Соленойд акпп-устройство, назначение
Содержание:
- Преимущества электромагнитных клапанов для воды
- Как проверить и заменить соленоиды?
- Типичные проблемы
- Алгоритм действий при замене
- Снижение энергопотребления соленоида
- Устройство и принцип работы соленоиды: как это работает?
- Как установить своими руками электроклапан для воды (12 Вольт, 220В)
- Соленоид на постоянном токе
- Виды и сфера применения
- Индуктивность
- Принцип работы соленоида
- Неисправности соленоидов АКПП и их ремонт
- Классификация клапанов: что такое соленоид, основные виды механизмов
- Магнитное поле, создаваемое катушкой
- Почему используют АКПП?
- Установка электромагнитного клапана для воды своими руками
- Как проверить
Преимущества электромагнитных клапанов для воды
Главным преимуществом устройства является возможность удаленного и быстрого регулирования потоков рабочей среды. Без электромагнитных затворов становится невозможной работа сложных технологических установок и простых бытовых приборов, таких, как кофеварка и стиральная машина.
Кроме того, электропривод позволяет:
- Подключать соленоидный клапан к централизованной и автоматизированной системе управления. Это многократно повышает точность и оперативность регулировок параметров по сравнению с ручным управлением.
- Снижать трудозатраты на управление технологическими процессами.
- Повышать безопасность производства и исключать воздействие на оператора вредных факторов производственной среды.
- Повышать эффективность работы бытовых приборов и производственных установок за счет точного и быстрого управления потоками рабочих сред и их параметров.
Это обеспечивает высокую надежность оборудования, минимальный износ и долгий срок его службы.
Недостатком данного типа устройств являет невозможность плавной регулировки степени открытия затвора. Обеспечивается только два положения: «открыто» и «закрыто».
Как проверить и заменить соленоиды?
Как распознать, что вам необходимо осуществить ремонт соленоидов АКПП? О поломке вам подскажут следующие типичные признаки:
- удары;
- толчки;
- рывки при переключении передач,
- переход трансмиссии в аварийный режим.
Если вы заметили, что передачи переключаются с толчками, – это именно тот случай, когда надо заглянуть в блок соленоидов АКПП.
Из-за недостатка давления может начаться работа всухую. Это ускорит в разы износ втулок. Возникшая при этом вибрация может повредить детали коробки вплоть до состояния, не подлежащего восстановлению. Могут выйти из строя различные детали коробки. Например, тормозные ленты. Это произойдет в случае длительной эксплуатации при неисправности.
Исправность можно проверить самостоятельно с помощью омметра. Если соленоид имеет нормальное сопротивление, а при подаче на него напряжение, вы слышите щелчок, достаточно будет просто промыть его. Но вот современные соленоиды более сложной конструкции с электро регулятором необходимо отправлять на компьютерную диагностику. Компьютер выдаст код ошибки. Вы сможете по этому коду расшифровать имеющуюся неисправность или же доверить это дело мастеру.
Для того, чтобы самостоятельно справиться с заменой соленоидов в АКПП, нужно вначале определить тип АКПП. Как правило, эта информация указывается производителем в виде таблице, наклеенной на самой АКПП.
Найдите соответствующий вашей АКПП новый соленоид. Открутить блок можно аккуратно обычной монтировкой. Далее следует очистить посадочное место от пыли и остатков старой прокладки. Новый блок устанавливать нужно аккуратно, затягивать постепенно. После установки следует протестировать авто, переключая скорости.
Если вы доверите дело мастерам, они дополнительно произведут более тщательную очистку от пыли места, где были установлены прежние детали. Чаще всего эти детали обдувают сжатым воздухом.
Новый блок нужно устанавливать достаточно аккуратно. Если перетянуть его можно деформировать и тогда срок службы его будет значительно сокращен. Обычно вся процедура сопровождается тестированием авто при помощи компьютерной диагностики. АКПП должна подружиться с ними. После все процедуры компьютер не должен выдавать ошибок. Я советую вам отправиться в автомастерскую, если вы не уверены в своих силах. Выбор за вами.
Типичные проблемы
Очень часто соленоиды приходят в негодность из-за перегорания электрообмотки. На плунжере появляется нагар. Он забивается очень мелкой пылью от различных расходных материалов и узлов. Клапан-золотник в таких случаях начинает клинить либо при рабочей температуре масла, либо «холодным». Это легко исправляется путем промывки в специальных растворителях. Мастера применяют для очистки деталей ультразвук или переменный ток. В некоторых случаях фрикционная накладка истирается до клеевого вещества. Тогда к нагару вместе с пылью, присоединяется еще и клей. Это существенно усложнит процедуру ремонта.
Популярной причиной поломки также является износ составных частей самого соленоида. Это может быть:
- манифольд;
- втулки;
- клапан;
- плунжер;
- шарик.
Чаще всего, по своему опыту могу сказать, что засоряется сам плунжер продуктами от износа фрикционов. Тогда и появляются проблемы в переключении. Появившийся на поверхности нагар истирает трущиеся поверхности клапанов, втулок. Бронзовые втулки истираются очень часто. Есть специальные наборы для самостоятельной замены втулок. Они существенно продлевают срок службы.
Соленоиды имеют свой срок службы. Он исчисляется количеством открываний –закрывания. Эта цифра находится в пределах диапазона от 300 000 до 400 000 циклов. Когда именно это произойдет, не всегда зависит от пробега, но в значительной степени больше зависит от работы электронного блока управления при нажатии на педаль газа. В некоторых коробках передач предусмотрен такой механизм работы, при котором одни работают на порядок интенсивнее других. Вследствие этого они выработают ресурс раньше.
Еще одной частой распространенной причиной поломки становятся различные механические повреждения (трещины) в корпусе. Может быть, и недостаточно упруга сама пружина. Или же случился обрыв электрической обмотки.
Алгоритм действий при замене
Какие инструменты и материалы понадобятся, чтобы поменять соленоиды АКПП:
- накидные ключи для снятия сливной и заливной пробок;
- трещотка и головки для откручивания поддона и гидроблока;
- новые прокладки для пробок, поддона, уплотнитель для гидроплиты;
- новый масляный фильтр;
- ATF жидкость;
- соленоиды;
- мягкая тряпка без ворса;
- ёмкость для слива жижи;
- воронка со шлангом.
Алгоритм действий:
- Заведите двигатель. Прогрейте коробку, переводя селектор по всем положениям. Так масло быстрее разгонится . Прокатитесь 20 км на средних оборотах.
- Установите машину на яму или подъёмник.
- Заглушите двигатель.
- Теперь нужно слить ATF. Для этого открутите сливную пробку на днище и подставьте ёмкость. Масло будет горячим!
Открутите болты поддона. Снимайте аккуратно, он может упасть и пролить остатки жижи! Если поддон на герметике, используйте шпатель.
Протрите плоскость прилегания поддона тряпкой.
Промойте поддон, очистите магниты. Если корпус деформирован, замените поддон новым. Установите новую прокладку.
Снимите фильтр. Из него также может потечь жидкость
Грязный фильтр выкиньте.
Отключите датчики температуры на гидроблоке.
Отсоедините разъёмы электроклапанов.
При снятии гидроблока может потечь масло, поэтому откручивайте плиту осторожно.
Отвинтите болт соленоида. Снимите кронштейн крепления
Выньте клапан.
Подробнее изучите нюансы открытия и промывки гидроблока своей модели АКПП.
После сборки промытой гидроплиты, установите соленоиды по схеме.
Соберите коробку в обратной последовательности с новым фильтром и прокладками.
Всю слитую жидкость из сливного отверстия, поддона, гидроблока, соленоидов соберите в одну ёмкость. Измерьте общий объём. Залейте в коробку чистую ATF в количестве слитой, добавив 100 — 300 мл для компенсации разлитой жижи.
Прогрейте АКПП.
Проверьте уровень масла.
Снижение энергопотребления соленоида
Одним из основных недостатков соленоидов, особенно линейного соленоида, является то, что они являются «индуктивными устройствами», изготовленными из катушек с проволокой. Это означает, что соленоидная катушка преобразует часть электрической энергии, используемой для их работы, в «нагрев» из-за сопротивления провода. Другими словами, при длительном подключении к источнику электропитания они нагреваются, и чем дольше время, в течение которого питание подается на соленоидную катушку, тем горячее становится. Также, когда катушка нагревается, ее электрическое сопротивление также изменяется, позволяя течь большему току, повышая ее температуру.
При постоянном входном напряжении, подаваемом на катушку, катушка соленоидов не имеет возможности остыть, потому что входная мощность всегда включена. Чтобы уменьшить этот самогенерируемый эффект нагрева, необходимо уменьшить либо количество времени, в течение которого катушка находится под напряжением, либо уменьшить количество тока, протекающего через нее. Один из способов потребления меньшего тока заключается в подаче подходящего достаточно высокого напряжения на электромагнитную катушку, чтобы обеспечить необходимое электромагнитное поле для работы и посадки плунжера, но затем один раз активировать для снижения напряжения питания катушек до уровня, достаточного для поддержания плунжера, в «сидячем» или закрытом положении.
Используя этот метод, соленоид может быть подключен к его источнику напряжения на неопределенный срок (непрерывный рабочий цикл), так как мощность, потребляемая катушкой, и выделяемое тепло значительно уменьшаются, что может быть до 85-90% при использовании подходящего силового резистора. Однако мощность, потребляемая резистором, также будет генерировать определенное количество тепла, I 2 R (закон Ома), и это также необходимо учитывать.
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.
Это интересно! Все соленоиды АКПП устанавливаются внутри гидравлической плиты и регулируются электронным блоком управления коробки. Подключение соленоидов к ЭБУ осуществляется через системы проводов, подключаемых к клапану через шлейф. На практике вероятность поломки самого шлейфа в разы выше, чем выход из строя самого соленоида. Именно поэтому гидроблок АКПП, как правило, устанавливается внизу коробки, чтобы облегчить его демонтаж и ремонт, не прибегая к полной разборки или извлечения КПП из автомобиля.
Как установить своими руками электроклапан для воды (12 Вольт, 220В)
С установкой электромагнитного клапана (12 Вольт, 220В) на воду можно справиться самостоятельно. Чтобы избежать ошибок в процессе этого, желательно придерживаться некоторых правил:
- не допускается монтаж запорного устройства, оснащенного катушкой, которая способна выполнять функцию рычага;
- все работы по установке или демонтажу клапана можно выполнять только после того, как система полностью обесточена;
- нужно позаботиться о том, чтобы вес трубопровода не оказывал давления на корпус клапана.
Запорные устройства могут использоваться в условиях открытой местности, например, на локальных очистных сооружениях, которые нередко можно встретить на дачных участках. В этом случае электромагнитный прибор нуждается в дополнительной защите. Для этих целей подойдет стандартная ФУМ-лента. Ее также необходимо использовать, если работа осуществляется при низких температурах.
Статья по теме:
При подключении устройства к сети электропитания обязательно нужно применять гибкий кабель. Рекомендуемое сечение жил – 1 мм.
В процессе установки устройства своими руками необходимо контролировать направление стрелки на корпусе электроклапана
Процесс установки соленоидного клапана (220В, 12В): практические советы
Прежде чем перейти к непосредственному монтажу, нужно определить, какой тип подключения будет для этого использоваться.
При резьбовом соединении на выходном и входном патрубках имеется внутренняя или внешняя резьба. Применяя фитинги соответствующего размера и конфигурации, арматуру можно встроить в трубопроводную систему. Этот вариант считается наиболее удобным, если клапан устанавливается своими руками.
При фланцевом соединении используются патрубки, которые на концах имеют фланцы. Эти же элементы должны присутствовать и на трубах. Стягивание деталей осуществляется с помощью болтов. Фланцевое соединение позволяет создать в системе высокую интенсивность потока, а также давление немалой величины. Чаще всего оно встречается на магистралях со средним и высоким показателем давления.
Инструкция с подробным описанием процесса монтажа прилагается к каждой упаковке с клапаном. Если все сделать правильно, устройство будет исправно работать, обеспечивая защиту от протечек. Устанавливая прибор, необходимо оставить немного дополнительного пространства в зоне его монтажа. Это нужно для того, чтобы при необходимости можно было снять и заменить соленоид. Кроме этого, наличие свободного места позволит контролировать работу клапана, используя для этого механизм, обеспечивающий подъем штока вручную.
Каждый электромагнитный клапан комплектуется подробной инструкцией по установке устройства
Желательно установить фильтр на входе в клапан. Он будет задерживать твердые частицы, размер которых превышает 800 мкм. Перед ТРВ следует монтировать только нормально закрытый клапан. Чтобы исключить вероятность гидроудара при открывании запорного устройства, между ним и ТРВ нужно оставить как можно меньше места.
Не рекомендуется использовать переходники на отрезке до и после клапана. Эти элементы могут сузить диаметр трубопровода, повышая риск возникновения гидроудара. Переходники лучше размещать перед ТРВ. Если установить вертикально в соленоидный клапан трубку Т-образной конфигурации, которая будет выполнять функцию демпфера, можно снизить силу гидроудара, возникающего при закрытии. Кроме этого, наличие такой трубки позволит увеличить срок службы устройства. Демпфер крайне необходим, если трубопровод имеет большую протяженность и малый диаметр.
Соленоид на постоянном токе
Если длина соленоида намного больше его диаметра и не используется магнитный материал, то при протекании тока по обмотке внутри катушки создаётся магнитное поле, направленное вдоль оси, которое однородно и для постоянного тока по величине равно:
B=μnI{\displaystyle B=\mu _{0}nI} (СИ) (1),{\displaystyle \qquad (1),}
B=4πcnI{\displaystyle B={\frac {4\pi }{c}}nI} (СГС) (2),{\displaystyle \qquad (2),}
где μ{\displaystyle \mu _{0}} — магнитная проницаемость вакуума,
n=Nl{\displaystyle n=N/l} — число витков на единицу длины соленоида,
N{\displaystyle N} — число витков,
l{\displaystyle l} — длина соленоида,
I{\displaystyle I} — ток в обмотке.
Вследствие того, что две половины бесконечного соленоида в точке их соединения вносят одинаковый вклад в магнитное поле, магнитная индукция полубесконечного соленоида у его края вдвое меньше, чем в объёме. То же самое можно сказать о поле на краях конечного, но достаточно длинного соленоида:
BKP=12μnI{\displaystyle B_{\mathrm {KP} }={\frac {1}{2}}\mu _{0}nI} (СИ) (3).{\displaystyle \qquad (3).}
При протекании тока соленоид запасает энергию, равную работе, которую необходимо совершить для установления текущего тока I{\displaystyle I}. Величина этой энергии равна
- Ecoxp=ΨI2=LI22(4),{\displaystyle E_{\mathrm {coxp} }={{\Psi I} \over 2}={{LI^{2}} \over 2}\qquad (4),}
где Ψ=NΦ{\displaystyle \Psi =N\Phi } — потокосцепление,
Φ{\displaystyle \Phi } — магнитный поток в соленоиде,
L{\displaystyle L} — индуктивность соленоида.
При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой
- ε=−LdIdt(5){\displaystyle \varepsilon =-L{dI \over dt}\qquad (5)}.
Виды и сфера применения
Область применения соленоидного клапана не ограничивается хозяйственно-бытовой деятельностью. Наряду с централизованным отоплением и водоснабжением квартир и домов запорное оборудование можно увидеть в различных технологических системах, где они работают за счет срабатывания датчиков и таймеров.
Широко используется в следующих системах:
- мелиорация (полив) газонов, садово-огородных участков, оранжерей — в таких клапанах плунжер находится в нормально закрытом положении и открывается при срабатывании таймера, запрограммированного на определенный временной интервал полива;
- общественные туалеты, душевые, автомойки, моечные системы в сфере автосервиса — аналогичный принцип работы клапана, основанный на периодическом срабатывании таймера, открывающего поток воды;
- отопительные системы — используются как защитные устройства, предотвращающие технологические потери при порыве труб, а также восполняющие объем воды в системе при ее испарении;
- в промышленности — устройства служат своего рода дозаторами для подачи жидкости для смешивания различных материалов и сырья.
Основной задачей соленоидного клапана является равномерное и дозированное распределение и подача воды. Это обеспечивает точный контроль расхода и позволяет предотвратить потери основных ресурсов предприятия.
Другая цель использования клапана — регулирование основных гидравлических параметров трубопровода. Например, в системах отопления и горячего водоснабжения соленоид устанавливается для точного контроля движения и подачи воды.
Для этого устройство подключается к датчикам, запрограммированным на определенное давление или температуру. При наполнении системы водой температура труб и радиаторов естественно повышается до критической отметки, что может быть чревато аварией. Для предотвращения нежелательной ситуации клапан срабатывает, перекрывая приток горячей воды до тех пор, пока температура в систем не выровняется.
По видам можно классифицировать соленоидные клапаны на несколько категорий:
- по принципу действия — нормально открытые, нормально закрытые и бистабильные;
- по типу работы — одноходовые, двухходовые, трехходовые;
- по виду соленоида — постоянного и переменного тока;
- по типу соединения — резьбовые и фланцевые;
- по способу работу механизма — прямого и пилотного действия.
Нормально закрытые клапаны устанавливаются таким образом, что плунжер находится в состоянии “закрыто”. При возникновении электромагнитного поля он открывается, позволяя воде двигаться по трубам. Такие устройства можно увидеть в системах полива газонов, садов, оранжерей.
Нормально открытые клапаны в ждущем режиме находятся в положении “открыто” и не препятствуют току воды. Как только возникает напряжение на индукционной катушке, плунжер перекрывает воду. Такие устройства обычно устанавливаются в системах отопления, водоснабжения, канализации.
Одноходовые клапаны — простые устройства, работающие либо на перекрытие, либо пропуск рабочей среды по трубам. Двухходовые модели могут использоваться для предотвращения обратного тока рабочей среды. Трехходовые устройства — самые сложные по конструкции — используются для смешения потоков воды разных температур, например, при подключении системы “теплый пол” к централизованному отоплению.
Индуктивность
Как показано выше, плотность магнитного потока внутри катушки практически постоянна и определяется выражением
B{\ displaystyle B}
- Bзнак равноμNял,{\ displaystyle B = \ mu _ {0} {\ frac {NI} {l}},}
где μ — магнитная постоянная , количество витков, ток и длина катушки. Пренебрегая концевыми эффектами, общий магнитный поток, проходящий через катушку, получается путем умножения плотности потока на площадь поперечного сечения :
N{\ displaystyle N}я{\ displaystyle I}л{\ displaystyle l}B{\ displaystyle B}А{\ displaystyle A}
- Φзнак равноμNяАл.{\ displaystyle \ Phi = \ mu _ {0} {\ frac {NIA} {l}}.}
В сочетании с определением индуктивности
- Lзнак равноNΦя,{\ displaystyle L = {\ frac {N \ Phi} {I}},}
индуктивность соленоида равна
- Lзнак равноμN2Ал.{\ displaystyle L = \ mu _ {0} {\ frac {N ^ {2} A} {l}}.}
Таблица индуктивности для коротких соленоидов с различным соотношением диаметра к длине была рассчитана Деллингером, Уиттмором и Ульдом.
Это, а также индуктивность более сложных форм, может быть получено из уравнений Максвелла . Для жестких катушек с воздушным сердечником индуктивность зависит от геометрии катушки и количества витков и не зависит от тока.
Аналогичный анализ применим к соленоиду с магнитопроводом, но только если длина катушки намного больше, чем произведение относительной проницаемости магнитопровода на диаметр. Это ограничивает простой анализ сердечниками с низкой проницаемостью или очень длинными тонкими соленоидами. Наличие сердечника можно учесть в приведенных выше уравнениях, заменив магнитную постоянную μ на μ или μ μ r , где μ представляет проницаемость, а μ r — относительную проницаемость
Обратите внимание, что, поскольку проницаемость ферромагнитных материалов изменяется в зависимости от приложенного магнитного потока, индуктивность катушки с ферромагнитным сердечником обычно зависит от тока.
Принцип работы соленоида
Самая примитивная конструкция соленоида представляет собой катушку, создающую магнитное поле. Устройства, которые мы называем соленоидами, состоят из катушки и движущегося сердечника из железа или другого материала. При подаче тока в катушку сердечник втягивается и приводит в движение механический объект, соединенный с сердечником. Простой соленоид показан ниже:
Для приведения в движение сердечника на катушку подается напряжение. Поскольку индуктивное сопротивление катушки довольно велико для ускорения процессов срабатывания на катушку подают повышенное напряжение. Втягивающая сила сердечника пропорциональна току.
Для удержания механического устройства в активной зоне необходим гораздо меньший ток. Если ток в катушке после доведения механического устройства до конечной точки не уменьшить, то это вызовет значительно больший нагрев соленоида.
Для решения этой проблемы можно использовать драйвер постоянного тока. Ток можно контролировать по времени для обеспечения минимальных тепловых потерь при максимально необходимом удерживающем моменте.
Неисправности соленоидов АКПП и их ремонт
В процессе эксплуатации автоматической коробки иногда выдаются сообщения об ошибке по вине отказа соленоидов. Во избежание сбоев в АКПП рекомендуется проводить регулярное обслуживание как отдельных электромеханических клапанов, так и целого блока.
Для предотвращения заклинивания сердечника соленоида достаточно промыть устройство в специальном растворителе. Блоки соленоидов очищаются при помощи ультразвука. При использовании ультразвука нет необходимости демонтировать соленоиды с автоматической трансмиссии. Данная процедура выполняется после пройденного пути, равного 50 000 км.
Замена или ремонт соленоидов АКПП производятся после пробега авто более 300 000 км, а также после интенсивной эксплуатации машины. Если изношены отверстия клапана, появляются заметные протечки смазочной и охлаждающей жидкостей, их необходимо заменить на новые элементы.
Классификация клапанов: что такое соленоид, основные виды механизмов
Соленоидные вентили – это запорные и регулирующие устройства, которые используются для включения и отключения системы, внутри которой движется жидкость или газ. Они позволяют контролировать работу коммуникаций дистанционно. В конструкции этих устройств присутствуют электрические магниты, именуемые соленоидами. Этим и объясняется их название.
Электромагнитные клапаны — это запорные устройства, которые применяются для включения и отключения системы
Электромагнитный клапан имеет практически такое же строение, что и стандартный вариант запорного устройства. Отличие заключается лишь в том, что срабатывание механизма происходит, когда на катушку соленоидного клапана поступает электрический заряд. Для его открытия и закрытия не требуется прилагать физические усилия.
В промышленности с помощью таких клапанов контролируется процесс транспортировки различных сред и жидкостей, а также регулируется сила тока. Кроме этого, они широко применяются в быту.
Соленоидный электромагнитный клапан: классификация устройств
Существует несколько разновидностей соленоидных запорных устройств. Эти приборы классифицируются по разным признакам:
- типу конструкции;
- материалу, из которого изготовлена корпусная часть;
- виду уплотнителя;
- положению запора внутри, когда система находится в обесточенном состоянии;
- способу подключения.
Каждая разновидность прибора рассчитана на работу в различных условиях, при определенном давлении и температуре. Устройства разного типа контролируют свою среду. Различают водяные клапаны, газовые, воздушные, паровые. Существуют устройства, регулирующие работу систем, внутри которых перемещаются нефть, бензин и другие виды топлива.
Соленоидный электромагнитный клапан классифицируется по типу конструкции, способу подключения, положению запора
По способу подключения электромагнитные приборы бывают муфтовыми, фланцевыми и штуцерными. Их размер варьируется в пределах 6-150 DN, что позволяет подобрать запорный механизм для любого трубопровода. Для изготовления корпусной части приборов производители используют нержавеющую сталь, чугун, латунь, а также различные виды пластика, обладающие повышенным запасом прочности.
Перекрытие жидкости клапаном осуществляется благодаря мембране, установленной внутри него. А также в этом процессе принимает участие уплотнитель, который изготавливается из эластичных полимеров:
- этилен-пропиленового эластомера;
- фторэластомера;
- бутадиен-нитрильного каучука.
По типу подключения электромагнитные клапаны бывают муфтовыми, штуцерными и фланцевыми
Изделия из фторэластомера способны выдерживать высокие температуры, а также контакт с бензином и маслами. Каучуковые уплотнители имеют промышленное назначение, поскольку проявляют стойкость к воздействию нефтепродуктов. В электрических клапанах для воды используются изделия из этилен-пропиленового эластомера. Они могут контактировать с кислотами, солями и щелочами, которые присутствуют в составе жидкости.
Классификация электроклапанов для воды по принципу функционирования
Функциональные возможности запорных устройств зависят от внутреннего строения, количества патрубков и отверстий. По принципу действия электромагнитные клапаны делятся:
- на одноходовые;
- двухходовые;
- трехходовые.
Одноходовые изделия подключаются к трубопроводной системе посредством одного патрубка. Эти устройства выполняют защитную функцию. Если в системе повышается уровень давления, они просто выпускают лишнюю воду или пар. В соленоидных клапанах 2/2 (двухходовых) имеется два отверстия – входное и выходное.
Трехходовые устройства подключаются к трубам с помощью трех патрубков. Они имеют два входных отверстия и перенаправляют носитель из одного трубопровода в другой. Такие приборы обычно устанавливаются в системах отопления. Функциональные возможности соленоидных электромагнитных клапанов (220В) с тремя патрубками позволяют смешивать рабочую среду путем перегонки теплового носителя между двумя контурами. В результате происходит изменение температуры воды в системе. При этом трубопровод продолжает работать в том же режиме.
Перекрытие движения жидкости осуществляется с помощью мембраны, установленной внутри клапана
По принципу работы соленоидные клапаны бывают прямыми и непрямыми. В устройствах прямого действия сердечник перемещается исключительно под влиянием электромагнита. Непрямые клапаны реагируют еще и на давление рабочей среды.
Магнитное поле, создаваемое катушкой
Когда электрический ток проходит через обмотки катушек, он ведет себя как электромагнит, и плунжер, который находится внутри катушки, притягивается к центру катушки с помощью магнитного потока внутри корпуса катушек, который, в свою очередь, сжимает небольшая пружина прикреплена к одному концу плунжера. Сила и скорость движения плунжеров определяются силой магнитного потока, генерируемого внутри катушки.
Когда ток питания выключен (обесточен), электромагнитное поле, созданное ранее катушкой, разрушается, и энергия, накопленная в сжатой пружине, заставляет поршень вернуться в исходное положение покоя. Это движение плунжера вперед и назад известно как «ход» соленоидов, другими словами, максимальное расстояние, на которое плунжер может проходить в направлении «вход» или «выход», например, 0–30 мм.
Такой тип соленоида обычно называется линейным соленоидом из-за линейного направленного движения и действия плунжера. Линейные соленоиды доступны в двух основных конфигурациях, которые называются «тягового типа», так как он тянет подключенную нагрузку к себе, когда они находятся под напряжением, и «толкающего типа», которые действуют в противоположном направлении, отталкивая его от себя при подаче питания. Как притягивающие, так и толкающие типы обычно имеют одинаковую конструкцию, с разницей в расположении возвратной пружины и конструкции плунжера.
Магнитное поле, создаваемое внутри.
Почему используют АКПП?
Соленоид в АКПП является специальным устройством, которое выступает электромагнитным регулирующим клапаном или регулирующим клапаном. Он производит открытие и закрытие специального канала подачи смазочного масла. В конструкции АКПП соленоиды несут ответственность именно за работу масляного канала коробки. При этом работа устройства осуществляется за счет поступающих от ЭБУ команд. Когда ЭБУ отправляет электроимпульс с определенной частотой, соленоид в это время следит за значением давления смазочного материала и выполняет быстрое переключение скорости или же съем блокировки с гидравлических трансформаторов. В плане конструктивных особенностей в этом нет ничего сложного. По сути это обычный стержень из металла, который обвит спиралью для прохождения постоянного тока. Внутри стержень подвижен и когда на него действует ток, он начинает перемещаться с помощью пружинки от конца спирали к началу. Это и приводит к закрытию или открытию потока смазочной жидкости.
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 мм2.
Следует учитывать напор, сечение труб, необходимую скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.
Как проверить
Срок службы соленоидов напрямую зависит от чистоты масла. Грязная жидкость засоряет каналы электромагнитных клапанов, что приводит к неисправной работе и износу коробки. ATF быстро загрязняется при агрессивном вождении и высоких нагрузках на автомат.
Проверка соленоидов АКПП понадобится:
- если коробка начала переключать скорости рывками;
- при движении появились толчки и рывки;
- горит лампочка повреждения трансмиссии.
Как проверить соленоиды АКПП на работоспособность самостоятельно:
- Проведите компьютерную диагностику, например, сканером ELM По коду ошибки определите тип неисправности.
- Убедитесь, что проблема не в гидроблоке или ЭБУ. Для этого подсоедините тестер к диагностическому разъёму АКПП.
- Снимите и разберите гидроблок. Найдите схему размещения соленоидов для своего автомата с указанием предельных показаний сопротивления. Измерьте сопротивление катушек омметром, но при расчёте учтите сопротивление самого провода. Например:
- для коробки TF-80SC, устанавливаемых в Вольво, Опель, Ситроен, сопротивление клапанов должно быть 5,0 — 5,6 Ом, кроме «On-Off»: у него 11— 15 Ом;
- для A6MF соленоиды рассчитаны на 4,8 — 5,4 Ом, «On-Off» — 10—11 Ом.
- Если сопротивление в порядке, проверьте клапаны на открывание.Для этого подайте напряжение 12В на электрический разъём. Катушка должна щёлкнуть.