонный ключ
• Отвертка плоская средняя
• Ключ трещоточный
• Удлинитель (с карданчиком)
• Головка на 10 мм
• Головка на 12 мм
• Гаечный ключ накидной прямой на 16 мм
• Динамометрический ключ
• Маркер
• Шестигранный спецключ для фиксации натяжного механизма (или штифт)
• Тестер
• Противооткатный упор (башмак)
• Нож (или ножницы)

Инструменты (для двигателя 6B31):

• Гаечный ключ накидной изогнутый на 10 мм

Детали и расходники:

• Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A021 / 1028A109 распределительного вала впускных клапанов (для двигателей 4B12 и 4B11, при необходимости)

• Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A022 / 1028A110 распределительного вала выпускных клапанов (для двигателей 4B12 и 4B11, при необходимости)

• Электромагнитный клапан управления подачей масла MIVEC 1028A053 распределительного вала выпускных клапанов (для двигателя 6B31, при необходимости)

• Кольцевая прокладка клапана управления подачей масла MN163682 - 2 шт. (для двигателей 4B12 и 4B11)

• Кольцевая прокладка клапана управления подачей масла 1748A002 - 2 шт. (для двигателя 6B31)

• Моторное масло
• Провода
• Изоляционная лента
• Веревка или проволока (для двигателей 4B12/4B11)

Примечания:

Система Mitsubushi MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control –система изменения фаз газораспределения) двигателей 4B12 и 4B11 позволяет плавно изменять фазы газораспределения в соответствии с условиями работы двигателя. Это достигается путем поворота распределительного вала впускных клапанов относительно вала выпускных в диапазоне 25° (по углу поворота коленчатого вала) для двигателя 4B11 или 40° (по углу поворота коленчатого вала) для двигателя 4В12 и поворота распределительного вала выпускных клапанов относительно вала впускных в диапазоне 20° (по углу поворота коленчатого вала). В результате изменяется момент начала открытия впускных клапанов и закрытия выпускных клапанов, а следовательно, изменяется и величина времени "перекрытия" (то есть времени, когда выпускной клапан еще не закрыт, а впускной – уже открыт) вплоть до ее исключения (нулевого значения). Управление системой Mitsubishi MIVEC осуществляется при помощи электромагнитного клапана управления подачей масла (OCV - Oil Control Valve). По сигналу блока управления двигателем электромагнит через плунжер перемещает основной золотник, перепуская масло, поступающее из магистрали системы смазки двигателя, в том или ином направлении. В случае возникновения неисправности, управление системой будет отключено, и установится угол поворота распределительного вала, соответствующий самому позднему началу открытия впускных клапанов (максимальный угол задержки) и самому раннему началу закрытия выпускных клапанов (минимальный угол задержки).

Система Mitsubushi MIVEC (Mitsubishi Innovative Valve timing Electronic Control – система изменения величины открытия клапанов) двигателя 6B31 регулирует величину открытия впускных клапанов в зависимости от числа оборотов коленчатого вала. Эта система позволяет установить оптимальную величину открытия клапанов для каждого момента работы двигателя, что позволяет достигнуть повышенной мощности, лучшей топливной экономичности и меньшей токсичности отработавших газов. Основными элементами системы MIVEC являются распределительный вал с тремя кулачками на пару клапанов и коромысла с роликами, обегающими каждый кулачок распределительного вала. При низкой частоте вращения коленчатого вала каждое коромысло низких кулачков обегает профиль своего кулачка. При этом величина открытия впускных клапанов минимальная. На высокой частоте вращения электромагнитный клапан подает масло в канал оси коромысел впускных клапанов. Под давлением внутри втулок коромысел перемещаются плунжеры. Каждый плунжер входит в зазор между носком коромысла высокого кулачка и коромыслом низкого кулачка. Кинематическая цепь замыкается, и оба коромысла начинают работать по профилю высокого кулачка. В результате ход клапанов увеличивается, улучшается наполнение цилиндров и двигатель развивает большую мощность. Элементы управления системой изменения величины открытия впускных клапанов MIVEC расположены в задней части головки блока цилиндров. В случае неисправности системы MIVEC управление ею прекращается и газораспределительный механизм работает по обычной классической схеме.

1. Отсоедините провод от клеммы минус аккумуляторной батареи.

2. Снимите декоративный кожух двигателя, как описано здесь.

3. (двигатели 4B12/4B11) Снимите ремень привода вспомогательных агрегатов двигателя, как описано здесь.

4. (двигатели 4B12/4B11) Снимите насос гидроусилителя рулевого управления в сборе с его кронштейна вместе с подсоединенными шлангами (для наглядности показано на снятом двигателе).

Примечание:

После снятия, с помощью проволоки или веревки подвесьте насос гидроусилителя рулевого управления в сборе вместе со шлангами на кузове в таком месте, где они не будут помехой при снятии и установке других деталей. Возможно, удастся отвернуть болт крепления клапана MIVEC впускных клапанов без снятия ремня привода вспомогательных агрегатов и насоса ГУР.

5.1. (двигатели 4B12/4B11) Сжав фиксаторы колодки проводов, отсоедините ее от разъема электромагнитного клапана управления подачей масла со стороны выпускных клапанов и отверните болт его крепления, воспользовавшись головкой на 10 мм (см. первое фото ниже). Аналогичные операции проделайте с клапаном впускных клапанов (см. второе фото ниже).

5.2. (двигатель 6B31) Сжав фиксаторы колодки проводов, отсоедините ее от разъема электромагнитного клапана управления подачей масла и отверните болт его крепления к головке блока цилиндров, воспользовавшись головкой на 10 мм.

6. Выньте клапан(а) с кольцевой прокладкой из головки блока цилиндров.

8. Для проверки клапана MIVEC подсоедините тестер в режиме омметра к выводам клапана. Сопротивление клапана при 20°С должно составлять 6,75 - 8,25 Ом.

9. Подайте на выводы клапана напряжение аккумуляторной батареи и убедитесь, что золотник клапана перемещается.

10. Нанесите небольшое количество моторного масла на кольцевую прокладку и установите ее на клапан управления подачей масла.

Примечание:

Используйте для клапанов только новые кольцевые прокладки. Для предотвращения повреждения кольцевой прокладки перед установкой оберните защитной лентой рабочую часть электромагнитного клапана, на которой расположены каналы для прохода масла.

11. Установите электромагнитный(е) клапан(ы) в головку блока цилиндров.

12. Затяните болты крепления клапана(ов) номинальным моментом 11 ± 1 Н·м.

13. Установите на двигатель Аутлендер ХЛ все снятые детали в последовательности, обратной снятию.

В статье не хватает:

• Фото инструмента
• Фото деталей и расходников

Источник: carpedia.club

carpedia.club

5.2.12. Электромагнитный клапан остановки двигателя

При выключении двигателя электромагнитный клапан устройства остановки двигателя перекрывает подачу топлива. Устройство неисправно, если в двигателе несмотря на наличие топлива не наблюдается вспышек в цилиндрах.

Проверка электромагнитного клапана остановки двигателя

Выполняйте в следующем порядке:

при включении зажигания электромагнитный клапан остановки двигателя должен издавать характерный щелчок срабатывания электромагнита;

щелчок может отсутствовать при неисправном устройстве или нарушении цепи питания устройства. Для проверки цепи питания включите зажигание и контрольной лампочкой на 12 в проверьте наличие напряжения на контактах устройства;

если лампочка горит, электромагнитный клапан неисправен и подлежит замене;

если лампочка не горит, неисправна электрическая цепь от замка зажигания к электромагнитному клапану.

Снятие и установка электромагнитного клапана остановки двигателя

Выполняйте в следующем порядке:

электромагнитный клапан остановки двигателя расположен в задней части топливного насоса;

отсоедините провод от отрицательной клеммы аккумуляторной батареи;

отсоедините электрический разъем от клапана остановки двигателя;

вывинтите электромагнитный клапан из корпуса топливного насоса 3;

установка производится в последовательности, обратной снятию. При этом необходимо использовать новое уплотнительное кольцо круглого сечения.

note2auto.ru

Электромагнитный (соленоидный) клапан

Электромагнитные (соленоидные) клапаны –  это электромеханические управляющие устройства, используемые для контроля и управления потоком различных сред, таких например, как вода или газ, а также многих других. Электромагнитным клапан называется потому, что для активации управляющего устройства используется электромагнитная катушка (соленоид).

Как работает электромагнитный клапан?

Когда возникает нужда в перекрытии потока среды  (закрытии клапана) с управляющего устройства на электромагнитную катушку подается электрическое напряжение. Под действием электричества сердечник опускается, (или поднимается - в зависимости от конструкции клапана), и перекрывает поток среды. Когда напряжение пропадает, сердечник возвращается в исходное состояние.

В чем заключаются преимущества и недостатки электромагнитного клапана?

Применение электромагнитных клапанов.

Электромагнитные клапаны используются в различных отраслях промышленности. Они используются в машиностроении, химической и нефтегазовой промышленности, системах очистки, холодильном оборудовании, системах центрального отопления, системах автоматического пожаротушения и многих других областях

Виды электромагнитных клапанов и их механизмов работы

В зависимости от состояния клапана до подачи на него напряжения, клапаны делятся на нормально закрытые клапаны, и нормально-открытые клапаны. Нормально-закрытые клапаны в нерабочем состоянии закрыты, а при подаче напряжения – открываются. Нормально-открытые клапаны открыты в рабочем состоянии, и закрываются при подаче напряжения. 

В зависимости от степени воздействия на поток, клапаны могут быть отсечными – они используются тогда, когда нужно мгновенное перекрытие потока, например при возможной аварии, и регулирующими – они предназначены для постепенного изменения мощности потока, а также для их смешивания

По способу подключения к трубопроводу, клапаны могут быть муфтовыми (крепится при помощи резьбового соединения), фланцевыми (с использованием фланцев), межфланцевыми  (клапан находится между фланцами, стягивающихся специальными шпильками) и приварными (присоединеие осуществляется при помощи электросварки)

По характеру действия клапаны бывают одноходовые, двухходовые, трехходовые, и четырехходовые,

Механизмов работы таких клапанов тоже два:

• Прямого действия, использующийся на небольших расходах – то есть, регулировка происходит исключительно при подаче напряжения на катушку и приведению в движение сердечника;
• Пилотного действия, использующийся на больших расходах – подача напряжения воздействует на пилотный, а открытие основного клапана происходит посредством использования  энергии потока воды. Такой механизм работы требует обязательного наличия перепад давления около 0,2 атм. По такому принципу работает электромагнитный обратный клапан для воды, предотвращающий обратный поток в трубопроводе.

Какие материалы используются в электромагнитных клапанах?

Электромагнитные клапаны используются в самых разных комбинациях оборудования, в том числе и для контроля сред с высокой  агрессивностью. Корпус клапана должен быть изготовлен из высокопрочного материала, для того, чтобы предотвратить его преждевременный выход из строя. Наиболее важными компонентами тут являются материалы уплотнения.

Как подобрать уплотнение для клапана?

Подбор уплотнения – наиболее сложный аспект подбора электромагнитного клапана. Тут нужно учитывать химические свойства среды, температуру и давление. Наиболее распространенными уплотнительными материалами  являются  бутадиен-нитрильный каучук (NBR), этилен-пропиленовый каучук (EPDM), фторкаучук VITON  и политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Материалы уплотнений для клапанов

Как работают электромагнитные клапаны (видео)

rgk-palur.ru

описание, виды, применение :: SYL.ru

Большая часть современных водопроводных запорных арматур функционирует за счет вложения человеком физического труда. Трубопровод перекрывают способом поворота крана либо клапана. Однако в хитроумных системах такой метод проверки объективно считается медленным, сложным и неудобным. Монтаж базовых электроприводов не всегда оправдан, потому что обходится очень дорого. Подобную трудность можно преодолеть, если на участке установить клапан соленоидный.

Для чего он необходим

Электромагнитные вентили широко применяются в системах водоподготовки, подачи холодной воды в экструдерах, снабжения работы парогенераторов и котельных объектов, соединения разных сред, а также для наполнения и опустошения сосудов с системами автоматического управления. Использование таких установок делает технологическую процедуру более удобной и надежной.

Особенности

Соленоидный клапан представляет собой маленькую конструкцию, которая действует за счет электромагнитных напряжений. У простых запорных арматур устройство совсем легкое, и состоит оно из небольшого элемента, который перекрывает поток. Такой составляющей может быть шар с пробоиной либо диск. Но для закрытия трубопровода следует повернуть дополнительную ручку на кране, тогда как соленоидные установки требуется лишь подключить к электричеству, а все остальное они произведут самостоятельно.

Назначение

Особенность работы такого прибора понятна и проста. Во внутренней части механизма имеется катушка, которая реагирует на электромагнитные толчки. При действии на нее электромагнитного поля она дает напряжение на маленький плунжер. Запорная часть вжимается поршнем или простым устройством из нескольких пружинок, как пластиковая труба. Процесс определенной работы зависит от того, какой клапан соленоидный будет вмонтирован. В одном оборудовании при подаче электричества закрепляющий диск приподнимается, а в другом, совсем наоборот, опускается для полного перекрытия потока.

Принцип работы

Особенность действия данной установки - несложность и производительность. В сравнении с громоздкими кранами, имеющими электроприводы, этот прибор нуждается в минимальном приложении человеческих усилий. Просто достаточно подать короткий электрический толчок, чтобы клапан соленоидный электромагнитный начал свою работу. По этой причине аналогичное устройство применяется в непростых системах трубопроводов. К примеру, в фармакологической либо химической промышленности, где нужно обладать правами, чтобы распоряжаться всеми процедурами с четкостью до секунды.

Преимущества клапанов

Существует, конечно, немало плюсов таких приборов, а именно:

• практичность;
• функциональность;
• возможность точно следить за всеми процессами и настраивать порядок системы;
• надежность;
• отсутствие трудностей с установкой;
• сравнительная легкость конструкции.

Недостатки

Однако, помимо достоинств, клапан (соленоидный) имеет еще и минусы:

• требуется подключение прибора к электричеству;
• стоимость такой установки порядком выше средней цены простой запорной арматуры;
• при неверном использовании деталь способна поломаться.

Характеристики

Электромагнитные клапаны выпускают в разных вариантах. Каждая дополнительная разновидность определена для осуществления тех или иных целей. По качествам работы их разделяют на несколько видов.

1. Нормально закрытый соленоидный клапан. В неподвижном положении он перекрыт. Это означает, что откроется он лишь в том случае, если подадут на катушку электрический импульс.
2. Нормально открытый. Такой прибор, наоборот, все время находится в открытом состоянии. А сам поток перекрывается только после звонка.
3. Регулируемый на квадратные трубы. Такую разновидность установок можно индивидуально настраивать из одной позиции в другую, что очень выгодно.

Виды

По типу устройства клапаны бывают:

• простые на полипропиленовые трубы, имеющие 2 входа и являющиеся стереотипной запорной арматурой;
• трехходовые – выполняющие предназначение смесителя, так как отличаются 3 входами и могут их проверять;
• комбинированные модели являются самыми сложными установками с ненормированными характеристиками и механизмами (делят такие изделия по классу рабочей среды и монтируют в системы определенных функций по заказу).

На заметку

Самый востребованный и популярный – это клапан соленоидный электромагнитный для воды. Он же является и самым дешевым. Более дорогие экземпляры можно использовать с нефтью, агрессивной химией, бензином, газом и другими веществами.

Немаловажной характеристикой такого устройства считается нижний и внешний диаметр. Эти цифры указываются в дюймах либо миллиметрах. Дюймовое определение устанавливают двумя показателями. К примеру, закрытый клапан (соленоидный) ¾ дюйма в диаметре пригоден для труб с такими же параметрами. При счете в миллиметрах можно заметить, что эта установка обладает диаметром по высоте 19-20 мм.

www.syl.ru

• 
  Джетта 2 двигатель
• 
  Урал новый двигатель
• 
  Двигатель 1л с
• 
  Тойота двигатель троит
• 
  Сапунит двигатель причина
• 
  Крышка двигателя рено
• 
  Дизельный двигатель зимой
• 
  Номер двигателя лансер
• 
  Номер двигателя лада
• 
  Двигателя вольво 850
• 
  Двигатели на спутниках