Принцип работы соленоида: Соленоиды АКПП – принцип работы и назначение |

Содержание

что это такое, разновидности и устройство. Принцип работы

Содержание:

Соленоид – это обмотка, имеющая цилиндрический вид. Длина этой обмотки в десятки раз превышает ее диаметр. Само слово соленоид происходит из слияния двух терминов «solen», «eidos». Первое из них обозначает «труба», а второе слово переводится как «подобный». На практике, это объясняет форму этой радиодетали, которая имеет вид трубы, но с обмоткой.

Другими словами, соленоид можно назвать отдельным видом катушки индуктивности. При подаче на нее электричества, внутри этой «трубы» образуется электромагнитное поле. Поле, своей силой, втягивает внутрь сердечник, который тем самым совершает механическое действие. Используется это например в изменении положения клапана или открывания замка двери.

В статье будет описано устройство соленоидов, сфера применения и другие вопросы, касающиеся этой радиодетали. Также в статье добавлен интересный файл и видеоролик по данной теме.

Соленоид с подключением

Описание и принцип работы соленоида

Линейный соленоид работает на том же основном принципе, что и электромеханическое реле, описанное в предыдущем уроке, и точно так же, как и реле, они также могут переключаться и управляться с помощью транзисторов или полевых МОП-транзисторов. Линейный соленоид — это электромагнитное устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическое толкающее или тянущее усилие или движение. Линейный соленоид в основном состоит из электрической катушки, намотанной вокруг цилиндрической трубки с ферромагнитным приводом или «плунжером», который может свободно перемещать или скользить «ВХОД» и «ВЫХОД» в корпусе катушек. Виды соленоидов представлены на рисунке ниже.

Соленоиды могут использоваться для электрического открывания дверей и защелок, открытия или закрытия клапанов, перемещения и управления роботизированными конечностями и механизмами и даже для включения электрических выключателей только путем подачи питания на его катушку. Соленоиды доступны в различных форматах, причем наиболее распространенными типами являются линейный соленоид, также известный как линейный электромеханический привод (LEMA) и вращающийся соленоид.

Соленоид и сфера применения

Оба типа соленоидов, линейный и вращательный доступны в виде удержания (с постоянным напряжением) или в виде защелки (импульс ВКЛ-ВЫКЛ), при этом типы защелки используются в устройствах под напряжением или при отключении питания. Линейные соленоиды также могут быть разработаны для пропорционального управления движением, где положение плунжера пропорционально потребляемой мощности. Когда электрический ток протекает через проводник, он генерирует магнитное поле, и направление этого магнитного поля относительно его северного и южного полюсов определяется направлением потока тока внутри провода.

[stextbox id=’info’]Эта катушка проволоки становится « электромагнитом » со своими собственными северным и южным полюсами, точно такими же, как у постоянного магнита. Сила этого магнитного поля может быть увеличена или уменьшена либо путем управления количеством тока, протекающего через катушку, либо путем изменения количества витков или петель, которые имеет катушка. Пример «электромагнита» приведен ниже.[/stextbox]

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.

Конструкция линейного соленоида вытяжного типа

Линейные соленоиды полезны во многих устройствах, которые требуют движения открытого или закрытого типа (например, внутри или снаружи), таких как дверные замки с электронным управлением, пневматические или гидравлические регулирующие клапаны, робототехника, управление автомобильным двигателем, ирригационные клапаны для полива сада и даже для дверного звонка. Они доступны как открытая рама, закрытая рама или герметичные трубчатые типы.

Материал в тему: Что такое кондесатор

Вращательный соленоид

Большинство электромагнитных соленоидов являются линейными устройствами, создающими линейную силу движения или движения вперед и назад. Однако имеются также вращательные соленоиды, которые производят угловое или вращательное движение из нейтрального положения либо по часовой стрелке, против часовой стрелки, либо в обоих направлениях (в двух направлениях). Вращающиеся соленоиды можно использовать для замены небольших двигателей постоянного тока или шаговых двигателей, если угловое движение очень мало, а угол поворота — это угол, смещенный от начального к конечному положению.

Обычно доступные ротационные соленоиды имеют перемещения 25, 35, 45, 60 и 90 ^o, а также многократные перемещения к определенному углу и от него, такие как самовосстановление в двух положениях или возврат в нулевое вращение, например, от 0 до 90- до -0 ^° , самовосстановление в 3 положениях, например от 0 ^° до +45 ^° или от 0 ^° до -45 ^°, а также фиксация в 2 положениях.

Соленоид в металлическом корпусе.

Вращающиеся соленоиды производят вращательное движение, когда под напряжением, обесточено, или изменение полярности электромагнитного поля изменяет положение ротора с постоянными магнитами. Их конструкция состоит из электрической катушки, намотанной вокруг стальной рамы с магнитным диском, соединенным с выходным валом, расположенным над катушкой.

[stextbox id=’info’]Когда катушка находится под напряжением, электромагнитное поле генерирует множество северных и южных полюсов, которые отталкивают соседние постоянные магнитные полюса диска, заставляя его вращаться на угол, определяемый механической конструкцией вращающегося соленоида.[/stextbox]

Вращающиеся соленоиды используются в торговых автоматах или игровых автоматах, для управления клапанами, затворами камер со специальными высокоскоростными, низкоэнергетическими или регулируемыми позиционирующими соленоидами с высоким усилием или крутящим моментом, такими как те, которые используются в точечно-матричных принтерах, пишущих машинках, автоматах или в автомобилях.

Схема устройства соленоида.

Электромагнитное переключение

Обычно соленоиды, линейные или вращающиеся, работают с приложением постоянного напряжения, но их также можно использовать с синусоидальными напряжениями переменного тока, используя двухполупериодные мостовые выпрямители для выпрямления питания, которые затем можно использовать для переключения соленоида постоянного тока. Малые соленоиды типа DC могут легко управляться с помощью транзисторных или полевых МОП-транзисторов и идеально подходят для использования в роботизированных устройствах.

Однако, как мы видели ранее с электромеханическими реле, линейные соленоиды являются «индуктивными» устройствами, поэтому требуется некоторая электрическая защита через катушку соленоида для предотвращения повреждения полупроводникового переключающего устройства высокими обратными ЭДС. В этом случае используется стандартный «Диод маховика», но вы также можете использовать стабилитрон или варистор малого значения.

Устройство электромагнитного клапана.

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.

[stextbox id=’info’]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.[/stextbox]

Рабочий цикл соленоида

Другим более практичным способом уменьшения тепла, выделяемого катушкой соленоидов, является использование «прерывистого рабочего цикла». Прерывистый рабочий цикл означает, что катушка многократно переключается «ВКЛ» и «ВЫКЛ» на подходящей частоте, чтобы активировать механизм плунжера, но не дать ему обесточиться во время периода ВЫКЛ. Прерывистое переключение рабочего цикла является очень эффективным способом уменьшения общей мощности, потребляемой катушкой.

Рабочий цикл (% ED) соленоида — это часть времени «ВКЛ», когда на электромагнит подается напряжение, и это отношение времени «ВКЛ» к общему времени «ВКЛ» и «ВЫКЛ» для одного полного цикла операций. Другими словами, время цикла равно времени включения плюс время выключения. Рабочий цикл выражается в процентах, например:

Затем, если соленоид включен или включен на 30 секунд, а затем выключен на 90 секунд перед повторным включением, один полный цикл, общее время цикла включения / выключения составит 120 секунд, (30 + 90) поэтому рабочий цикл соленоидов будет рассчитываться как 30/120 сек или 25%. Это означает, что вы можете определить максимальное время включения соленоидов, если вам известны значения рабочего цикла и времени выключения.

Например, время выключения равно 15 секундам, рабочий цикл равен 40%, поэтому время включения равно 10 секундам. Соленоид с номинальным рабочим циклом 100% означает, что он имеет постоянное номинальное напряжение и поэтому может быть оставлен включенным или постоянно включен без перегрева или повреждения. В этом уроке о соленоидах мы рассматривали как линейный соленоид, так и вращающийся соленоид как электромеханический привод, который можно использовать в качестве выходного устройства для управления физическим процессом. В следующем уроке мы продолжим рассмотрение устройств вывода, называемых исполнительными механизмами, и устройства, которое снова преобразует электрический сигнал в соответствующее вращательное движение, используя электромагнетизм. Тип устройства вывода, которое мы рассмотрим в следующем уроке — это двигатель постоянного тока.

Материал по теме: Что такое реле времени.

Соленоид в упаковке

Соленоиды косвенного действия

Данный вид соленоида является более сложным, и понадобится больше времени для объяснения механизма его работы. Проще говоря, соленоид косвенного действия состоит из двух клапанов, соединённых в один механизм. Основной клапан (main valve) – это золотник, который работает по описанному выше принципу, второй используемый механизм – это управляющий клапан (pilot valve), который находится между золотником и электромагнитом. Управляющий клапан представляет собой маленький соленоид прямого действия, который активирует нажатие большого золотника. Обратите внимание, что соленоид, показанный на данном изображении, является соленоидом прямого действия, так как он напрямую воздействует на управляющий клапан, но вся конструкция в сборе является соленоидом косвенного действия.

Основное различие между соленоидами прямого действия и косвенного действия в том, как они взаимодействуют с механическими частями маркера. Соленоиды прямого действия работают напрямую с элементами механизма маркера. Соленоиды косвенного действия используют воздушный поток для управления золотником. Основная причина существования соленоидов косвенного действия – это их невероятно низкое потребление энергии по сравнению с соленоидами прямого действия. Например, если соленоиду прямого действия необходимо 4 ватта для воздействия на механизм, то соленоиду косвенного действия для того же воздействия нужно всего 0,5 ватта.

Схема работы соленоида.

Далее соленоиды делятся по количеству потоков. Для функционирования у соленоида должно быть хотя бы одно отверстие, через которое воздух поступает в соленоид, одно отверстие, из которого воздух поступает в механизм, и одно отверстие для сброса воздуха. Но в большинстве случаев используется конструкция с двумя отверстиями для подачи воздуха в механизм маркера и двумя отверстиями сброса воздуха. В настоящее время, в основном, используются три основных типа соленоидов:

Четырёхпоточный золотниковый клапан (four way spool valve). Этот тип используется в большинстве полностью электропневматических маркеров, где для движения поршня назад и вперёд используется воздух. Например Ego, Angel, Shocker, Dye Matrix и т.п. Неправильно названный тривей (three way valve) на кокерах, тоже является примером четырёхпоточного поршня.
Трехпоточный золотник, закрытый в состоянии покоя (3-way spool normally closed). Это трехпоточный клапан, который подаёт воздух при подаче на него напряжения. Когда этот соленоид в состоянии покоя, он не подаёт никакого давления, например pVI Shocker, Invert Mini.
Трёхпоточный золотник, открытый в состоянии покоя (3-way spool normally open). Это трёхпоточный клапан, который подаёт давление в состоянии покоя, и перекрывает поток воздуха, когда на него подаётся напряжение, например Ion.

Управляющий клапан в соленоиде всегда является трёхпоточным, закрытым в состоянии покоя. Когда на соленоид подаётся напряжение, управляющий клапан открывается и подаёт воздух для того, чтобы сдвинуть золотник, который, в свою очередь, может быть и трехпоточным и четырёхпоточным.

Каждый соленоид косвенного действия делится на три сегмента: катушка (coil), управляющий клапан (pilot) и золотник (spool). Катушка – это единственная электромагнитная часть всего механизма. Состоит она из медной проволоки, обмотанной вокруг металлического кожуха, внутри которого находится металлический стержень, являющийся противоположным магнитным компонентом клапана. Стержень изготавливается из стали и имеет пружину с одного конца. На противоположном конце соленоида находится золотник, который является клапаном и основной движущейся частью соленоида. Золотники обычно изготавливаются из латуни или алюминия в зависимости от производителя.

Также на золотнике имеются разнообразные прокладки для того, чтобы перенаправлять воздушные потоки. И, наконец, последняя часть соленоида – управляющий клапан, который является “посредником” между движением стержня катушки и золотника. Основной компонент для управляющего клапана – круглый поршень, который передвигает золотник в открытое положение. Поршень представляет собой маленький пластиковый диск с прокладкой вокруг него. За поршнем находится маленький привод, деталь для удержания привода на месте и маленькая заглушка, находящаяся внутри привода. Большинство этих компонентов, как и корпус управляющего клапана, изготавливается из полимеров для того, чтобы улучшить скольжение и уплотнение.

Интересный материал для ознакомления: что такое вариасторы.

В заключение статьи, что же такое двелл? Это время, в течение которого на соленоид подаётся напряжение (соответственно, путь болта маркера в переднее положение + время, которое болт находится в переднем положении, выпуская воздух). При сильном понижении параметра двелл вам придётся компенсировать более короткое время пребывания болта в переднем положении путём повышения рабочего давления маркера, что не будет полезным для вашего маркера. Слишком завышенное значение параметра двелл приведёт к перерасходу воздуха, заряда батареи и большему износу самого соленоида.

Два одинаковых соленоида.

Как проверить работоспособность

Проводник, имеющий форму спирали, в котором возникает магнитное поле, называется соленоидом. Применяется в автомобилях и предназначен для переключения датчиков и клапанов на расстоянии. Таким образом, если клапан или какой-либо датчик перестал функционировать, то, прежде всего, проверке подвергают соленоид.

Для проверки потребуется следующее:

компрессор;
оборудование для диагностики;
различные инструменты – отвертки, ключи и другие.

Для проверки соленоида его необходимо переключить в режим “омметра”. Отыскать соленоид в автомобиле можно посредством технической документации, которая идет с каждым транспортным средством. Соленоид должен быть подключен к бортовому компьютеру. Обратить внимание и на то, в каком состоянии находится клапан. Он может быть закрытым или открытым.

Следующим этапом следует проверка электрического сопротивления соленоида. В работе потребуется применить омметр, который следует подключить к клеммам компонента. О том, каким сопротивлением должен обладать соленоид в горячем и холодном состоянии, указано в технической документации. Проверить контур компонента на замыкание. Необходимо каждый контакт через корпус автомобиля замкнуть. В течение долгого периода эксплуатации в соленоиде скапливается большое количество загрязняющих компонентов. По возможности следует промыть соленоид в бензине. Возможно, что приходится иметь дело с неразборным компонентом. Тогда придется заменить старый соленоид на новый, и можно быть уверенным в том, что проблема устранена.
Соленоид является источником мощного магнитного поля. В результате этого внутри скапливается большое количество металлических микрочастиц. Они оседают на стенках каналов и вскоре начинают препятствовать нормальной работе клапана. Подвижные части работают с перебоями. Удалять металлические микрочастицы можно посредством компрессора. Высокое давление воздуха удалит весь мусор, скопившийся за несколько лет или месяцев эксплуатации. Не забыть обратить внимание на то, в каком состоянии должен находиться клапан в обычном состоянии.
Если соленоид закрыт в нормальном положении, то выполнить простой тест. Отключить устройство от источника питания. После этого направить струю воздуха, которая должна задерживаться внутри, а не выходить через выходной канал. Подать напряжение на соленоид. В данной ситуации воздушная струя должна начать выходить через выходной канал. Если условия выполняются, то можно сказать, что компонент находится в пригодном состоянии.
С иной ситуацией придется столкнуться в случае с нормально открытым соленоидом. Как только компонент был обесточен, воздух должен начать выходить через выходной клапан. При подаче тока канал запирается, и воздух остается внутри.

Электромагнитный клапан.

Наличие короткого замыкания становится причиной низкого сопротивления. Его можно измерить и для этого необходимо отыскать электродвижущую силу, а также ее внутреннее сопротивление. На основании полученных сведений выполнить требуемые расчеты. Для расчета короткого замыкания потребуется лишь тестер.

Заключение

В данной статье представлены основные вопросы работы соленоида или электромагнитного клапана. Более подробно об этом устройстве можно узнать, прочитав статью Электромагнитное поле соленоида. В нашей группе ВК можно задавать вопросы и получать на них подробные ответы от профессиональных электронщиков. Чтобы подписаться на группу, вам необходимо будет перейти по следующей ссылке: https://vk.com/electroinfonet. В завершение статьи выражаем благодарность источникам, откуда была почерпнута информация:

www.wiki.amperka.ru

www.pb-all.ru

www.meanders.ru

www.kinergo.ru

РадиодеталиЧто такое тепловое реле

РадиодеталиЧто такое геркон и как применяется в быту?

Соленоиды — особенности устройства и применения

Дата публикации: 19 апреля 2021

Соленоид – это разновидность катушек индуктивности, представляющая собой цилиндрический каркас с намотанным на него проводником в один или несколько слоев. Название этого элемента сформировано из двух слов – solen («труба») и eidos («подобный»). Благодаря тому, что длина соленоида намного больше размера его сечения, при поступлении электротока на обмотку во внутреннем пространстве возникает близкое к однородному магнитное поле. Оно втягивает внутрь сердечник, что заставляет его совершать механическое движение.

Виды и принцип работы соленоидов

Обмотки этих электромагнитных устройств чаще всего изготавливают из медной проволоки, реже – алюминиевой. Сердечники могут быть – стальными, чугунными или изготовленными из других сплавов. Разделяют две конструкции соленоидов – линейную и вращательную. Оба вида этих устройств функционируют при подаче постоянного тока или переменного тока при использовании в схеме двухполупериодного диодного выпрямителя.

Линейные соленоиды – конструкция и принцип действия

Эти электромагнитные устройства получили наибольшее распространение. Они трансформируют электроэнергию в механическую – перемещение, усилия толкания, тяги. В конструкцию линейных моделей, как правило, входят: проводник, намотанный вокруг трубки и ферромагнитного сердечника (плунжера), способного легко скользить или перемещаться внутри корпуса.

Эти устройства также используются для пропорционального руководства движением рабочего органа, величина перемещения которого пропорционально потребленной мощности.

При поступлении электропитания на обмотки соленоид начинает вести себя как электромагнит. Плунжер втягивается внутрь корпуса. При этом он сжимает небольшую пружину, закрепленную к одному его концу. Скорость перемещения сердечника определяется величиной магнитного потока, сформированного внутри цилиндрической трубки. При отключении электротока электромагнитное поле внутри соленоида исчезает, и энергия сжатой пружины выталкивает плунжер в начальное положение. Расстояние, преодолеваемое сердечником в направлении «входа» или «выхода» называется ходом соленоида. Линейные модели разделяют на толкающие и тянущие. Разница между ними заключается в месте положения возвратной пружины и конструкции сердечника.

Области применения линейных соленоидов:

дверные замки с электроуправлением;
регулировочные клапаны;

робототехника;
привода ДВС;
клапаны для полива.

Вращательные

Во вращательных моделях сердечник движется по часовой или против часовой стрелки. Движение – угловое или вращательное. Ротационные модели чаще всего рассчитаны на угловые перемещения на – 25°, 35°, 45°, 60°. В их конструкцию входят: рама с одно- или многорядной намоткой, магнитный диск в комплексе с выходным валом. При поступлении электропитания электромагнитное поле формирует множество полюсов, которые отталкивают соседние постоянные магнитные полюса диска, что заставляет его вращаться. Угол вращения определяется конструктивным исполнением ротационного соленоида.

Вращательные модели востребованы в приводе ТНВД в ДВС, торговых и игровых автоматах, точечно-матричных принтерах, пишущих машинках.

Преимущества и недостатки соленоидов

Плюсы этих устройств: компактные габариты, высокое быстродействие, длительный эксплуатационный период, надежность. Минусом является неработоспособность клапана при отсутствии электропитания. Поэтому на ответственных объектах предусматривают возможность запитывания электромагнитных клапанов в аварийных ситуациях от резервного источника электропитания.

Где используются соленоиды

Линейные и ротационные соленоиды применяются в разных отраслях промышленности: в машиностроении, нефтехимической и нефтегазовой индустриях, системах очистки, холодильном оборудовании, системах пожаротушения. На постоянном токе работают соленоиды клапанов ДВС, гидросистем, механизмов отделения чеков в кассовых аппаратах.

Электромагнитный клапан в системе остановки двигателя

Соленоидный клапан представляет собой катушку с ферромагнитным сердечником. Остановка дизельного ДВС осуществляется втягиванием рычага привода рейки топливного насоса высокого давления. Такие электромагнитные клапаны отличаются простотой эксплуатации и долговечностью. Но при превышении допустимых температур и повреждении изоляции происходят сбои в системе, которые могут привести к полному ее выходу из строя.

Клапан монтируется в верхней части головки распределительного насоса. При работающем ДВС он обеспечивает открытое положение канала, ведущего в камеру высокого давления. При остановке двигателя клапан блокирует поступление дизтоплива и механизм останавливается.

Электромагнитные клапаны в системах дизельных ДВС от «ЛитЭнерго»

В каталоге «ЛитЭнерго» представлены соленоиды на 12/24В, разработанные для комплектации дизельных двигателей, различных производителей: Lister Pepper, Cummins, Yanmar, Ricardo, Weifang, Yangdong и др.

Соленоиды. Виды и устройство. Работа и особенности

Цилиндрическая обмотка, которая имеет длину, значительно больше ее диаметра, называется соленоидом. В переводе с английского, это слово обозначает – подобный трубе, то есть, это катушка, похожая на трубу.

По назначению соленоиды разделяют на два класса:

Стационарные. То есть, для магнитных полей стационарного вида, которые долго держатся при некоторых значениях.
Импульсные. Для создания импульсных магнитных полей. Они могут существовать только в краткий период времени, не больше 1 с.

Стационарные способны создать поля не более 2,5х10⁵ Э. Соленоиды импульсного типа могут создать поля 5х10⁶ Э. Если при создании поля соленоиды не подвергаются деформации и не слишком греются, то магнитное поле прямо зависит от проходящего тока: Н = k*I, где k – постоянная величина соленоида, поддающаяся расчету.

Стационарные делятся:

Резистивные.
Сверхпроводящие.

Резистивные соленоиды производят из материалов, обладающих электрическим сопротивлением. В связи с этим вся подходящая к ним энергия переходит в теплоту. Чтобы избежать теплового разрушения устройства, необходимо отвести лишнее тепло. Для этих целей применяют криогенное или водяное охлаждение. Для этого требуется вспомогательная энергия, сравнимая с требуемой энергией для питания соленоида.

Сверхпроводящие соленоиды производят из сплавов, обладающих свойствами сверхпроводимости. Их электрическое сопротивление равно нулю при различных температурах во время эксперимента. При функционировании сверхпроводящего соленоида теплота выделяется только в подходящих проводниках и источнике напряжения. Источник питания в этом случае можно исключить, так как соленоид функционирует в короткозамкнутом режиме. При этом поле может существовать без расхода энергии бесконечно долго при условии сохранения сверхпроводимости.

Устройства для создания мощных магнитных полей включают в себя три главные части:

Соленоид.
Источник тока.
Система охлаждения.

При проектировании соленоида берут во внимание величины внутреннего канала и мощности источника питания.

Создание устройства с резистивным соленоидом для образования стационарных полей является глобальной научно-технической задачей. В мире, в том числе и в нашей стране, существует всего несколько лабораторий с подобными устройствами. Применяются соленоиды различных конструкций, эксплуатация которых осуществляется около тепловой границы.

Для обслуживания таких устройств необходим персонал, состоящий из работников высокой квалификации, работа которых дорого ценится. Большая часть финансов расходуется на оплату электрической энергии. Эксплуатация и обслуживание таких мощных соленоидов со временем окупается, так как ученые и исследователи различных областей науки, из разных стран могут получать важнейшие результаты для развития науки.

Наиболее сложные и важные задачи можно решить путем применения сверхпроводящих соленоидов. Этот способ более эффективный, экономичный и простой. Для примера можно назвать создание мощных стационарных полей сверхпроводящими соленоидами. Наиболее оригинальное свойство сверхпроводимости – это отсутствие электрического сопротивления у некоторых сплавов и металлов при температуре ниже критического значения.

Явление сверхпроводимости позволяет производить соленоид, не имеющий диссипации энергии при прохождении электрического тока. Однако, образованное поле имеет ограничение в том, что при достижении некоторого значения критического поля свойство сверхпроводимости разрушается, и электрическое сопротивление возобновляется.

Критическое поле повышается при снижении температуры от 0 до наибольшего значения. Еще в 50-х годах прошлого века открыты сплавы, у которых критическая температура находится в интервале от 10 до 20 К. При этом они имеют свойства очень мощных критических полей.

Технология создания таких сплавов и производство из них материалов для катушек соленоидов очень трудоемка и сложна. Поэтому такие устройства имеют высокую стоимость. Однако их эксплуатация недорогая и простая в обслуживании. Для этого необходим только источник питания низкого напряжения небольшой мощности и жидкий гелий. Мощность источника понадобится не выше 1 киловатта. Устройство таких соленоидов состоит из катушки, выполненной из меди и сверхпроводника многожильным проводом, лентой или шиной.

Существует возможность снижения энергетических затрат на создание еще более мощных полей. Эта возможность реализуется в нескольких ведущих странах, в том числе и в России. Такой способ основан на применении комбинации из водоохлаждаемого и сверхпроводящего соленоидов. Его еще называют гибридным соленоидом. В этом устройстве интегрируются наибольшие достижимые поля обоих типов соленоидов.

Водоохлаждаемый соленоид должен находиться внутри сверхпроводящего. Создание гибридного соленоида является объемной и сложной научно-технической проблемой. Для ее решения требуется работа нескольких коллективов научных учреждений. Подобное гибридное устройство эксплуатируется в нашей стране в Академии наук. Там соленоид со сверхпроводящими свойствами имеет массу 1,5 тонны. Обмотка выполнена из специальных сплавов ниобия с цинком и титаном. Обмотка водоохлаждаемого соленоида выполнена медной шиной.

Устройство и принцип действия

Соленоидом также можно назвать катушку индуктивности, которая намотана проводом на каркас в виде цилиндра. Такие катушки могут быть намотаны как одним, так и несколькими слоями. Так как длина обмотки намного больше диаметра, то при подключении постоянного напряжения на эту обмотку, внутри катушки образуется магнитное поле.

Часто соленоидами называют электромеханические устройства, содержащие катушку, внутри которой имеется ферромагнитный сердечник. Такие устройства выполнены в виде втягивающих реле автомобильного стартера, различных электроклапанов. Втягивающим элементом такого своеобразного электромагнита является сердечник из ферромагнитного материала.

Если в устройстве соленоида нет сердечника, то при подключении постоянного тока вдоль обмотки образуется магнитное поле. Индукция этого поля равна:

Где, N – количество витков в обмотке, l – длина катушки, I – ток, протекающий по соленоиду, μ0 — вакуумная магнитная проницаемость.

На концах соленоида величина магнитной индукции в два раза ниже, по сравнению с внутренней частью, так как две части соленоида совместно образуют двойное магнитное поле. Это применимо к длинному или бесконечному соленоиду, в сравнении с диаметром каркаса обмотки.

По краям соленоида магнитная индукция равна:

Так как соленоиды являются катушками индуктивности, следовательно, соленоид может запасать энергию в магнитном поле. Эта энергия равна работе, совершаемой источником, для образования тока в обмотке.

Этот ток образует в соленоиде магнитное поле:

Если ток в катушке изменяется, то возникает ЭДС самоиндукции. В этом случае напряжение на соленоиде определяется:

Индуктивность соленоида определяется:

Где, V – объем катушки соленоида, z – длина проводника катушки, n – количество витков, l – длина катушки, μ0 — вакуумная магнитная проницаемость.

При подключении к проводникам соленоида переменного напряжения, магнитное поле будет создаваться тоже переменным. Соленоид имеет сопротивление переменному току в виде комплекса двух составляющих: активной и реактивной. Они зависят от индуктивности и электрического сопротивления проводника катушки.

Соленоиды АКПП | Блок | Неисправности | Как проверить

Соленоиды АКПП | Блок | Неисправности | Как проверить | Полезная информация

СКИДКА 20% НА РЕМОНТ! ФИЛИАЛ «ВОСТОК»!

Записаться на БЕСПЛАТНУЮ диагностику АКПП

записаться

Эвакуатор бесплатно
Гарантия до 2-х лет
Ремонт до 2-х дней
Бесплатная диагностика

86.000

90.000

85.000

92.000

77.000

97. 000

85.000

92.000

79.000

85.000

90.000

84.000

92.000

95.000

82.000

98.000

94.000

90.000

88.000

86.

000

89.000

84.000

Запишитесь на БЕСПЛАТНУЮ диагностику АКПП

Просто напишите свое имя и номер телефона и нажмите «Записаться». Мы Вам перезвоним и запишем Ваше авто на диагностику в удобное для Вас время. Это не рекламный трюк. Это действительно БЕСПЛАТНО! (Наш адрес Москва, ул.Подольских Курсантов д.22)

Соленоиды коробок передач представляют собой специальные электромеханические краны-регуляторы, отвечающие за закрытие и открытие масляного канала. Управление работой соленоидов осуществляется при помощи электрических импульсов, которые посылают центральный компьютер автомобиля. Фактически соленоид отвечает за управление режимами коробок передач и правильность работы системы охлаждения.

Как правильно ездить на вариаторе, советы по эксплуатации

Проблемы DSG — симптомы и разновидности

Самая надежная и лучшая АКПП | Рейтинг по показателю надежности

Прогрев АКПП зимой | Как правильно прогревать коробку? + Видео

S-Tronic Audi коробка передач, отзывы и характеристики

Коробка Powershift | Форд Фокус 3

Роботизированная коробка передач — что это?

Как пользоваться АКПП? Режимы работы | Управление

Акпп 722. 9 Мерседес | Характеристики | Неисправности | Устройство | Отзывы

Лада Гранта с АКПП | Автоматическая коробка переключения передач Лада — Отзывы, Видео

Типичные неисправности АКПП | Причины поломки автомата | Симптомы

Масло для вариатора — какое лучше заливать в CVT?

Какое масло заливать в АКПП (автоматическую коробку передач)?

Замена масла в АКПП Шевроле Авео

Замена масла в АКПП Ford Fusion (Фьюжн) + Видео

Замена масла в АКПП (PowerShift) Форд Мондео

Замена масла в АКПП Пежо 308 и 307 (AL4)

Замена масла в АКПП Ниссан Альмера

Замена масла в АКПП Peugeot 206 (DP0, AL4)

Замена масла в АКПП Опель Инсигния своими руками

АКПП встает в аварийный режим: причины и способы их устранения

Толчки и рывки при включении АКПП – причины и пути исправления

Буксует АКПП | Устранение пробуксовки автоматической коробки передач

Пинки, рывки и недостатки АКПП U660E / U760E — перепрошивка

Ремонт АКПП DP0, AL4 (гидроблок) своими руками — советы, видео

Стук в АКПП — причины неисправности

Перегрев АКПП — симптомы и причины

Ремонт АКПП 01N | Переборка автомата Volkswagen Passat B5

Как заменить детали мехатроника (DSG 6) ремонт — подробный отчет

Датчик переключения передач АКПП | Принцип работы, возможные поломки и их устранение

Соленоид принцип работы

Главная » Разное » Соленоид принцип работы

Соленоиды АКПП – принцип работы и назначение |

Что такое соленоиды в АКПП | Принцип работы

Соленоиды АКПП – это электромагнитные клапана, которые управляются электронным блоком и отвечают за открытие канала для смазки АКПП. Именно соленоиды обеспечивают качественную смазку и охлаждение внутренних элементов автоматической трансмиссии. Сам соленоид состоит из стержня из магнита с медной обмоткой. Под напряжением электромагнитный клапан открывает и закрывает масляный канал, через который происходит охлаждение и смазка узла.

Принцип работы соленоидов достаточно прост. Клапан при отсутствии напряжения втягивается пружинами, закрывая масляный канал. Как только на обмотку подается напряжение под действием электротока и возникающего магнитного поля пружина выталкивает клапан, открывая тем самым масляный канал. Необходимо сказать, что сегодня используются сложные по своей конструкции соленоиды, которые управляются широко-импульсной модуляцией. Использование подобной технологии управления позволяет обеспечить возможность плавного открытия клапана, что в свою очередь обеспечивает максимально качественную смазку АКПП. Необходимо сказать, что преимуществом использования таких соленоидов с управлением широко-импульсной модуляцией является возможность замены вышедших элементов из строя по одному. Тогда как обычные клапана меняются всем комплектом сразу.

Признаки неисправности соленоидов:

Определить поломку вы можете по косвенным признакам, к которым относятся:

Частый переход АКПП в аварийный режим.
Наличие резких толчков при переключении скоростей.
Удары в коробке во время плавного набора оборотов.

В том случае, если вы заметили у себя в автомобиле подобные симптомы, рекомендуется, как можно скорее обратиться в сервисный центр, где вам проведут глубокую проверку автомобиля и при необходимости выполнят ремонт автоматической коробки передач.

Типичные неисправности соленоидов

Как и любой иной сложный элемент, соленоиды могут выходить из строя. Все поломки могут быть вызваны как выработкой своего эксплуатационного срока, так и внешними факторами. Поговорим поподробнее о причинах поломок электрических клапанов. Основной причиной выхода из строя соленоидов является использование некачественного масла. На элементах клапана появляется осадок из коксующегося масла, что и приводит в конечном итоге к заклиниванию штока в одном положении. Сложность ремонта в данном случае состоит в том, что требуется производить замену всех соленоидов, что имеет высокую стоимость. Именно поэтому автопроизводители и специалисты из сервисных центров рекомендуют производить регулярную замену масла в АКПП и использовать качественные расходные материалы.

В ряде случаев причиной выхода из строя электроклапанов являются поломки блока управления, который отвечает за их работу. Определить такую проблему можно лишь выполнив компьютерную диагностику авто. Ремонт заключается в замене вышедшего из строя блока. Следует сказать, что, несмотря на свою относительную простоту, такой ремонт имеет существенную стоимость, что объясняется ценой самого электрического блока управления.

Агрессивная езда — двойная нагрузка на соленоиды

Также вам необходимо помнить о сроке службы соленоидов. Не следует думать, что такой клапан вечный и при соблюдении всех требований в части сервисного обслуживания авто, клапана никогда не будут ломаться. В среднем современные соленоиды имеют гарантированный срок эксплуатации в 300-400 тысяч циклов. Причем, их срок службы зависит не столько от пробега автомобиля, сколько от манеры езды автовладельца. Если вы практикуете агрессивную езду и часто нажимаете на педаль газа с активным переключением передач, то это вскоре выведет из строя электроклапана, которые буквально через 100-150 тысяч километров могут потребовать замены.

Принцип работы соленоида

Линейный электромагнитный соленоид: принцип работы и типы

В данной статье мы подробно поговорим про линейный соленоид, опишем принцип его работы, разберем конструкции линейного и вращательного соленоида, а так же вы узнаете как снизить энергопотребление соленоида.

Описание и принцип работы соленоида

Линейный соленоид в основном состоит из электрической катушки, намотанной вокруг цилиндрической трубки с ферромагнитным приводом или «плунжером», который может свободно перемещать или скользить «ВХОД» и «ВЫХОД» в корпусе катушек. Соленоиды могут использоваться для электрического открывания дверей и защелок, открытия или закрытия клапанов, перемещения и управления роботизированными конечностями и механизмами и даже для включения электрических выключателей только путем подачи питания на его катушку.

Соленоиды доступны в различных форматах, причем наиболее распространенными типами являются линейный соленоид, также известный как линейный электромеханический привод (LEMA) и вращающийся соленоид .

Когда электрический ток протекает через проводник, он генерирует магнитное поле, и направление этого магнитного поля относительно его северного и южного полюсов определяется направлением потока тока внутри провода. Эта катушка проволоки становится « электромагнитом » со своими собственными северным и южным полюсами, точно такими же, как у постоянного магнита.

Сила этого магнитного поля может быть увеличена или уменьшена либо путем управления количеством тока, протекающего через катушку, либо путем изменения количества витков или петель, которые имеет катушка. Пример «электромагнита» приведен ниже.

Магнитное поле, создаваемое катушкой

Конструкция линейного соленоида вытяжного типа

Вращательный соленоид

Вращающиеся соленоиды можно использовать для замены небольших двигателей постоянного тока или шаговых двигателей, если угловое движение очень мало, а угол поворота — это угол, смещенный от начального к конечному положению.

Обычно доступные ротационные соленоиды имеют перемещения 25, 35, 45, 60 и 90 o, а также многократные перемещения к определенному углу и от него, такие как самовосстановление в двух положениях или возврат в нулевое вращение, например, от 0 до 90- до -0 ° , самовосстановление в 3 положениях, например от 0 ° до +45 ° или от 0 ° до -45 °, а также фиксация в 2 положениях.

Когда катушка находится под напряжением, электромагнитное поле генерирует множество северных и южных полюсов, которые отталкивают соседние постоянные магнитные полюса диска, заставляя его вращаться на угол, определяемый механической конструкцией вращающегося соленоида.

Электромагнитное переключение

Снижение энергопотребления соленоида

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.

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. Одним из способов достижения этого является последовательное подключение подходящего «удерживающего» резистора с катушкой соленоида, например:

Здесь контакты переключателя замыкаются, замыкая сопротивление и передавая полный ток питания непосредственно на обмотки электромагнитных катушек. После подачи питания контакты, которые могут быть механически связаны с плунжером электромагнитного действия, размыкаются, соединяя удерживающий резистор R H последовательно с катушкой соленоида. Это эффективно соединяет резистор последовательно с катушкой.

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.

Рабочий цикл соленоида

В этом уроке о соленоидах мы рассматривали как линейный соленоид, так и вращающийся соленоид как электромеханический привод, который можно использовать в качестве выходного устройства для управления физическим процессом. В следующем уроке мы продолжим рассмотрение устройств вывода, называемых исполнительными механизмами, и устройства, которое снова преобразует электрический сигнал в соответствующее вращательное движение, используя электромагнетизм. Тип устройства вывода, которое мы рассмотрим в следующем уроке — это двигатель постоянного тока.

Лучшие решения для управления соленоидом

Соленоиды используются во многих устройствах для обеспечения линейного или вращательного приведения в действие механических систем.Хотя управление соленоидом может быть таким же простым, как включение и выключение нагрузки (например, выключатель), часто более высокая производительность может быть получена с помощью специализированной интегральной микросхемы (ИС) для его управления.

В этой статье мы рассмотрим, как система управления электропривода влияет на электромеханические характеристики соленоидов. Будет сравниваться две различные схемы: простой коммутатор и драйвер регулирования тока. Также будут рассмотрены технологии энергосбережения, которые ограничивают рассеивание мощности в соленоиде.

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.

Испытательная установка

Чтобы сравнить электромеханические характеристики различных схем привода соленоида, была создана простая тестовая установка с использованием сервоусилителя, подключенного к соленоиду с изгибом для измерения движения соленоида. Движение, наряду с напряжением и током, было зафиксировано с помощью осциллографа. Для управления соленоидом использовалась MPS MPQ6610 IC.

Простые драйверы для соленоидов

Самый простой способ управлять соленоидом — включить и выключить ток. Это часто делается с помощью переключателя MOSFET с низкой стороны и токового защитного диода (рисунок ниже). В этой схеме ток ограничен только напряжением питания и постоянным сопротивлением соленоида.

Электромеханические характеристики простого привода соленоида ограничены. Поскольку полное напряжение и ток применяются в течение 100% времени, ток втягивания ограничивается постоянной мощностью рассеяния соленоида. Большая индуктивность катушки ограничивает скорость нарастания тока при включении соленоида.

В тесте измерялось движение, напряжение и ток соленоида включаемого с помощью простого переключателя (рисунок ниже). В этом случае время включения соленоида (15 Ом, рассчитанного на 12 В) занимало 30 мс, чтобы приводить в действие механический привод и рассеивать мощность 10 Вт.

Если вы задаетесь вопросом о «впадине» в текущей форме волны, то это уменьшение тока связано с обратной ЭДС, создаваемой движущимся сердечником соленоида. Обратная ЭДС увеличивается по мере того, как сердечник разгоняется до тех пор, пока соленоид не втянется и не остановится.

Высокопроизводительный драйвер соленоида

В большинстве применений полный ток необходим только для втягивания соленоида. После завершения движения уровень тока в соленоиде может быть снижен, что приводит к экономии энергии и значительно меньшему количеству тепла, выделяемого в катушке. Это также позволяет использовать более высокое напряжение питания, что обеспечивает форсировку тока втягивания, чтобы сделать процесс втягивания сердечника соленоида более быстрым и обеспечить большую силу втягивания.

Мощный полумост MPS MPQ6610 вместе с несколькими внешними компонентами может выполнить эту задачу (рисунок ниже). MPQ6610 рассчитан на 60 В и 3 А и доступен в небольших пакетах TSOT и SOIC.

Результирующие сигналы возбуждения показаны на рисунке ниже. Желтая линия — это сигнал OUT, управляющий соленоидом, а зеленый — ток соленоида. Первоначально полное напряжение питания 24 В (в этом случае приводится в движение соленоид). После задержки ток уменьшается путем широтно-импульсной модуляции выхода. Время втягивания сокращается до 16 мс, а рассеиваемая мощность удержания значительно ниже (около 600 мВт вместо 10 Вт).

Эта схема работает следующим образом:

Первоначально входной сигнал низкий. Это разряжает C1-D1 и удерживает контакт ISET с низким значением Q1.

Входной сигнал нарастает, что позволяет MPQ6610 «нарастить» выходной сигнал до высокого уровня, применяя полное напряжение питания к соленоиду. C1 начинает заряжаться через R1. Ток поступает из штыря ISET, пропорционального току, протекающему в соленоиде. С зарядом C1 напряжение на штыре ISET может увеличиться.

Предполагая, что в соленоиде имеется достаточный ток, напряжение на шине ISET продолжает расти, пока не достигнет своего порога регулирования тока (1,5 В). На этом этапе MPQ6610 начинает регулировать ток соленоида. Регулируемый ток удержания устанавливается значением R2.

Время задержки (когда соленоид приводится в 100% рабочий цикл) устанавливается значениями R1 и C1. Для стандартного логического уровня 3,3 В время составляет приблизительно 0,33 × RC. Для примера выше, с R1 = 100 кОм и C1 = 2,2 мкФ, 0,33 × RC = 75 мс.

Выводы

Представленные в этой статье измерения показывают, что улучшенная производительность и значительно более низкое потребление энергии могут быть достигнуты с использованием управляющего током драйвера для управления соленоидами. Небольшие драйверы на интегральных микросхемах, такие как MPS MPQ6610, могут обеспечить это преимущество производительности по низкой цене и занимать очень небольшую площадь на печатной плате.

И кому интересно как работает соленоид:

Устройство и принцип работы соленоидов АКПП

АКПП любой формации представляет собой достаточно сложный механизм, просто изобилующий разного рода деталями. Одни из них являются лишь вспомогательными в работе устройства, а другие – настоящей основой. Именно к категории последних относятся соленоиды, отвечающие за переключение передач и управление режимами коробки. Более подробно о принципах функционирования и общей концепции данных элементов АКПП поговорим сегодня. Интересно? Тогда обязательно ознакомьтесь с приведённой ниже статьёй.

Соленоид АКПП – это специальное устройство, которое отвечает за движение масла внутри гидроблочного механизма. Управляется оно электронным блоком управления АКПП и, по сути, представляет собой обычный электромеханический клапан. Именно соленоиды стали наиболее распространёнными «управленцами» переключения передач и режимов работы в современных автоматических коробках передач. Если в роботизированных и вариаторных КПП заменить данные узлы чем-то возможно, то вот в гидравлических АКПП они стали основой управления, поэтому вряд ли будут вытеснены в течение ближайших десятилетий.

Стоит отметить, что соленоид в коробке переключения передач далеко не один – их множество, которые зачастую объединены в целые блоки. Ранее функции контроля движения масла по каналам АКПП возлагались на механические клапанные механизмы, однако развитие автомобильной электроники спровоцировало замену таких устройств на более удобные соленоиды. Если быть точнее, то первый соленоид был установлен в конструкцию автомата лишь в середине 80-х годов в США, после чего получил широкое распространение в этой сфере применения.

Повторимся, любой соленоид – это электромеханическое устройство, которое, честно говоря, очень простое по своей конструкции. Основная функция данного механизма заключается в перекрытии подачи масла по тому или иному каналу АКПП посредством его запирания специальным стержнем. Последний, к слову, выполнен из металла и попросту скользит в проводящей ток спирали (электричество в ней течёт постоянно, пока заведён мотор автомобиля). Нарастание тока движет стержень к концу спирали, то есть запирает канал подачи масла, снижение – к его началу, соответственно, усиливая подачу смазки. Движение стержня любого соленоида организовано при помощи специальных механизмов – запирающих и возвратных пружин.

Все соленоиды АКПП собраны в её элементе под названием «гидроблок» (в народе – блок соленоидов). Гидроблок, к слову, представляет собой плиту, разделённую на многочисленные каналы и имеющую в конструкции множество датчиков, клапанов. Такая организация позволяет автомату осуществлять возложенные на него обязанности, которые заключаются в автоматическом переключении передач. Соленоиды в этой системе играют немаловажную роль и находятся под управлением ЭБУ, направляющем им сигналы по открытию или закрытию конкретного канала гидроблока.

Виды соленоидов

Как стало ясно из предыдущего пункта статьи, управление АКПП без соленоидов представить сложно. В зависимости от того, по какому принципу работают данные механизмы, принято выделять несколько поколений установок. На сегодняшний день выделяются три основных вида соленоидов:

Первый – стандартный электромеханический клапан, работающий по принципу «полностью отрыть канал подачи масла или же полностью закрыть его». Соответственно, при открытом положении такого соленоида по каналу гидроблока свободно протекает трансмиссионная жидкость, а при закрытом — масло не течёт;
Второй – соленоид, представленный электромагнитным клапаном. Такие механизмы одно время были очень популярны в сфере автомобилестроения, так как могли точно организовать работу АКПП. Несмотря на это, низкая надёжность электромагнитных соленоидов сильно подорвала их популярность, поэтому в масштабном автомобилестроении они практически не используются. Главная фишка данных устройств заключается в том, что стержень может не только полностью открыть или закрыть канал подачи масла, но и сделать это частично, мягко регулируя подачу трансмиссионной жидкости;
Третий – соленоид, представленный усовершенствованным электромагнитным клапаном. Данный механизм имеет в своей конструкции не просто запирающий/открывающий канал стержень, а тонко работающий гидравлический клапан. Работа подобных соленоидов основана на том, что контроль движения масла осуществляется при помощи шарового клапана. По сути, такое устройство позволяет организовать тонкую настройку работы АКПП, но при этом является заметно надёжней второго типа соленоидов, поэтому во время своего появления получило широкое применение. Более того, новейшие соленоиды имеют в конструкции фильтрующий элемент, который при пропускании через него трансмиссионной жидкости отсеивает лишний мусор и существенно продлевает срок службы коробки.

Это интересно: Технические характеристики G15MF 1,5 л/75 л. с.

С течением времени конструкция автомата становилась всё более и более сложной, поэтому усложнялись и принципы работы соленоидов АКПП, из-за чего они подвергались усиленной модернизации. Основные совершенствования касались того, чтобы переложить на клапан дополнительные функции по типу сброса давления в конкретном блоке сцепления коробки или заблокировать муфту гидротрансформатора.

Типы соленоидов в современных коробках

Идеи автомобильных инженеров позволили достичь подобных задач. Теперь многочисленные типы соленоидов не только отвечают за переключение передач, но и тонко управляют режимами работы АКПП. Сегодня стандартный автомат имеет в конструкции 6 типов соленоидов:

Соленоид EPC-формации или клапан линейного давления. Данный соленоид является важнейшим в конструкции АКПП и всегда стоит в гидроблоке первым. Основной функцией линейного соленоида является контроль подачи масла в конкретный канал. Нагрузка на данный механизм высока, поэтому он ломается чаще всего и подлежит первоочередной проверке;
Соленоид TCC-формации или клапан, блокирующий муфту гидротрансформатора. Данное устройство, как правило, включается при работе мотора на высоких оборотах и частично отвечает за повышение КПД мотора. При «слабой» езде этот соленоид не работает;
Соленоид Shift-формации или клапан-шифтовик. Располагается за линейным клапаном, имеет сложную структуру и выполняет важнейшую функцию всего гидроблока – переключает передачи посредством отточенной подачи трансмиссионной жидкости по соответствующим каналам;
Управляющий соленоид. Пожалуй, наиболее простое устройство во всём гидроблоке, ибо имеет лишь одну несложную функцию – контроль за работой всех остальных соленоидов. Функционирование управляющего клапана очень схоже с тем, как работает транзистор любой микросхемы;
Соленоид проскальзывания. Подобный клапан организует плавность перехода с одной передачи на другую, то есть, переводя работу автомата в режим проскальзывания;
Соленоид охлаждения. Этот же механизм пускает нагретое масло АКПП в отделы охлаждения, что необходимо для стабильной работы коробки.

Важно понимать, что для каждой пары сцепления (передачи) имеется не один соленоид, а сразу несколько из отмеченных выше. Стабильная и беспроблемная работа АКПП возможна лишь при нормальной работе всех клапанов гидроблока, поэтому относиться к ним нужно с должным уровнем ответственности.

О неисправностях соленоидов АКПП и их ремонте

Неисправный соленоид – это одна из главных причин некорректной работы и перехода АКПП в аварийный режим. Несмотря на высокую надёжность современных клапанов гидроблока, по своей сущности эти устройства являются расходниками, поэтому требуют периодической замены. Если ситуация не слишком запущена, проблему может решить обычная замена масла в АКПП. Поменять соленоид вполне можно собственноручно, однако прежде всего важно диагностировать его неисправность.

Это интересно: Технические характеристики 4G69 2,4 л/165 л. с.

Для проверки любого клапана гидроблочной плиты придётся осуществлять его «прозвонку». Необходимо это по одной простой причине: неисправный соленоид теряет нормальное для себя сопротивление, если быть точнее, оно повышается. Как проверить соленоид? Очень просто, процедура диагностики клапанов не представляет собой ничего сложного и заключается в исполнении следующих операций:

Снимите гидроблок с коробки, который зачастую располагается на днище узла, реже – сбоку;
Отсоедините контакты каждого соленоида от соответствующих разъёмов блока управления;
Прозвоните каждый клапан. Норма сопротивления на его конках определяется для каждого типа в индивидуальном порядке. Так, например, для соленоидов EV-1 норма сопротивления находится в пределах 65-66 Ом (при 20 градусах по Цельсию). Для других клапанов нормальные показатели, соответственно, свои.

Примечание! На современных коробках имеются функции самодиагностики, поэтому для определения того, какой именно соленоид неисправен, достаточно подключиться к бортовому компьютеру автомобиля. Если подобная мера не возможна, то придётся проводить диагностику традиционным «прозвоном» своими руками, после чего уже ремонтировать нужный элемент узла.

Допустим, неисправный клапан выявлен – что требуется дальше? Естественно, ремонт соленоида или их группы. К сожалению, разобрать клапан, промыть его и собрать обратно не выйдет, придётся полностью менять элемент гидроблока. Стоимость его не особо высока, поэтому бояться процедуры ремонта не стоит. Зачастую замена соленоидов в АКПП проводится так:

Гидроблок снимается с коробки;
От клапана отсоединяются все разъёмы;
Откручивают крепления соленоида, и он снимается с гидроблока;
После этого на место старого клапана устанавливается новый, к нему присоединяются все разъёмы;
Затем гидроблок устанавливается обратно на КПП. Ремонт окончен.

Как видите, особых сложностей в устройстве соленоидов автомата и их ремонте нет. Разобраться и с тем, и с другим вполне поможет представленный сегодня материал. Надеемся, он был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы. Удачи на дорогах и в ремонте авто!

Соленоиды. Виды и устройство. Работа и особенности

Устройство и принцип действия

Если в устройстве соленоида нет сердечника, то при подключении постоянного тока вдоль обмотки образуется магнитное поле. Индукция этого поля равна:

По краям соленоида магнитная индукция равна:

Этот ток образует в соленоиде магнитное поле:

Если ток в катушке изменяется, то возникает ЭДС самоиндукции. В этом случае напряжение на соленоиде определяется:

Индуктивность соленоида определяется:

Виды соленоидов

По назначению соленоиды разделяют на два класса:

Стационарные. То есть, для магнитных полей стационарного вида, которые долго держатся при некоторых значениях.
Импульсные. Для создания импульсных магнитных полей. Они могут существовать только в краткий период времени, не больше 1 с.

Стационарные способны создать поля не более 2,5х105 Э. Соленоиды импульсного типа могут создать поля 5х106 Э. Если при создании поля соленоиды не подвергаются деформации и не слишком греются, то магнитное поле прямо зависит от проходящего тока: Н = k*I, где k – постоянная величина соленоида, поддающаяся расчету.

Стационарные делятся:

Резистивные.
Сверхпроводящие.

Резистивные соленоиды производят из материалов, обладающих электрическим сопротивлением. В связи с этим вся подходящая к ним энергия переходит в теплоту. Чтобы избежать теплового разрушения устройства, необходимо отвести лишнее тепло. Для этих целей применяют криогенное или водяное охлаждение. Для этого требуется вспомогательная энергия, сравнимая с требуемой энергией для питания соленоида.

Сверхпроводящие соленоиды производят из сплавов, обладающих свойствами сверхпроводимости. Их электрическое сопротивление равно нулю при различных температурах во время эксперимента. При функционировании сверхпроводящего соленоида теплота выделяется только в подходящих проводниках и источнике напряжения. Источник питания в этом случае можно исключить, так как соленоид функционирует в короткозамкнутом режиме. При этом поле может существовать без расхода энергии бесконечно долго при условии сохранения сверхпроводимости.

Устройства для создания мощных магнитных полей включают в себя три главные части:

Соленоид.
Источник тока.
Система охлаждения.

При проектировании соленоида берут во внимание величины внутреннего канала и мощности источника питания.

Критическое поле повышается при снижении температуры от 0 до наибольшего значения.

Еще в 50-х годах прошлого века открыты сплавы, у которых критическая температура находится в интервале от 10 до 20 К. При этом они имеют свойства очень мощных критических полей.

Похожие темы:

Электромагнитные соленоидные клапаны — устройство, принцип работы

Электромагнитный соленоидный клапан — это комбинация двух функциональных узлов: соленоид (электромагнит) с сердечником и клапан с проходным отверстием, в котором установлен диск или поршень. Клапан открывается (закрывается) движением магнитного сердечника (он втягивается в соленоид), когда на катушку подается электропитание. Если проще, это запорный кран для моментального автоматического перекрытия потока рабочей среды, который управляется с помощью электричества. Существуют двухходовые клапаны (2 порта для управления электроприводом) и трехходовые (3 порта).

Корпус соленоидного клапана изготовляется из латуни, литейного чугуна, нержавеющей стали или бронзы. Катушка — это электрическая часть, которая создает магнитный поток при подаче напряжения, состоит из бобины с изолированным медным проводом. Металлическая оболочка катушки служит для электрической и механической защиты, от воды и пыли.

Соленоидные клапана для воды, воздуха и других рабочих сред производятся с уплотнительными материалами: EPDM (этилен-пропилен), NBR (нитрил-бутадиеновая резина), FPM (Фторэластомер), PTFE (политетрафторэтилен), VITON (фторкаучук, фтористая резина).

Соленоидные клапаны прямого и непрямого действия

В клапане прямого действия сердечник соленоида механически соединен с диском и открывает/закрывает проходное отверстие при вкл/выкл соленоида. Его работа не зависит от рабочего давления в трубопроводной системе. Клапаны непрямого действия используют для работы давление в трубопроводе (разность давления между входом и выходом). Он оснащен пилотным перепускным отверстием. При подаче электрического напряжения на соленоид, пилотное отверстие открывается и сбрасывает давление с верха поршня на выход клапана. При этом давление рабочей среды поднимает поршень (мембрану) с седла клапана, тем самым открывая его. При отключении питания от соленоида пилотное отверстие закрыто и всё давление прикладывается к поршню или мембране сверху — происходит герметичное закрытие.

Основные сферы применения

Клапаны применяются во многих отраслях промышленности: канализация, котельные агрегаты, расширительные системы, моечные системы, поливочные системы, пищевое производство, другие гидравлические системы. Основные производители: Danfoss, Dendor, Tork (АДЛ), ASCO, АСТА, СЕМЕ. Область использования клапана напрямую связана с материалом, из которого он изготовлен и уплотнением. Соленоидные клапаны DENDOR прямого действия могут работать при нулевом давлении, без учета перепада давления среды. Клапаны непрямого действия при нулевом давлении неработоспособны. Так, муфтовый соленоидный клапан Dendor серии VG может эксплуатироваться при температуры рабочей среды до +180°C, в условиях высокого давления (до PN 25).

Соленоиды АКПП: принцип работы и признаки выхода из строя — Иксора

Что такое соленоиды передачи?

Трансмиссия автомобиля имеет много сложных движущихся частей. Каждая из них служит уникальной цели в управлении автомобилем и помогает ему двигаться. Одна деталь, о которой вы, возможно, раньше не слышали, — это соленоиды трансмиссии, и они играют ключевую роль в движении автомобилей с автоматической коробкой передач.

Какие функции выполняют соленоиды АКПП?

Большинство механических коробок передач не имеют соленоидов. Однако в автоматических КПП они используются для облегчения переключения передач. Соленоиды — это электрогидравлические клапаны, которые управляют одной или несколькими шестернями в зависимости от трансмиссии и конструкции автомобиля. Они контролируют поток трансмиссионной жидкости, открывая или закрывая его, на основе данных электрических сигналов от блока управления.

Когда соленоид открывается или закрывается, он изменяет давление в трансмиссии, позволяя переключать передачи. В то время как водитель самостоятельно управляет переключением передач в авто с механической КПП, автоматические коробки передач полагаются на датчики скорости автомобиля и блок управления двигателем (ECU) или блок управления коробкой передач (TCM).

Как работают трансмиссионные соленоиды?

Датчики скорости в двигателе автомобиля постоянно отслеживают ход транспортного средства и анализируют, что необходимо отрегулировать. Например, они определяют момент, когда необходимо переключать передачи, чтобы получить необходимую мощность и скорость движения. Датчики скорости работают с блоками ECU или TCM и посылают через них сигналы на соленоиды о необходимости их открытия или закрытия. Такая система и позволяет переключать передачи.

Соленоиды трансмиссии имеют подпружиненный поршень внутри, который обмотан проводом, соединенным с датчиками скорости и ECU или TCM. Через этот провод они получают сигналы для регулировки потока гидравлической жидкости в трансмиссии.

Каковы признаки выхода из строя соленоидов?

Как правило, выход из строя соленоида не потребует аварийного ремонта, скорее всего вы сможете некоторое время продолжать управлять автомобилем. Тем не менее, вы заметите определенные признаки неисправности.

Задержка или ошибочное переключение передач
Если вы заметите, что переключение передач занимает немного больше времени, это может быть признаком неисправного соленоида. Причиной неисправности может быть изношенная или сильно загрязненная трансмиссионная жидкость, использование которой ведет к тому, что соленоиды заедают в открытом или закрытом положении, что затрудняет переключение передач в случае необходимости.
Передача не переключается при торможении.
Это также признак неисправного соленоида. Причиной опять же является грязная трансмиссионная жидкость. Если электромагнитный клапан застрял открытым или закрытым, он не будет так легко реагировать на сигналы от ECU или TCM, сообщающие ему о замедлении автомобиля.
Передача застревает на нейтральной
Это еще один признак заедания одного или нескольких соленоидов в открытом или закрытом положении из-за использования загрязненной трансмиссионной жидкости. Пока соленоид не получит сигнал для переключения на первую передачу, он не сможет выполнить требуемое действие, что ведет к нестабильному переключению передач.
Горит индикатор проверки двигателя
Это верный признак того, что вам нужно доставить автомобиль на СТО для диагностики. Если неисправность соленоидов привела к активации индикатора проверки двигателя, будьте готовы к тому, что трансмиссия может перейти в режим бездействия или в режим повышенной безопасности.

Что делать, если вы подозреваете неисправность соленоида?

Если вы подозреваете, что у вас неисправный соленоид, особенно если загорелась лампочка проверки двигателя, вам нужно отвезти свой автомобиль опытному механику, который просмотрит коды ошибок и поставит правильный диагноз.

Полезная информация:

Получить профессиональную консультацию при подборе товара и подробную информацию по всем интересующим Вас вопросам можно позвонив по телефону — 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).

Клапаны ASCO Контрольно-измерительные приборы, газоанализаторы, газосигнализаторы, КИПиА

ВВЕДЕНИЕ
Соленоидные клапаны ASCO/ JOUCOMATIC разработаны Automatic Switch Company, Нью Джерси, С.Ш.А., в Европе компаниями ASCO CONTROLS BV, Нидерланды, ASCO (UK), Англия и JOUCOMATIC S. A., Франция.
Электромагнитный клапан обычно имеют бессальниковую конструкцию с соленоидом, установленным непосредственно на корпусе. Сердечник помещен и свободно движется в герметизированной закрытой трубке внутри катушки соленоида. Конструкция обеспечивает компактность и герметичность электромагнитного клапана.

ПРИНЦИП РАБОТЫ
Соленоидный (электромагнитный) клапан — это комбинация двух основных функциональных узлов:
1. Соленоид (электромагнит) с сердечником (поршнем).
2. Клапан с проходным отверстием, в котором установлен диск или поршень, чтобы открывать или перекрывать поток.
Он открывается или закрывается движением магнитного сердечника, который втягивается в соленоид, когда на катушку подается питание.

Клапаны прямого действия (Рис. 1) — сердечник соленоида механически соединенен с диском и непосредственно открывает или закрывает проходное отверстие при включении или выключении соленоида. Работа клапана не зависит от давления в трубопроводе или скорости потока, и он будет работать от нуля до максимального рабочего давления.

Клапаны непрямого действия (Рис. 2 и 3)
Cнабжен пилотным и (меньшим) перепускным отверстием и использует для работы давление в трубопроводе. Когда на соленоид подано напряжение, пилотное отверстие открывается и сбрасывает давление с верха поршня или мембраны на выход клапана.
При этом давление рабочей среды начинает поднимать поршень или диафрагму с седла клапана, открывая его.
Когда соленоид отключен от питания, пилотное отверстие закрыто, и все давление в трубопроводе прикладывается к поршню или мембране сверху, обеспечивая таким образом герметичное закрытие.
а. Плавающая мембрана или поршень, которым необходим минимальный перепад давления, чтобы оставаться в открытом положении. (Рис. 2)
б. Мембрана или поршень принудительного подъема, которые механически удерживаются в открытом положении сердечником и работают на перепаде давления от нуля до максимума. (Рис. 3)

Клапан с пневмоприводом (Рис. 4 и 5)
Это устройствр с мембраной или поршнем, оснащенный 3/2 или 4/2 соленоидным распределительным клапаном, который подает или сбрасывает давление питания на или с мембраны или поршня для открытия или закрытия собственно клапана.

ТЕРМИНОЛОГИЯ

Корпус клапана
Основная часть клапана со всеми портами и основными седлами.

Соленоид
Электромагнит, не содержащий подвижных частей.

Катушка
Электрическая часть клапана, состоящая из бобины с намотанным изолированным медным проводом, создающая магнитный поток при подаче напряжения.

Трубка сердечника
Трубка из нерж. стали, запаянная с одной стороны, применяется для улучшения магнитного поля соленоидной катушки при подаче напряжения.

Заглушка (глухая гайка)
Неподвижный сердечник, впрессованный в закрытый конец трубки сердечника для улучшения магнитного поля соленоидной катушки при подаче напряжения.

Экранирующая катушка
Кольцо (обычно медное), установленное на открытой стороне заглушки для ограничения вибраций сердечника в случае катушкек с питанием переменным током.

Сердечник
Стержень из магнито-мягкой нерж. стали, движущийся под действием магнитных сил (поля катушки).

Пружина сердечника
Пружина, фиксирующая сердечник, когда катушка отключена от питания.

Оболочка соленоида
Металлическая оболочка катушки для элктрической и механической защиты, а также для защиты от воды и пыли.

Крышка корпуса (кожух)
Крышка на винтах или болтах, на которой устанавливается трубка сердечника с внутренними деталями.

Диск, диск клапана (поршень)
Уплотнительный материал на сердечнике или держателе диска, который перекрывает проходное отверстие клапана.

Держатель диска
Часть клапана, перемещаемая сердечником, на которой монтируется диск.

Пружина диска
Пружина в держателе диска, которая обеспечивает закрытие диска.

Седло клапана
Бортик специальной формы в основном клапане.

Основное отверстие
Основной проход между входным и выходным отверстиями клапана.

Перепускное отверстие
Постоянно открытое маленькое отверстие или канал, расположенный в мембране или поршне клапана непрямого действия, обеспечивающее воздействие входного потока для создания давления с верхней стороны мембраны или поршня.

Управляющее (пилотное) отверстие
Отверстие, расположенное в центре мембраны или поршня клапана непрямого действия, которое открывается или закрывается сердечником.

Узел основания соленоида
Блок, состоящий из трубки сердечника, глухой гайки и кожуха.

Конструкция соленоида
Внутренние детали, взаимодействующие с рабочей средой, сделаны из немагнитной, серии 300, и магнитной, серии 400, нерж. стали. В конструкциях переменного тока экранирующая катушка медная, за исключением клапанов, где используется серебро. Возможно использование и других материалов. Экранирующие катушки не используются в клапанах переменного тока. Трубка сердечника в клапанах ASCO/JOUCOMATIC выполнена из нерж. стали серии 300 методом глубокого отпуска.

Максимальный рабочий перепад давления (М.Р.П.Д.)
Максимальный рабочий перепад давления — это максимальный перепад давления между входом и выходом клапана, при котором соленоид может безопасно работать. Если давление на выходе не известно, консервативный подход требует считать величиной M.O.P.D. подаваемое давление.

Минимальный рабочий перепад давления
Минимальный рабочий перепад давления, это давление, необходимое для открытия клапана и удержания его в открытом состоянии. 2/2 клапан с плавающим поршнем или мембраной начнет закрываться при достижении давления меньшего, чем минимальное рабочее давление. Для трехходовых и четырехходовых клапанов непрямого действия минимальное рабочее давление определяется между портами подачи давления и портом сброса и должно поддерживаться в течение всего рабочего цикла, чтобы обеспечить его полный переход из одного положения в другое.

Примечание: Клапаны непрямого действия с мембраной или поршнем принудительного подъема не требуют минимального рабочего давления.

Максимальное рабочее давление
Рабочее давление в системе или линии, которое можно безопасно подавать на клапан, не вызывая его разрушения, не превышающее М.Р.П.Д. (в соотв. с EN-764).

Минимальная температура окружающей среды
Номинальное значение, равное 0°C, рекомендуется для соленоидного клапана, который может содержать влагу (пар). Если замерзание воды не влияет на работу электромагнитного клапана, минимальное значение может быть равно -20°C. Кроме того, специальные конструкции могут работать при температуре до -40°C. Проконсультируйтесь в ближайшем представительстве фирмы ASCO/JOUCOMATIC.

Максимальная температура окружающей среды
Приводимое номинальное значение максимальной температуры, базируется на условиях испытаний по оценке безопасности изоляции катушки. Это значение определяется в условиях постоянного возбуждения при максимальной температуре рабочей среды в клапане.

Время срабатывания
Время с момента подключения к сети(или отключения) соленоидного клапана до достижения на выходном отверстии давления, равного определенному проценту максимального стационарного значения, при этом выход электромагнитного клапана соединен с системой, имеющей определенные параметры потока. Время срабатывания зависит от 5 факторов:
1. Тип электропитания: AC или DC.
2. Рабочая среда, проходящая через клапан, вязкость и уровень давления
3. Тип клапана: прямого или непрямого действия
4. Размер движущихся частей механизма
5. Цепь, в которой измеряется время.

Типы электромагнитных клапанов
2/2 (Двухходовые клапаны) (Рис. 1 до 5)
Двухходовые клапаны имеют одно входное и одно выходное отверстие с трубным присоединением.

Имеются следующие конструкции:

Нормально закрытые
Клапан закрыт без подачи напряжения и открыт при подаче напряжения.

Нормально открытые
3/2 (Трехходовые клапаны) (Рис. 6 до 9). Трехходовые соленоидные клапаны имеют три трубных присоединения и два отверстия. Когда одно отверстие открыто, другое — закрыто. Эти клапаны используются для попеременной подачи и сброса давления с мембранного клапана или привода одностороннего действия. Возможны три режима работы:

Нормально закрытая конструкция
При отсутствии напряжения питания порт давления закрыт, а порт сброса давления соединен с отверстием привода. При подаче напряжения порт давления соединяется с портом привода, а порт сброса давления закрыт.

Нормально открытая конструкция
При отсутствии напряжения порт давления соединяется с портом привода, а порт сброса давления закрыт. При подаче напряжения порт давления закрывается, а порт привода соединяется с портом сброса давления.

Универсальная конструкция
Позволяет использовать клапан в нормально закрытом или нормально открытом режиме. Кроме того, его можно подключать так, чтобы осуществлять выбор между двумя входными портами (выбор) или ветвление на два выходных порта (ветвление).

4/2 и 5/2 (Четырехходовые клапаны) (Рис. 10 и 11)
Четырехходовые соленоидные клапаны обычно используются для управления приводами двухстороннего действия. Эти устройства имеют четыре или пять трубных присоединений: одно для подачи давления, два для привода и одно или два для сброса давления.
В одном положении клапана порт давления соединяется с одним портом привода, другой порт привода с портом сброса . В другом положении давление и сброс меняются местами на портах привода.

Существует два типа клапанов:
a. Один соленоид (моностабильный) — Этот тип используется там, где необходим автоматический возврат клапана в исходное положение при отключении питания.

б. Два соленоида (бистабильный) — Клапаны с двумя соленоидами используются когда оборудование не должно менять положения при отключении питания. Обеспечивает полную безопасность для персонала и оборудования.

Напряжение на соленоиды может подаваться импульсно или долговременно, в зависимости от применения.

Клапаны с ручным взводом (Рис . 12 по 15)
Клапан ручного взвода должен быть установлен вручную (взведен). Он вернется в исходное положение при подаче или отключении питания соленоида, в зависимости от конструкции.

Существует 4 типа конструкции:
Электрический спуск
Взведенный открытый: Клапан открывается вручную и удерживается открытым с помощью защелки, пока не будет закрыт импульсной или долговременной подачей напряжения.

Электрический спуск
Взведенный закрытый: Клапан закрывается на защелку когда на соленоиде нет напряжения. При подаче напряжения сердечник поднимается и спускает защелку. После чего возвратная пружина открывает клапан.

Сброс без напряжения
Нормально закрытый: Клапан открывается вручную и удерживается открытым продолжительной подачей напряжения на соленоид. Клапан закрывается, когда с соленоида снимается напряжение и остается закрытым, пока не будет открыт вручную.

Сброс без напряжения
Нормально открытый: Закрывается вручную и удерживается в закрытом положении, когда соленоид под напряжением. При отключении напряжения сердечник и пружина спускают защелку и открывают клапан.

Примечание: В основном клапаны с ручным взводом имеют 3/2 Универсальную (У) функцию, позволяющую выбор между Нормально закрытой (НЗ) и нормально открытой (НО) функциями, а также выбор или ветвление.

Существуют и другие типы конструкции:
Изменение состояния клапана с помощью управления им вручную (без напряжения).

Возврат в исходное положение (под напряжением), любые изменения потока вручную разрешаются только под напряжением. Два возможных типа — нормально закрытый (НЗ) и нормально открытый (НО).

назначение клапана в коробке передач

Соленоиды, не имеют ничего общего с обычной солью, хотя по звуку эти понятия несколько роднятся. На самом деле соленодоиды-это такие клапана в легковой машине.

Зачем они нужны?

Соленоиды, обеспечивают в машине открытие специального клапана, который в свою очередь нужен для смазки АКПП. Такие Соленоиды для АКПП, сами по-себе не работают. Их функционал зависит от работы электронного блока в авто.

Также стоит указать на то, что и сами АКПП, являются клапанами непростыми, а электромагнитными. С их помощью владелец авто может регулировать бесперебойную и надежную как смазку, так и охлаждение всех находящихся в трансмиссии частей.

Что собой представляет подобный клапан?

Строение соленоидов АКПП довольно простое. В обычный клапан такой конструкции входит магнитный стержень, имеющий обмотку из меди. Таким образом, когда авто готово к движению и все важные узлы уже находятся под напряжением, соленоид открывает и закрывает специальный канал в котором содержится смазочное масло для АКПП. Тем самым охлаждая важные узлы в работе авто.

В чем принцип действия?

Он до банальности простой. Когда напруги нет, то соленоид АКПП, притягивается к масляному каналу за счет пружин. Так происходит закрытие канала. Однако при поступлении тока, возникает магнитное поле за счет которого пружина как бы автоматически выталкивает клапан наружу, открывая доступ к маслу для смазки.

Разновидности клапанов

Современные соленоиды в отличие от устаревших классических устроены несколько сложнее и управляются за счет импульсной модуляции. Такое нововведение позволило клапану открываться намного плавнее чем обычно. В результате чего количество поступающего масла увеличивается, плавно растекаясь по деталям, обеспечивая более качественную смазку АКПП.

Преимуществом современных соленоидов можно назвать экономность последних при выходе из строя. Замены осуществляются по одному, а не комплектом как в классическом варианте.

Типы клапанов на сегодня

Среди нынешних деталей, как например, соленоид АКПП можно выделить несколько самых распространенных типов электроклапанов авто.

Итак:

1. 3, 4, 5-WAY электроклапана, они служат «переключателями». Бывают как шариковыми, так и золотниковыми.

2. EPC или LPC –эти модели осуществляют контролирующую функцию линейного давления.

3. ТСС больше служит для осуществления блокировки гидротрансформатора.

4. Shift solenoid — соленоид-переключатель, служащий для переключения скоростей, его еще называют «шифтовиком».

5. Современные клапана, так называемые функциональные, которые обеспечивают управление клапанами непосредственно самой плиты по типу транзистора в стандартной электросхеме.

6. Модель обеспечивающая качество переключения передач и работает она лишь для мягкого переключения со скольжением передач.

7. Соленоид управляющий охлаждением смазки. Его работа сродни термостату, который осуществляет открытие канала для понижения температуры масла через внешний радиатор, к примеру.

Как видите, на сегодня типов и видов соленоидов очень большое количество. Причем, их конструкции и возможности все время расширяются и усложняются одновременно, а диагностика и ремонт упрощается до банальной замены. Хотя еще недавно в большинстве случаев требовалась чистка соленоидов.

Как распознать поломку?

Соленоид АКПП при неисправности можно определить по некоторым признакам:

1. Ваша АКПП стала намного чаще перестраиваться в режим аварийности.

2. Если при стандартном переключении скоростного режима появились резкие толчки.

3. Если при плавном наборе оборотов отчетливо слышны удары в коробке.

Таким образом, заметив такие признаки в машине, владельцу нужно срочно провести глубокую сервисную диагностику и при обнаружении прибегнуть к ремонту АКПП. Поскольку в подобных случаях мастера сервисных центров чаще всего обнаруживают именно неисправности соленоидов.

Возможные причины выхода из строя клапанов

Современные соленоиды, способны выходить из рабочего строя, как и любой другой сложный компонент авто. Причем причины могут быть не только из-за износа последних, но и связанные с другими скорее внешними причинами.

1. Одной из причин неисправности АКПП и соленоидов в частности может стать применение владельцем автомобиля плохого, некачественного масла. Что же происходит в этом случае? На частях клапана начинает коксоваться масляный осадок, что в определенный момент заклинит в одном положении шток, а значит и сам канал и ни о каком нормальном функционале уже речь идти не может.

Ремонт соленоида в этом случае сложный и дорогостоящий, поскольку менять придется не один,а все сразу. Избежать этого поможет регулярная замена расходно-смазочных материалов.

2. К поломке электроклапанов может привести и неисправность блока управления авто. Но проверить так это или нет можно лишь путем компьютерной диагностики машины. Цена восстановления при этом будет высокой за счет стоимости самого блочка.

Характер езды

Как бы это удивительно не казалось, но от характера езды на вашем авто, во многом зависит и срок службы который сможет прослужить вам соленоид. Специалисты утверждают что более мягкая неторопливая езда на машине значительно продлевает срок службы соленоидов.

А вот если вы поклонник более агрессивной манеры ведения своего авто, то должны знать, что частое нажатие на педаль газа и частое переключение передачи, станет причиной отказа от работы, выхода из рабочего строя соленоида, износа в прямом смысле слова, буквально на первой сотне километров.

Износ плунжера также станет причиной отказа работы клапана, будет наблюдаться нерегулярная подача тока, затем вы заметите что плохо подается смазка в АКПП, дальше вы увидите плохой функционал гидроблока и коробки в целом и так далее. То есть банальное чрезмерное использование педали сцепления, может привести к автоматической неисправности и нарушению работы электроклапана-соленоида.

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.

Что это значит?

Лишь то, что после выработки ресурса втулок вибрации, полетят все валы, а также и сочленения. Итог будет таковым, что ремонтировать вашу коробку уже не будет смысла, проще будет купить ее новую.

Поэтому любите свое авто, как себя, делайте все вовремя и машинка прослужит вам долгие годы. Ведь неверную работу клапанов-соленоидов можно сравнить с болезнью человека, такой как ангина или ГРИПП. Перенося которую на ногах, человек гробит свое сердце навсегда, так и тут.

Итоги

Давайте подведем итоги. Самыми распространенными причинами отказа электроклапанов в коробке, являются:

1. Засорение. Высочайший урон приносит клеевой слой на фрикционах. Все канальчики забиваются, а плунжеры при этом клинит. Нештатный функционал соленоидов-клапанов может нарушить работу всей АКПП. Значит гидравлический блок время от времени все-таки стоит чистить и желательно его менять по мере изнашивания фрикционов. Особого внимания заслуживает фрикцион гидротрансформатора.

2. Выработка самого клапана-соленоида и его частей. Смиритесь, они к сожалению, тоже не вечны и имеют свой разумный ресурс. Хорошо бы выполнять их замену по регламенту, не дожидаясь пока компьютер при диагностике станет показывать ошибку.

Помните даже максимально современным и надежным электроклапанам замена нужна уже на 200000 километрах пробега! Самые незначительные изменения характеристик в работе электроклапанов гидроблока коробки, повлекут за собой наличие в движении пробуксовок, толчков при смене передач.

При длительной ненормальной эксплуатации поломаются все железные детали коробки: корзина сцепления, лента торможения, планетарные механизмы и прочее. А восстановление с заменой последних в денежном плане выйдет гораздо дороже текущего периодического сервиса.

Поделитесь информацией с друзьями:

Соленоиды автоматической коробки передач: назначение, устройство, принцип работы

Соленоид АКПП — электромагнитный клапан, открывает и закрывает масляные каналы гидроблока, по которым подается рабочая жидкость ATF к механическим элементам внутри коробки передач.

Работой соленоидов управляет ЭБУ коробкой – автомат. Блок управления посылает электрические сигналы на соленоид, тем самым открывая или закрывая клапан. Это позволяет контролировать давление трансмиссионного масла при его подаче на фрикционы (элементы сцепления АКПП).

Благодаря работе соленоидов в автоматической коробке происходит переключение передач, а также включается и отключается блокировка ГДТ (гидротрансформатора).

Содержание статьи

Устройство соленоидов АКПП

Если говорить о самой простой конструкции, для простоты понимания, соленоид является электроклапаном. В двух словах, в корпусе стоит стержень из металла, на который навита спираль. По указанной спирали идет ток.

Данный стержень в корпусе подвижен, под воздействием тока перемещается от конца спирали к ее началу. Также на стержень воздействие оказывает пружина, которая закрывает клапан.

Соленоид устанавливается в гидроблоке (гидравлическая клапанная плита). Клапан вставляется в канал, также к нему присоединяется электропроводка для подсоединения к блоку управления. Как правило, в АКПП устанавливается от 4-х соленоидов и более (в зависимости от количества передач, особенностей конструкции коробки и т.д.).

Виды соленоидов

Соленоиды для автоматических трансмиссий на начальном этапе выполняли только функцию открытия и закрытия каналов гидроблока. Далее соленоид стал по принципу работы напоминать электромагнитный клапан (гидравлический клапан).

Устройство получило отдельный масляный канал и клапан шарикового типа, который отвечает за перекрытие данного канала. Далее технология получила развитие, что позволило создать соленоиды нового поколения.

В таком устройстве шарик в открытом положении позволяет маслу пройти из первого во второй канал, а в закрытом из второго в третий. В результате удалось добиться эффективного механизма включения и выключения фрикционных муфт (фрикционов).

Следующим этапом развития стали соленоиды с возможностью дополнительного регулирования, похожие на вентиль. Такие клапаны имеют внутренне кривое сечение. Получив импульс от ЭБУ, сечение соленоида может приоткрыться или немного закрыться. Такое решение позволило еще более гибко управлять давлением масла.

Также добавим, что соленоиды бывают шариковыми, золотниковыми (с клапаном – золотником), линейные соленоиды, соленоиды VFS и т.д. Кстати, ресурс последних заметно ниже, чем у линейных.

Еще соленоиды могут выполнять разные функции. Например, если отдельно изучать устройство гидромеханических АКПП, соленоид ЕРС /LPC является «главным», так как через него масло проходит к другим соленоидам и каналам гидроблока.

В АКПП также устанавливается соленоид ТСС. Данный соленоид отвечает за блокировку/разблокировку ГДТ. Через него проходит горячее и загрязненное масло из гидротрансформатора, так что данный элемент часто выходит из строя. Соленоид Shift выполняет роль переключателя скоростей, еще имеются управляющие соленоиды гидроплиты и т.д.

Неисправности и ремонт/замена соленоидов АКПП

Прежде всего, срок службы соленоидов напрямую зависит от состояния и качества масла АКПП. Если масло грязное, клапаны-соленоиды забиваются продуктами износа АКПП, различными отложениями и т.д.

В результате клапан начинает «подклинивать» или «зависать». Естественно, коробка перестает корректно работать, появляются толчки, рывки, пинки АКПП, не включаются отдельные передачи и т.д.

Также частой причиной проблем с соленоидами является износ каналов и плунжеров, нередко отмечается то, что пружины теряют упругость, в корпусе появляются трещины, возникают проблемы с обмоткой соленоида.

Зачастую, ресурс самых надежных соленоидов не более 450 тыс. км, более дешевые «облегченные» версии исправно работают не более 250 тыс. км. Чаще всего, изнашиваются сами детали внутри соленоидов (втулки, клапаны, плунжеры, шарик и т.д.).

Диагностика и замена соленоидов коробки — автомат нужна в том случае, если АКПП стала некорректно работать. При диагностике следует проверять соленоиды по отдельности. В зависимости от типа автоматической коробки, каждый из них отвечает за те или иные функции.

Например, в простом «автомате» на 4 передачи обычно стоит 4 соленоида. При этом первый соленоид отвечает за включение первой и второй передачи, второй за третью и четвертую передачу, третий клапан управляет блокировкой ГДТ, четвертый отвечает за тормозную ленту.

Если водитель заметил, что возникли проблемы при переходе со второй на третью или с первой на вторую передачу, следует на начальном этапе изучить устройство конкретной АКПП. Тогда можно более точно предположить, какой соленоид неисправен.

Также проблема с соленоидами часто проявляется в виде высвечивания ошибки, загорания сигнальной лампы неисправной АТ на панели приборов и т.д.

В таком случае ошибки нужно считать сканером и расшифровать, а также проверить гидроблок и соленоиды. Соленоиды проверяются на сопротивление, а также промываются или продуваются сжатым воздухом.

Ремонт соленоида в автоматической коробке часто не предусмотрен. Если иначе, касательно ремонта соленоидов, задача усложняется, так как данная деталь в современных АКПП неразборная.

На практике это означает, что соленоид в таком случае можно только промыть и прочистить. Если же соленоид можно разобрать, тогда возможна замена его обмотки, а также более тщательная очистка всех элементов клапана.

Замена соленоидов в коробке — автомат выполняется после диагностики их работоспособности. Для замены необходимо снять клапанную плиту, извлечь неисправный клапан и установить новый. После этого гидроблок устанавливается на место, проверятся герметичность, заливается жидкость АТФ и затем тестируется работа АКПП.

Электромагниты: Принципы работы напряжения и полярности

Соленоиды: Принципы работы и полярности напряжения

В этом техническом документе описаны некоторые основные сведения о работе и производстве соленоида.

Связанная информация

Противоположности притягиваются: обзор основных магнитных теорий

Соленоиды не представляют особой экзотики по своим возможностям и не так распространены, как два других члена электромеханического семейства, а именно реле и двигатели.Они могут быть не так хорошо поняты, как следовало бы, и дизайнеры могут иметь тенденцию игнорировать или избегать их.

Большинство людей, работающих с электроникой, вероятно, знают, что электромагнит — это электромеханическое устройство, которое использует индукционную обмотку для преобразования электрической энергии в поступательное движение. Вы даете натяжение, поршень двигается. Но, как всегда, детали не так просты, как могли бы быть.

Примечание. Соленоиды — это вращающиеся по своей природе и вращающиеся соленоиды, но в этой статье мы сосредоточимся на линейных соленоидах.Также обратите внимание, что некоторые соленоиды могут приводиться в действие переменным током, но обсуждение ниже предполагает привод постоянного тока, поскольку это гораздо более вероятно в системах с низким напряжением.

Правило

Основной принцип работы соленоида заключается в следующем: ток, протекающий через обмотку, заставляет поршень двигаться навстречу магнитному полю, то есть в область, ограниченную обмоткой. Изменение полярности приложенного напряжения не меняет направления движения, потому что типичный поршень представляет собой просто кусок металла (а не магнит) и поэтому всегда притягивает (а не отталкивает) магнитное поле.

Если сила тяжести или что-то в вашей механической нагрузке не заставляет поршень вернуться в исходное положение, вам понадобится соленоид с возвратной пружиной.

Нажмите или перетащите «» src = «// www.

allaboutcircuits.com/uploads/articles/Solenoids-Understanding-Actuation-and-Voltage-Polarity-v1.jpg» />

Выпустить возврат

Итак, что вы должны делать со схемой ниже, которая находится в техническом описании Delta Electronics?

Вы можете быстро взглянуть на это и подумать, что соленоид можно вернуть в его положение без питания, изменив полярность приложенного напряжения, но это противоречит правилу.

Обратите внимание, что выбран термин «выпуск», а не «возврат». Магнитное поле не исчезает, как только снимается управляющее напряжение; ток в обмотке (по сути, в индукторе) должен рассыпаться. Таким образом, соленоид удерживается на плунжере с постепенно уменьшающейся силой, а не отпускается немедленно.

Delta сообщает нам, что мы можем добиться более быстрого высвобождения, изменив полярность напряжения — вы можете думать об этом обратном напряжении, поскольку оно сильнее выбрасывает ток затухания обмотки.(Помните, что вам нужно удалить обратное напряжение после окончания спада, иначе ток будет течь в противоположном направлении и снова запитает соленоид. )

Это означает следующее: если вы не применяете изменение полярности, у вас обычное «медленное» распределение. Медленное затухание может ограничить пусковую частоту, поскольку соленоид все еще может удерживать плунжер после повторного включения обмотки. Вы должны использовать изменение полярности и результирующий «быстрый» распад, чтобы максимизировать скорость, с которой поршень может перемещаться вперед и назад.

Не забудьте поменять полярность при проектировании схемы привода соленоида. Вы можете легко включить эту функцию, предоставив соленоиду драйвер H-моста вместо одного транзистора со стороны низкого напряжения.

404 Страница не найдена — skladczesci.pl

Настройки файлов cookie

Здесь вы можете определить свои предпочтения в отношении использования нами файлов cookie.

Требуется для работы страницы

Эти файлы cookie необходимы для работы нашего веб-сайта, поэтому вы не можете их отключить.

Функциональный

Эти файлы позволяют использовать другие функции веб-сайта (кроме тех, которые необходимы для его работы). Их включение предоставит вам доступ ко всем функциям веб-сайта.

Аналитический

Эти файлы позволяют нам анализировать наш интернет-магазин, что может способствовать его лучшему функционированию и адаптации к потребностям пользователей.

Продавцы аналитического программного обеспечения

Эти файлы используются поставщиком программного обеспечения, под управлением которого работает наш магазин.Они не объединяются с другими данными, введенными вами в магазине. Цель сбора этих файлов — выполнить анализ, который будет способствовать развитию программного обеспечения. Вы можете узнать больше об этом в политике Shoper в отношении файлов cookie.

Маркетинг

Эти файлы позволяют нам проводить маркетинговую деятельность.

Что такое электромагнит — разные типы, принцип действия и области применения

Электромагнитные клапаны — это простые электрические компоненты, которые находят множество применений в повседневной жизни. Сам термин происходит от греческого названия «солен», которое обозначает канал или трубу. Вторая часть названия происходит от греческого названия «эйдос», которое относится к очертаниям. В основном это элемент в виде трубы. Соленоид используется во множестве приложений, и доступно много типов конструкций соленоидов. У каждого из них есть свои свойства, которые делают его полезным во многих точных приложениях.Различная конструкция этих элементов не меняет их необходимых эксплуатационных свойств, и конструкция электромагнитов может быть выполнена по-разному. Как правило, соленоид работает по общему электрическому принципу, но механическая энергия этого устройства распределяется по-разному в разных конструкциях.

Что такое соленоид и как он работает

Соленоид — это очень простая деталь, состоящая из проволочной катушки, покрытой металлическим сердечником. Ток, подаваемый на соленоид, создает постоянное магнитное поле. Электричество превращается в магнетизм, а затем в электричество, поэтому две силы объединяются в одну.

Привлекательность однородного поля в соленоиде заключается в том, что если соленоид неизмеримой длины, магнитное поле будет одинаковым повсюду вдоль элемента. В соленоиде это иногда приводит к очень маленьким электрическим компонентам, которые способны замечательно выполнять свою работу. Например, сильный соленоид может просто захлопнуть клапан, что потребует ручного закрытия даже самого требовательного сантехника.

Различные типы соленоидов

На рынке доступны различные типы соленоидов. Они различаются материалом, дизайном и назначением. Но все типы соленоидов основаны на одних и тех же электрических принципах.

Многослойный соленоид переменного тока
Соленоид с C-образной рамой постоянного тока
Соленоид с D-образной рамой постоянного тока
Встроенный соленоид
Поворотный соленоид

Многослойный соленоид переменного тока

Многослойный соленоид переменного тока известен своей силой первого хода. Они также могут использовать более длинный ход, чем соленоид постоянного тока. Они доступны в нескольких различных конфигурациях и сериях. Эти типы соленоидов при использовании будут генерировать чистый шум.

Многослойный соленоид переменного тока

Электромагнитный клапан постоянного тока с С-образной рамой

С-образный электромагнитный клапан постоянного тока использует только рамку в форме буквы С, которая покрыта вокруг катушки. Этот тип соленоида имеет широкий спектр различных применений. Несмотря на то, что они известны конфигурацией постоянного тока, они также могут быть разработаны для использования с питанием переменного тока.

Электромагнитный клапан постоянного тока с С-образной рамой

Электромагнитный клапан постоянного тока с D-образной рамой

Электромагнитные шестерни постоянного тока с D-образной рамой имеют раму, состоящую из двух частей, которая покрыта вокруг катушек. Они используются в нескольких различных приложениях, например, в промышленности. Как и C-Frame, эти соленоиды также могут быть разработаны как альтернатива переменному току для приложений, где свойства электромагнита переменного тока более привлекательны, чем у электромагнита постоянного тока.

Электромагнитный клапан постоянного тока с D-образной рамой

Линейный электромагнитный клапан

Электромагнитный клапан этого типа более знаком большинству людей. Они способны прикладывать тянущее или толкающее усилие к механическому устройству и могут использоваться для множества измерительных задач. Эти соленоиды используются во множестве приложений. Например, соленоид на стартере автомобиля, в котором находится двигатель. Электрический ток всегда проходит через электромагнит, затем он движется линейно, соединяя два контакта.

Линейный электромагнитный клапан

Когда два контакта встречаются, они позволяют аккумулятору течь к различным компонентам автомобиля и автомобиля, с которого начинается. Лучшее применение электромагнитного клапана — это электрический замок. Когда замок прикреплен к засову на двери, он может немедленно заблокировать дверь, достаточную, чтобы выдержать большое усилие.

Поворотный соленоид

Поворотный соленоид — хороший пример механической силы, которую можно использовать различными способами для облегчения процесса автоматического управления и облегчения жизни.Этот соленоид имеет аналогичную конструкцию катушки и сердечника, но с небольшими изменениями. Во вращающемся соленоиде вместо соленоида используется диск, который представляет собой простое устройство с сердечником и катушкой. Корпус соленоида совмещен с канавками, а шарикоподшипники облегчают движение.

Поворотный электромагнитный клапан

При срабатывании катушки сердечник втягивается обратно в катушку. Эта сила преобразуется в вращающую силу в диске. У большинства устройств также есть пружина.Когда питание отключается от соленоида, пружина заставляет сердечник вытягиваться из катушки, освобождая диск и возвращая его в свое уникальное положение.

Как и многие электроприборы, этот инструмент был разработан как предохранительное устройство. Этот продукт впервые был использован во время Второй мировой войны как средство повышения прочности бомб. В настоящее время эти типы соленоидов являются электрическими компонентами общего назначения, которые очень подходят для использования в суровых промышленных условиях.

Применение соленоидов

Соленоид — это важная проволочная катушка, которая используется в электромагнитах, индукторах, антеннах, клапанах и т.д. .
Соленоид используется для электрического управления клапаном, например, сердечник соленоида должен прикладывать механическое усилие к клапану.
Их также можно использовать в некоторых типах дверных запорных систем, которые используют электромагнит и обеспечивают очень надежное закрытие.
Электромагнитный клапан используется в широком спектре оборудования и продуктов, таких как компьютерные принтеры, механизмы впрыска топлива, используемые в автомобилях, а также в различных промышленных приложениях.
Основное преимущество соленоида состоит в том, что при подаче электрического тока соленоид мгновенно срабатывает.
Такая быстрая реакция — один из важнейших факторов при решении проблем с соленоидами.

Итак, существуют различные типы соленоидов, включая ламинированный соленоид переменного тока, соленоид с C-образной рамой постоянного тока, соленоид с D-образной рамой постоянного тока, линейный соленоид, поворотный соленоид и трубчатый соленоид.Кроме того, любые запросы по реализации электрических конструкций, пожалуйста, оставляйте отзывы или предложения в разделе комментариев ниже. Вот вам вопрос, Какова функция соленоида?

Фото:

Катушка Роговского, тип BCRN, 1000001 Катушка Роговского

— это тип трансформатора без сердечника, который используется для тестирования сигналов переменного тока без необходимости разрезать и подсоединять к проверяемому проводнику. Катушка — это вторичная обмотка без сердечника трансформатора, а первичная обмотка — это проверяемый проводник, проходящий внутри катушки. Напряжение, индуцированное во вторичной обмотке, пропорционально производной электрического тока.

Изначально катушки Роговского имели форму, намотанную на длинный и плоский сердечник, сделанный из гибкого немагнитного материала, который можно было прикрепить к проводнику. Со временем было замечено, что гибкая форма катушки существенно влияет на ее долговечность. Поэтому для промышленного применения были предложены катушки, намотанные на жесткий закрытый сердечник. Катушка в этом случае более долговечна, но ее установка требует продевания проволоки через окно сердечника. Чтобы сохранить преимущества обоих предыдущих решений, были разработаны катушки, в которых жесткий сердечник разделен на части, соединенные с возможностью поворота.Обмотка катушки сплошная во всех взаимосвязанных частях сердечника. Это позволяет открыть сердечник и установить его на кабель, не разбирая его. Однако разделение обмотки и ее подвижность часто приводили к сужению диапазона параметров катушки, определяющих качество измерений, по сравнению с вариантом с жестким сердечником.

Ответ Bezpol Sp z o.o. Катушка Роговского в съемном исполнении типа BCRN . Обмотка в нем намотана на неметаллический сердечник, разделенный на две половины.Специальная технология намотки обеспечивает стабильность параметров устройства в широком диапазоне работы. Половинки сердечника с обмоткой размещены в корпусах соответствующей формы, соединенных шарниром. Это соединение позволяет открывать корпус в диапазоне от 0 до 180 °. Это позволяет легко установить катушку в любое время на любой выбранной части кабеля, не разбирая ее. С его помощью можно проводить непрерывные или специальные измерения на новых и уже эксплуатируемых объектах, не мешая их конструкции.

Катушки Роговского типа BCRN предназначены для измерения тока в системах низкого напряжения, а также могут использоваться в системах среднего напряжения на кабелях и вводах с соответствующим уровнем изоляции. Из-за отсутствия насыщенного ферромагнитного сердечника линейность катушки очень высока. Из-за другой конструкции и принципа действия катушки по сравнению с трансформаторами тока, в катушке нет такого параметра, как номинальный ток. Тот же датчик можно использовать для измерения первичного тока 10 А, а также, например,3000А. При выборе датчика для объекта следует учитывать диапазон измерения и сопротивление входной цепи в полевом контроллере или измерительном приборе. Минимальный ток, измеряемый катушкой, должен генерировать напряжение выше 1 мВ из-за влияния помех на измерения.

Катушки

Роговского все чаще используются в схемах защиты распределительных устройств среднего напряжения, а также в системах управления и измерения.

Рис. 01. Катушка БЦРНР (n) 52×92 / 34

Рис.02. Катушка БЦРНР (н) 52×92 / 34

Назад к основам: как работают катушки зажигания?

18 февраля 2021 г. | Статья 9000 3.

Во всех современных системах зажигания бензиновых двигателей используются катушки зажигания, которые предназначены для создания высокого напряжения, необходимого для того, чтобы свеча зажигания могла мигать между электродами свечи зажигания. В следующей статье мы более подробно рассмотрим явление электромагнетизма, благодаря которому работают катушки зажигания.

История катушки зажигания

Хотя современные системы зажигания с катушками зажигания значительно отличаются от первых систем зажигания — в основном из-за использования электроники — они по-прежнему основаны на решениях, разработанных более 100 лет назад.

Изобретение системы зажигания с использованием катушки зажигания принадлежит американскому изобретателю Чарльзу Кеттерингу. Примерно в 1910/1911 году он разработал систему зажигания для одного из крупнейших производителей автомобилей. Использование эффективной системы зажигания катушки зажигания стало возможным благодаря использованию батареи, которая также питала стартер электродвигателя. Аккумулятор, генератор и улучшенная электрическая система автомобиля обеспечивали катушку зажигания относительно стабильной электрической мощностью.

В системе зажигания Kettering (рис. 1) для получения высокого напряжения использовалась одна катушка зажигания. Высокое напряжение с катушки зажигания передавалось на так называемый палец распределителя, передававший их бесконтактно — через воздушный зазор, последовательно к электродам, установленным в крышке распределителя распределителя зажигания (один электрод соответствует одному цилиндру). Электроды купола распределителя были подключены проводами зажигания к свечам зажигания в таком порядке, чтобы можно было передавать высокое напряжение на свечи зажигания отдельных цилиндров в порядке их воспламенения.

Рис.1: Основные компоненты системы зажигания Kettering

Система зажигания Kettering стала практически единственным типом системы зажигания, используемой в серийных автомобилях с двигателями с искровым зажиганием, до замены механических систем зажигания на триггерные системы зажигания и системы зажигания в 1970-х и 1980-х годах с электронным управлением.

Принцип работы катушек зажигания

Для генерации высокого напряжения катушки зажигания используют взаимосвязь между электричеством и магнетизмом.

Когда электрический ток течет через электрический проводник, такой как катушка из проволоки, вокруг него создается магнитное поле (рис. 2). Энергия хранится в магнитном поле, точнее в магнитном потоке. Его можно преобразовать обратно в электричество.

Рис. 2: Создание магнитного поля электрическим током, протекающим через катушку

При включении электрического тока электрический ток постепенно быстро увеличивается, пока не достигнет постоянного максимального значения.При этом напряженность магнитного поля (потока) постепенно увеличивается. Когда ток достигает постоянного максимального значения, напряженность магнитного поля также достигает постоянного максимального значения. Когда электрический ток отключается, магнитное поле начинает разрушаться, и в обмотке катушки генерируется ток.

На силу магнитного поля влияют два основных фактора:

1) Увеличение тока, подаваемого на катушку, увеличивает напряженность магнитного поля.

2) Увеличение числа витков катушки увеличивает напряженность магнитного поля.

Использование переменного магнитного поля для индукции электрического тока

Если на витки катушки действует магнитное поле различной интенсивности или магнитное поле, движущееся по отношению к катушке, в витках катушки генерируется электрический ток. Это явление известно как электромагнитная индукция.

Примером магнитного поля, которое охватывает витки катушки и может одновременно перемещаться относительно них, является движение постоянного магнита по отношению к катушке.Движение или изменение напряженности магнитного поля или магнитного потока индуцирует электрический ток в витках катушки (рис. 3).

Рис. 3: Магнитное поле переменной интенсивности или магнитное поле, движущееся относительно катушки, индуцирует электрический ток в катушке

На напряжение индуцированного тока в катушке влияют два основных фактора:

Чем быстрее движется магнитное поле или чем больше изменение его напряженности, тем больше индуцированное напряжение.
Чем больше количество витков катушки, тем больше индуцированное напряжение.

Использование распада магнитного поля для индукции электрического тока

Если магнитное поле создается путем приложения электрического тока к катушке, увеличение или уменьшение электрического тока вызывает такое же изменение напряженности магнитного поля. Если пропустить электрический ток, напряженность магнитного поля быстро уменьшается — оно исчезает.Затем исчезающее магнитное поле индуцирует электрический ток в катушке (рис. 4).

Рис. 4: Если прохождение электрического тока отключено, напряженность магнитного поля теряется, что вызывает электрический ток в катушке

Точно так же, как увеличение скорости магнитного поля, которое покрывает витки катушки, увеличивает индуцированное напряжение, тем быстрее затухание магнитного поля вызывает индуцирование более высокого напряжения. Кроме того, индуцированное высокое напряжение в катушке увеличивается по мере увеличения числа витков.

Взаимная индукция и принцип работы трансформатора

Если две катушки расположены рядом друг с другом или намотаны коаксиально, и электрический ток используется для создания магнитного поля вокруг одной из них (это называется первичной обмоткой), результирующее магнитное поле также включает другую (это называется вторичной обмоткой). ). При отключении электрического тока магнитное поле резко схлопывается. Это вызывает напряжение как в первичной, так и во вторичной обмотке.Индукция напряжения во вторичной обмотке называется взаимной индукцией (рис. 5).

Рис. 5: Магнитное поле в первичной обмотке также покрывает вторичную обмотку. Спад магнитного поля вызывает напряжение в обеих обмотках

Вторичная обмотка катушек зажигания имеет большее количество витков, чем первичная обмотка, аналогично трансформатору, задачей которого является увеличение выходного напряжения по отношению к напряжению питания. По этой причине, когда магнитное поле быстро спадает, во вторичной обмотке индуцируется более высокое напряжение по сравнению с напряжением, индуцированным в первичной обмотке (рис. 6).

Рис. 6: У вторичной обмотки больше витков, чем у первичной. Когда магнитное поле исчезает, во вторичной обмотке индуцируется более высокое напряжение по сравнению с напряжением, индуцированным в первичной обмотке

Первичная обмотка катушки зажигания обычно составляет от 150 до 300 витков провода, а вторичная обмотка — обычно от 15000 до 30 000 витков провода. Таким образом, количество витков вторичной обмотки примерно в 100 раз больше, чем количество витков первичной обмотки.

Магнитное поле создается первичной обмоткой катушки зажигания.Как только его цепь замыкается, на эту обмотку подается напряжение примерно 12 вольт от бортовой сети автомобиля. Когда электрическая искра должна прыгнуть на свечу зажигания, система зажигания отключает прохождение тока через первичную обмотку, что приводит к быстрому исчезновению магнитного поля. Спадающее магнитное поле будет индуцировать напряжение около 200 вольт в первичной обмотке, но в то же время во вторичной цепи оно будет индуцировать напряжение в 100 раз выше, прибл. 20000 вольт.

Используя эффект взаимной индукции и вторичную обмотку, которая имеет в 100 раз больше витков, чем первичная обмотка, можно преобразовать напряжение 12 В, питающее первичную обмотку, в очень высокое напряжение. Мы называем этот процесс преобразования низкого напряжения в высокое «преобразованием напряжения».

В катушке зажигания первичная и вторичная обмотки намотаны вокруг железного сердечника. Он усиливает и концентрирует магнитное поле, позволяя катушке зажигания генерировать более высокое напряжение.

DENSO является давним лидером в области технологий прямого зажигания, и катушки зажигания DENSO доступны на вторичном рынке. Узнайте больше о типах катушек зажигания DENSO и их преимуществах.

Вернуться к обзору .

Электромагнитный клапан прямого действия фирмы BURKERT — устройство и принцип действия

Электромагнитная катушка для клапанов BURKERT
Намотанный, эмалированный медный провод, создающий концентрированное магнитное поле при прохождении через него электрического тока. Доступны катушки переменного (AC) и постоянного (DC) тока. Катушки постоянного тока работают тише, меньше изнашивают гильзу или сердечник поршня и обладают высокой удерживающей силой. Катушки переменного тока колеблются с частотой тока, могут генерировать акустический звук, и существует риск возгорания катушки, если сердечник окажется неподвижным.

Плунжер, используемый в электромагнитных клапанах BURKERT
Точно выполненная форма, которая реагирует на влияние магнитного поля, создаваемого катушкой, в которой протекает ток. Сердечник притягивается к катушке, пока течет ток.
Когда ток прекращается, сила пружины возвращает поршень в исходное положение. Требования: низкий уровень магнитного остатка, низкий эффект магнитной памяти, высокая стойкость к истиранию, а также высокая химическая стойкость.

Пружинный возврат на электромагнитных клапанах BURKERT
Пружина обычно действует против силы, создаваемой соленоидом, чтобы вернуть клапан в исходное положение, когда клапан обесточен.

Электрическое подключение, используемое BURKERT
Доступно несколько типов электрического подключения. Большинство соединений имеют степень защиты IP65.

Плунжерная втулка BURKERT
Трубка, в которой перемещается поршень.

Затеняющее кольцо в клапане BURKERT (требуется только переменный ток)
Электропроводящее кольцо сверху предотвращает вибрации с частотой сети.

Воздушный зазор и стопор электромагнитного клапана BURKERT.
Высокие требования к однородности и гладкости поверхностей стопора и стержня обеспечивают высокую удерживающую силу и отсутствие вибраций. Большой зазор между поверхностями значительно снижает силу притяжения магнитным полем.Магнитная проницаемость воздуха намного ниже, чем у железа.

Электромагнитная катушка BURKERT
Для предотвращения повреждений вокруг витков катушки залита полиамидная или эпоксидная набивка. Материал наполнителя классифицирует змеевик. Материал поверхности катушки должен обеспечивать хороший отвод тепла за счет излучения с поверхности. Химическая стойкость защищает электрические компоненты от вредного воздействия внешних условий, таких как пыль, грязь и влага.

Отверстие для электромагнитного клапана BURKERT
Обычно это диаметр, измеряемый в мм. Он определяет область, в которой будет действовать давление среды, и отверстие, через которое среда будет протекать, когда клапан открыт.
Burkert производит электромагнитные клапаны диаметром от 0,05 мм до 65 мм.

Гидравлическое соединение, используемое Burkert
Доступны муфты многих размеров и типов, соответствующие различным стандартам, используемым в разных регионах мира, и особым требованиям отраслевых стандартов.

Уплотнение и седло электромагнитного клапана BURKERT
Уплотнение выполнено из мягкого материала, прочно прикреплено к сердечнику. Он останавливает поток среды с одной стороны на другую, когда она прижимается к седлу.

Примеры продукции Burkert: 6011, 6013, 6027

Смотрите также

График 95 70 для системы отопления
Как повысить влажность в квартире
Робот для чистки окон
Из чего делают паклю строительную
Алюминиевый профиль для плитки и керамогранита

Профиль металлический размеры таблица
Кратность обмена воздуха
Пресс для пивных банок своими руками
Как затирать плитку затиркой
Устройство пароизоляции в бане
Размеры уличного туалета стандартные из дерева чертеж

Принцип работы соленоида

Главная » Блог » Принцип работы соленоида

Линейный электромагнитный соленоид: принцип работы и типы

Описание и принцип работы соленоида

Магнитное поле, создаваемое катушкой

Конструкция линейного соленоида вытяжного типа

Вращательный соленоид

Электромагнитное переключение

Снижение энергопотребления соленоида

Рабочий цикл соленоида

Лучшие решения для управления соленоидом

Принцип работы соленоида

Испытательная установка

Простые драйверы для соленоидов

Высокопроизводительный драйвер соленоида

Эта схема работает следующим образом:

Первоначально входной сигнал низкий. Это разряжает C1-D1 и удерживает контакт ISET с низким значением Q1.

Выводы

И кому интересно как работает соленоид:

Устройство и принцип работы соленоидов АКПП

Виды соленоидов

Первый – стандартный электромеханический клапан, работающий по принципу «полностью отрыть канал подачи масла или же полностью закрыть его». Соответственно, при открытом положении такого соленоида по каналу гидроблока свободно протекает трансмиссионная жидкость, а при закрытом — масло не течёт;
Второй – соленоид, представленный электромагнитным клапаном. Такие механизмы одно время были очень популярны в сфере автомобилестроения, так как могли точно организовать работу АКПП. Несмотря на это, низкая надёжность электромагнитных соленоидов сильно подорвала их популярность, поэтому в масштабном автомобилестроении они практически не используются. Главная фишка данных устройств заключается в том, что стержень может не только полностью открыть или закрыть канал подачи масла, но и сделать это частично, мягко регулируя подачу трансмиссионной жидкости;
Третий – соленоид, представленный усовершенствованным электромагнитным клапаном. Данный механизм имеет в своей конструкции не просто запирающий/открывающий канал стержень, а тонко работающий гидравлический клапан. Работа подобных соленоидов основана на том, что контроль движения масла осуществляется при помощи шарового клапана. По сути, такое устройство позволяет организовать тонкую настройку работы АКПП, но при этом является заметно надёжней второго типа соленоидов, поэтому во время своего появления получило широкое применение. Более того, новейшие соленоиды имеют в конструкции фильтрующий элемент, который при пропускании через него трансмиссионной жидкости отсеивает лишний мусор и существенно продлевает срок службы коробки.

Это интересно: Технические характеристики G15MF 1,5 л/75 л. с.

Типы соленоидов в современных коробках

Соленоид EPC-формации или клапан линейного давления. Данный соленоид является важнейшим в конструкции АКПП и всегда стоит в гидроблоке первым. Основной функцией линейного соленоида является контроль подачи масла в конкретный канал. Нагрузка на данный механизм высока, поэтому он ломается чаще всего и подлежит первоочередной проверке;
Соленоид TCC-формации или клапан, блокирующий муфту гидротрансформатора. Данное устройство, как правило, включается при работе мотора на высоких оборотах и частично отвечает за повышение КПД мотора. При «слабой» езде этот соленоид не работает;
Соленоид Shift-формации или клапан-шифтовик. Располагается за линейным клапаном, имеет сложную структуру и выполняет важнейшую функцию всего гидроблока – переключает передачи посредством отточенной подачи трансмиссионной жидкости по соответствующим каналам;
Управляющий соленоид. Пожалуй, наиболее простое устройство во всём гидроблоке, ибо имеет лишь одну несложную функцию – контроль за работой всех остальных соленоидов. Функционирование управляющего клапана очень схоже с тем, как работает транзистор любой микросхемы;
Соленоид проскальзывания. Подобный клапан организует плавность перехода с одной передачи на другую, то есть, переводя работу автомата в режим проскальзывания;
Соленоид охлаждения. Этот же механизм пускает нагретое масло АКПП в отделы охлаждения, что необходимо для стабильной работы коробки.

О неисправностях соленоидов АКПП и их ремонте

Это интересно: Технические характеристики 4G69 2,4 л/165 л. с.

Снимите гидроблок с коробки, который зачастую располагается на днище узла, реже – сбоку;
Отсоедините контакты каждого соленоида от соответствующих разъёмов блока управления;
Прозвоните каждый клапан. Норма сопротивления на его конках определяется для каждого типа в индивидуальном порядке. Так, например, для соленоидов EV-1 норма сопротивления находится в пределах 65-66 Ом (при 20 градусах по Цельсию). Для других клапанов нормальные показатели, соответственно, свои.

Гидроблок снимается с коробки;
От клапана отсоединяются все разъёмы;
Откручивают крепления соленоида, и он снимается с гидроблока;
После этого на место старого клапана устанавливается новый, к нему присоединяются все разъёмы;
Затем гидроблок устанавливается обратно на КПП. Ремонт окончен.

Соленоиды. Виды и устройство. Работа и особенности

Устройство и принцип действия

Если в устройстве соленоида нет сердечника, то при подключении постоянного тока вдоль обмотки образуется магнитное поле. Индукция этого поля равна:

По краям соленоида магнитная индукция равна:

Этот ток образует в соленоиде магнитное поле:

Если ток в катушке изменяется, то возникает ЭДС самоиндукции. В этом случае напряжение на соленоиде определяется:

Индуктивность соленоида определяется:

Виды соленоидов

По назначению соленоиды разделяют на два класса:

Стационарные. То есть, для магнитных полей стационарного вида, которые долго держатся при некоторых значениях.
Импульсные. Для создания импульсных магнитных полей. Они могут существовать только в краткий период времени, не больше 1 с.

Стационарные делятся:

Резистивные.
Сверхпроводящие.

Устройства для создания мощных магнитных полей включают в себя три главные части:

Соленоид.
Источник тока.
Система охлаждения.

При проектировании соленоида берут во внимание величины внутреннего канала и мощности источника питания.

Критическое поле повышается при снижении температуры от 0 до наибольшего значения.

Похожие темы:

Смотрите также

Что такое объем двигателя
После выключения зажигания работает двигатель
Сальник полуоси 21213 размер
Краска для пластика спрей
Стук в двигателе на холостых оборотах
Как убрать потертости на лобовом стекле от дворников своими руками
Объем бака ниссан х трейл т 31
Лучшие кроссоверы 2019 2019
Как получить номера на новый автомобиль в 2019 году
Газель фургон грузовой
Что такое цетановое число

Что такое соленоид – его принцип работы и типы

Соленоиды – это простые компоненты, которые можно использовать для различных целей. Название соленоид происходит от греческого слова «солен», что означает канал или трубу. Соленоиды используются как в бытовом, так и в промышленном оборудовании, они доступны в различных исполнениях, каждый из них имеет свою специфику применения. Хотя приложение меняется, принцип их работы всегда остается прежним. Здесь мы обсудим Соленоид работает и различные типы соленоидов.

Что такое соленоид?

Соленоид представляет собой длинный кусок проволоки, намотанной в виде катушки. Когда электрический ток проходит через катушку, он создает относительно однородное магнитное поле внутри катушки.

Соленоид может создавать магнитное поле из электрического тока, и это магнитное поле можно использовать для создания линейного движения с помощью металлического сердечника. Это простое устройство можно использовать как электромагнит, как индуктор или как миниатюрную беспроводную приемную антенну в цепи.

Принцип работы соленоида

Соленоид просто работает по принципу «электромагнетизма». При протекании тока через катушку в ней создается магнитное поле, если внутрь катушки поместить металлический сердечник , то магнитные линии потока концентрируются на сердечнике, что увеличивает индукцию катушки по сравнению с воздушным сердечником. Эта концепция электромагнитной индукции была более подробно разработана в нашем предыдущем проекте катушки Тесла.

Большая часть потока сосредоточена только на сердечнике, в то время как часть потока появляется на концах катушки и небольшое количество потока выходит за пределы катушки.

Магнитная сила соленоида может быть увеличена за счет увеличения плотности витков или за счет увеличения тока, протекающего в катушке.

Как и все другие магниты, активированный соленоид имеет как положительный, так и отрицательный полюса, через которые объект может притягиваться или отталкиваться.

Типы соленоидов

На рынке доступны различные типы соленоидов, классификация основана на материале, конструкции и функции.

Многослойный соленоид переменного тока
Соленоид рамы DC-C
Соленоид рамы DC-D
Линейный соленоид
Поворотный соленоид

Ламинированный соленоид переменного тока

Ламинированный соленоид переменного тока состоит из металлического сердечника и катушки с проволокой. Сердечник изготовлен из многослойного металла, чтобы уменьшить блуждающий ток, что помогает улучшить работу соленоида.

Соленоид переменного тока имеет особое преимущество, поскольку он может создавать большое усилие при первом ходе. Это связано с тем, что они имеют пусковой ток (мгновенный высокий входной ток, потребляемый источником питания или электрическим оборудованием при включении). Они способны использовать больше ходов, чем ламинированные соленоиды постоянного тока.

Доступны в различных конфигурациях и диапазонах, при работе они издают чистый жужжащий звук.

Ламинированный соленоид AC можно использовать в различном оборудовании, требующем немедленных действий, например, в медицинском оборудовании, замках, транспортных средствах, промышленном оборудовании, принтерах и в некоторых бытовых приборах.

C-образный соленоид постоянного тока

C-образный соленоид относится к конструкции соленоида. Соленоид DC C-Frame имеет только рамку в форме буквы C, которая покрывает катушку.

Соленоид постоянного тока C-образной рамы используется во многих повседневных приложениях из-за более контролируемого хода. Хотя говорят, что это конфигурация постоянного тока, они также могут использоваться в оборудовании, предназначенном для питания переменного тока.

Источник изображения: https://uk.rs-online.com.

D-образный соленоид постоянного тока

Этот тип соленоида имеет двухкомпонентную раму, закрывающую катушки. Они имеют те же функции, что и соленоид C-образной рамы, поэтому D-образная рама также может использоваться с питанием переменного тока и имеет управляемый ход.

Соленоид постоянного тока с D-образной рамой используется как для обычных, так и для медицинских приложений, таких как игровые автоматы, банкоматы и анализаторы крови и газов.

Линейный соленоид

Линейные соленоиды более знакомы людям. Он состоит из катушки проволоки, намотанной на подвижный металлический сердечник, который помогает нам прикладывать тянущее или толкающее усилие к механическому устройству.

Этот тип соленоидов в основном используется в пусковых устройствах. Этот механизм переключения помогает замыкать цепь и позволяет току течь через механизм.

Линейные соленоиды специально используются в автоматических и надежно защищенных дверных механизмах и стартерах автомобилей и велосипедов.

Вращающийся соленоид

Вращающийся соленоид — это уникальный тип соленоида, который используется для различных применений, где требуется простой процесс автоматического управления. Он работает по тому же принципу, что и другие соленоиды и имеет те же элементы, катушку и сердечник, но принцип действия у них другой.

Металлический сердечник крепится к диску и имеет под ним небольшие канавки. Размер канавок точно совпадает с пазами в корпусе соленоида. Он также имеет шариковые подшипники, чтобы сделать движение легким.

При срабатывании соленоида сердечник втягивается в корпус соленоида, и сердечник диска начинает вращаться. Эта установка будет иметь место пружины между сердечником и корпусом соленоида. После отключения источника питания пружина возвращает сердечник диска в исходное положение.

Вращающийся соленоид более надежен, чем , по сравнению со всеми другими типами соленоидов. Первоначально они были предназначены только для защитных механизмов, но в настоящее время их можно найти во многих автоматизированных промышленных механизмах, таких как лазер и затвор.

Заключение

Теперь вы знаете о соленоидах , принципе работы и различных типах соленоидов , доступных на рынке. Соленоиды — это простое и эффективное решение для управления клапанами и электромагнитными переключателями или механическими блокировками.

Их принцип работы и мгновенная реакция сделали их лучшим решением для приложений, которым требуется большое количество энергии в небольшом пространстве и где требуется быстрая, стабильная и надежная работа.

Вот несколько приложений, в которых используется соленоид вместе со схемой драйвера:

Схема драйвера соленоида
Как управлять электромагнитным клапаном с помощью Arduino
Автоматический дозатор воды с использованием Arduino

Теперь вы знаете о соленоиде все, поэтому можете приступить к реализации знаний с помощью своего творчества, чтобы воспользоваться свойствами соленоида для создания следующего изобретения.

Как работает соленоид?

Скорее всего, сегодня вы использовали несколько соленоидов. Они помогают завести машину, звонят в дверь и делают для вас сотни других вещей каждый день. Но что такое соленоид и как работает соленоид?

Соленоид работает, создавая электромагнитное поле вокруг подвижного сердечника, называемого якорем. Когда электромагнитное поле вынуждено двигаться, движение этого якоря открывает и закрывает клапаны или переключатели и превращает электрическую энергию в механическое движение и силу.

Поскольку соленоиды составляют такую большую часть нашего мира, они представляют собой простые механизмы, требующие лишь базовых знаний физики, которые большинство из нас изучали в средней школе. Разобраться в них несложно, и вам не нужно знать никаких математических формул, чтобы узнать их секреты.

Что такое соленоид?

На самом простом уровне соленоид представляет собой отрезок проволоки, намотанной на сердечник. Сердечник часто состоит из двух частей — неподвижного сердечника и подвижной, являющейся якорем. Две части подпружинены.

Когда электрический ток проходит по проводу, он создает магнитное поле, которое перемещает якорь от неподвижного сердечника (или к нему, в зависимости от назначения и конструкции соленоида). Когда ток прекращается, пружина возвращает якорь в исходное положение.

Это возвратно-поступательное движение делает этот тип соленоида линейным, хотя есть и вращающиеся соленоиды, которые немного сложнее.

Чтобы функционировать, соленоид должен иметь три вещи:

Спиральный провод
Подвижный сердечник
Электричество

Уберите спиральный провод, и у вас ничего нет. Убери электричество, и у тебя будет весна. Убери сердечник, и ты держишь только электромагнит.

В системе зажигания автомобиля эти элементы вместе приводят в движение якорь, что позволяет замыкать цепь, которая запускает двигатель. Как только вы отпустите ключ и он отойдет от положения «пуск», соленоид деактивируется, якорь вернется в прежнее положение, разорвав цепь. Таким образом, зажигание вашего автомобиля перестанет пытаться запустить двигатель, так как он уже работает.

Хотя соленоид использует электромагнетизм, сам по себе он не является электромагнитом. Он использует только электромагнетизм для выполнения своей работы. Несмотря на это, многие люди используют термины взаимозаменяемо.

Для визуального ознакомления с соленоидами см. видео ниже:

Соленоид разрезается, начиная с отметки 5:40, позволяя вам увидеть, что это не более чем катушка медного провода. Для работы соленоида требуется электрический ток.

Здесь можно найти видео об автомобилях:

В этом разделе вы найдете много информации о соленоиде стартера автомобиля, заглянете внутрь одного из них и узнаете, что заставляет эти устройства выходить из строя, в том числе почему этот щелкающий звук в вашем автомобиле делает, когда он не запускается, является показателем плохого соленоида.

Что такое электромагнитный клапан?

Электромагнитные клапаны, как и любые другие клапаны, регулируют поток газов или жидкостей. Наличие в них соленоида позволяет этим клапанам открываться или закрываться с помощью электричества.

Эти типы клапанов могут быть выполнены в двух вариантах: нормально открытые и нормально закрытые.

В состоянии покоя электромагнитного клапана — выключено — ток по проводам не течет, и подвижный сердечник упирается в основание клапана. Тем самым он закрывает клапан, так как жидкость или газ за ним не могут пройти.

Подача электричества через катушку провода создает магнитное поле, это поле заставляет сердечник подниматься, и теперь жидкость или газ могут свободно проходить через клапан. Отключение электричества опускает сердечник обратно вниз, закрывая клапан и перекрывая поток газа или жидкости. Это функция нормально закрытого клапана, который остается закрытым до тех пор, пока для открытия клапана не будет использовано электричество.

Нормально открытый электромагнитный клапан использует те же принципы, но предназначен для работы в обратном направлении. В выключенном положении сердечник остается в верхнем положении, позволяя среде течь через открытый клапан. Включение клапана заставит сердечник двигаться вниз, перекрывая поток и закрывая клапан.

Сила соленоида

Если вы когда-либо использовали пневматический инструмент, вы использовали небольшой соленоид. В вашем компрессоре был сжатый воздух. Вы нажали на спусковой крючок своего пистолета для гвоздей, потому что хотели, чтобы струя сжатого воздуха забила вам гвоздь. Когда вы это сделали, электромагнитный клапан открылся на долю секунды, позволив дозе этого сжатого воздуха выстрелить из компрессора в пистолет и забить этот гвоздь.

Для перемещения такого маленького клапана не требуется много энергии, но для соленоида в более крупном инструменте — возможно, для управления более значительными объемами жидкости или газа — требуется больше. Мощность, доступная от соленоида, зависит от количества витков в проводе и тока, проходящего через него.

В соответствии с законом Ампера, представляющим собой математическое уравнение, которое учитывает эти элементы для определения силы электромагнитного поля, уравнение магнитного поля позволяет определить, сколько катушек и какой ток необходим для адекватного питания электромагнитного клапана.

Применение

Более сильные или слабые соленоиды находят применение в зависимости от необходимости. Большой, мощный соленоид с множеством катушек и большим электрическим током не нужен для того, чтобы заставить ваш дверной звонок звонить. Это можно сделать с помощью небольшого соленоида.

Но электромагнитный клапан на нефтяной вышке должен быть намного мощнее. В то время как все соленоиды являются электрическими — у вас не может быть электромагнита без электричества — разнообразие выполняемых ими работ требует разных типов.

Электрика . Этот термин распространяется на все электромагнитные клапаны, поскольку в них должно быть задействовано электричество.
Пневматический . Эти электромагнитные клапаны позволяют перемещать и подавлять газы, такие как воздух, азот и углекислый газ.
Гидравлический . Клапан, который регулирует движение жидкостей, от воды до бурбона и бензина.

Когда вы начнете искать их, вы обнаружите, что соленоиды и электромагнитные клапаны повсюду в современной жизни, и они делают многие задачи, которые мы выполняем каждый день, намного более управляемыми.

Проверка соленоида

Электромагнитный клапан может время от времени перестать открываться и закрываться, или соленоид в вашем автомобиле может однажды не завести машину. Диагностика этих проблем является ключом к их устранению, поэтому есть несколько простых способов сделать это.

Проще всего с компасом. Поскольку ваш соленоид работает на электромагнетизме, вокруг него не будет магнитного поля, если сам соленоид не работает.

Поместив компас рядом с соленоидом, а затем активировав этот соленоид, вы сразу узнаете, проблема в нем или есть какая-то другая механическая проблема. Если стрелка вашего компаса прыгает, соленоид создает магнитное поле. Если нет, то ваш соленоид не получает необходимое электричество.

В этом случае вы можете дополнительно определить проблему с помощью мультиметра. Однако перед этим ваш первый шаг — проверить соединения. Если ваши положительные или отрицательные клеммы отсоединены или каким-либо образом неисправны, соленоид не может работать, даже если он находится в первозданном состоянии. Даже если соединения выглядят хорошо, вы должны использовать мультиметр, чтобы определить непрерывность соленоида.

Убедившись, что соединения в порядке, переключите мультиметр на настройку сопротивления. Если вы получите показание более 0,3 Ом, устройство не работает должным образом. Он не проводит достаточно электричества для работы и нуждается в замене.

Дополнительные сведения о диагностике и устранении проблемы см. в нашем ресурсе по устранению неполадок электромагнитного клапана.

Заключение

Электромагнитные клапаны и электромагнитные клапаны встречаются почти повсеместно в современном мире. Мы используем их, чтобы заводить автомобили, управлять диализными аппаратами, управлять посудомоечными машинами и даже манипулировать нашими динамиками, чтобы они воспроизводили музыку из электрического сигнала. Хотя без них наша жизнь была бы совсем другой, соленоиды — простые создания.

Работающие соленоиды, требующие только провода, магнитного сердечника и электрического тока, могут быть созданы на уроке естествознания в средней школе, но они помогают нам выполнять сотни задач, некоторые из которых были бы невозможны без них.

Остались вопросы

Мы всегда готовы помочь вам ответить на вопросы о электромагнитном клапане и помочь выбрать лучший клапан для ваших нужд. Если у вас есть дополнительные вопросы, наши специалисты по арматуре доступны в обычные рабочие часы по телефону или в чате ниже.

Что такое электромагнитная катушка | Принцип работы соленоидной катушки | Типы соленоидных катушек

Соленоидная катушка является распространенным электрическим компонентом, который часто используется в повседневной жизни. Слово происходит от греческого «solen», что означает длинная труба или канал. В то время как другое слово также происходит от греческого «эйдос», которое относится к контуру, это компонент в форме трубы.

Он используется в разных местах, благодаря чему многие типы соленоидов также доступны в различных исполнениях. У каждого соленоида есть свои свойства, которые можно использовать только в определенном пространстве. Его нельзя изменить в зависимости от того, как он используется, но его можно спроектировать в соответствии со своими потребностями.

В сегодняшней статье мы поговорим о том, что такое соленоидная катушка, какие бывают ее виды, каков ее принцип работы и каковы ее области применения.

Читайте также: Что такое термопара | Строительство термопары | Принцип работы термопары | Типы термопар

Краткое введение

Что такое соленоидная катушка и принцип работы:

Соленоидная катушка представляет собой обычный компонент, состоящий из катушки из проволоки, намотанной на металлический сердечник. Когда через катушку проходит ток, из-за чего магнитное поле должно сочетаться с его действием.

Сначала электричество превращается в магнетизм, затем в электричество, так что эти силы сливаются воедино. Особенность одного и того же поля в соленоидной катушке состоит в том, что если ее длина больше, то магнитное поле будет везде одинаковым вместе с этим элементом.

Соленоид в катушке часто превращается в очень маленькие электрические компоненты, способные работать в удивительных количествах. Например, клапан можно легко закрыть с помощью электромагнитной катушки, которая обычно требует ручного закрытия.

Типы соленоидных катушек:

На рынке доступно много типов соленоидных катушек, но они различаются по материалу, конструкции и используемой работе, но все типы соленоидных катушек работают по одному и тому же электрическому принципу.

Но в основном он разделен на 5 частей, а именно:

Старший номер	Типы электромагнитных катушек
#1.	Ламинированная катушка соленоида переменного тока
#2.	DC C – Катушка соленоида рамы
#3.	DC D — Катушка соленоида рамы
#4.	Катушка линейного соленоида
№5.	Вращающаяся катушка соленоида

#1. Катушка многослойного соленоида переменного тока:

Многослойный соленоид переменного тока известен силой, которая может возникнуть при его первом ходе. Он может использовать более длинные ходы по сравнению с соленоидами постоянного тока. Он доступен в различных конфигурациях и диапазонах. Этот тип соленоидной катушки производит чистое гудение при использовании.

Читайте также: Разница между двигателем переменного тока и двигателем постоянного тока

#2. Катушка DC C — Frame Solenoid:

DC C — Frame Solenoid использует C-образную рамку, которая закрывает катушку с 3 сторон. Этот тип катушки можно использовать в различных приложениях, таких как игровые автоматы, фотографические затворы, сканеры, автоматические выключатели, счетчики монет и т. Д. Он также может быть разработан для использования с питанием переменного тока.

#3. DC D – Катушка соленоида рамы:

Рама, состоящая из двух частей, используется для покрытия рамы этого типа. Его функция аналогична функции крышки C-образной рамы, поэтому его можно использовать с питанием переменного тока и управлять ходом. Соленоиды постоянного тока D-образной формы используются как в игровых автоматах, так и в банкоматах и т. д.

№4. Катушка линейного соленоида:

Многие люди знакомы с этим типом соленоида. Катушка из проволоки наматывается на подвижный металлический сердечник, с помощью которого тянут или толкают механическое устройство. Он используется в самых разных помещениях, в основном в ранних приборах.

Механизм переключения полезен для замыкания цепи, позволяющей течь току. Линейный соленоид используется исключительно в автомобильной промышленности и для открывания и закрывания дверей с высоким уровнем безопасности, а также автомобильных и велосипедных стартеров.

Читайте также: Что такое регулятор напряжения | Типы регуляторов напряжения | Работа регулятора напряжения

#5. Вращающаяся катушка соленоида:

Это особый тип соленоида, который используется в различных местах, где система автоматического управления используется для облегчения жизни человека. Его конструкция и используемые в нем материалы аналогичны другим соленоидам и имеют тот же принцип работы, но выполняют другую функцию. 9№ 0007

Металлический сердечник также закреплен неподвижно с небольшими канавками внизу. Размер канавок точно совпадает с прорезями в корпусе соленоида. Он также использует шарикоподшипники для правильной скорости.

При вращении соленоида сердечник втягивается в корпус соленоида, и сердечник диска начинает вращаться. В этой установке между сердечником и корпусом соленоида используется пружина.

После отключения питания пружина возвращает сердечник диска в исходное положение. Этот соленоид сильнее, чем другие соленоиды. Первоначально он был разработан для целей безопасности, но с тех пор используется в системах автоматического управления и во многих автоматизированных отраслях, таких как лазеры и жалюзи.

Применение соленоидной катушки:

Она используется для особого типа дверного замка, в котором используются электромагниты для обеспечения очень высокой безопасности.
Он используется в производстве различных устройств, таких как компьютерные принтеры, устройства для впрыска топлива, используемые в автомобилях и т. д.
Используется для включения и выключения клапана с электроприводом.
Основным преимуществом этого является то, что система быстро реагирует на питание.
Этот быстрый отклик является одним из наиболее важных факторов в разрешении применения соленоидов.

Нравится этот пост? Поделитесь этим с вашими друзьями!

Рекомендуем прочитать –

Что такое датчик движения | Типы датчиков движения
Разница между током заблокированного ротора и пусковым током
Разница между конденсатором и батареей │Конденсатор и батарея
Цепь датчика температуры | Принцип работы схемы датчика тепла
Что такое коэффициент пульсации | Расчет коэффициента пульсации | Вывод формулы коэффициента пульсации

Соленоид, определение, принцип работы, типы и области применения

Внутренняя история

1 ВВЕДЕНИЕ В СОЛЕНОИД
- 1.1 ЧТО ТАКОЕ СОЛЕНОИД?
- 1,2 Определение
- 1.3 Принцип работы соленоидов
- 1,4 типа коммерческих соленоидов и их использование
  - 1.4.1, ламинированные соленоиды AC
    - 1.4.1.1.
      - 1.4.2.1 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛЕНОИДА DC-C
    - 1.4.3 Соленоид рамы DC-D
    - 1. 4.4 Использование соленоида рамы DC-D
    - 1.4.5 Линейный соленоид
      - 1.4.5.1.
      - 1.4.6.1 ПРИМЕНЕНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ СОЛЕНОИДА
  - 1.5 ПРИМЕНЕНИЕ СОЛЕНОИДА
Возьмите изолированный медный провод и плотно намотайте его на цилиндрическую трубу. Через некоторое время медленно выньте катушку медной проволоки из цилиндрической трубы. Что ты видишь? Какова форма медной проволоки сейчас? Это похоже на пружину или плотно упакованную спираль?
Рис. 1, базовая конструкция соленоида
Вы подумаете, что в этом особенного, так это то, что он похож на простую пружину и выглядит как спиральная катушка. Да, это простая спиральная катушка, но она широко используется в электротехнике и имеет широкий спектр бытового и промышленного применения.
В электромагнетизм эти простые пружинные компоненты называются соленоидами . Эту катушку можно устроить так, чтобы она создавала однородное магнитное поле в объеме пространства при пропускании через нее электрического тока.
Так что же такое соленоид? Каковы его виды и области применения? Итак, в этой статье мы собираемся обсудить все об этом. Итак, приступим…
ЧТО ТАКОЕ СОЛЕНОИД?
Рис. 2, магнитное поле, создаваемое соленоидом, описанное с помощью линий поля, источник: javatpoint
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
наматывается в плотно упакованный спираль . Катушку можно расположить так, чтобы она создавала однородное магнитное поле в объеме пространства, когда через нее проходит электрический ток . См. рисунок выше.
Произведено от греческого слова: solen (труба) и Eiod (змеевик), что означает спиральная труба. Термин соленоид был придуман в 1823 году Андре-Мари Ампером для обозначения спиральной катушки. 3, иллюстрация соленоида, источник: Wikipedia.org
При изучении электромагнетизма принимается за катушку, длина которой существенно больше ее диаметра. Здесь видно, что длина соленоида больше его диаметра. Это придает ему цилиндрическую форму.
В электротехнике термин соленоид может также относиться ко многим преобразователям устройств, которые преобразуют электрическую энергию в механическую энергию . Когда на соленоид подается электрический ток, он создает магнитное поле, это магнитное поле используется для создания линейное движение .
ПРИНЦИП РАБОТЫ СОЛЕНОИДА
Мы знаем, что соленоид представляет собой электромагнит.
Итак, он обычно работает по принципу электромагнетизма .
Когда мы подаем электрический ток через катушку, то внутри нее создается магнитное поле, если вы поместите сердечник из мягкого металла внутри катушки, то магнитные линии концентрируются на этом сердечнике, что увеличивает магнитную индукцию катушки как по сравнению с воздушным ядром.
Хотя он создает магнитное поле при подаче электрического тока, как и другие магниты, он также имеет северный и южный полюса и может притягивать и отталкивать другие магнитные материалы. См. рисунок (1).
Когда мы помещаем внутрь катушки сердечник из мягкого металла, большая часть линий потока концентрируется только на сердечнике, в то время как часть потока появляется на концах катушки, а небольшое количество потока появляется снаружи катушки.
Сила магнитного поля соленоида может быть увеличена за счет увеличения плотности витков катушки и/или увеличения электрического тока через катушку, поскольку напряженность магнитного поля соленоида прямо пропорциональна количеству витков на единицу длины и величины текущий текущий.
ТИПЫ КОММЕРЧЕСКИХ СОЛЕНОИДОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ
На рынке доступны различные типы соленоидов в зависимости от их материала, конструкции и функции. Но все соленоиды имеют одинаковые электрические принципы.
- Пламинированный соленоид переменного тока
- DC C -Frame Solenoid
- DC D -FRAME Solenoid
- Linear Eolenoid
- ROTARATE SOLENOIL
  0056
ЛАМИНИРОВАННЫЙ СОЛЕНОИД ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Эти типы соленоидов имеют металлический сердечник и катушку из проволоки. Сердечник соленоида изготовлен из ламинированного металла, чтобы уменьшить блуждающий ток , ламинирование сердечника помогает улучшить работу соленоида.
Рис. 3, многослойный соленоид переменного тока, источник: kelco Industries
Особенностью многослойного соленоида переменного тока является то, что он может создавать большое усилие при первом ходе. Из-за этого у них высокая пусковой ток ( Это мгновенный высокий входной ток, потребляемый источником питания или электрическим оборудованием при включении ).
Они могут использовать больше ходов, чем многослойные соленоиды постоянного тока . Он доступен в различных типах конфигурации и диапазонах. Когда он используется, они издают чистый жужжащий звук.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛАМИНИРОВАННЫХ СОЛЕНОИДОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Существуют различные варианты использования ламинированных соленоидов переменного тока. Некоторые из них перечислены ниже:
- Medical equipment
- Locks
- Vehicles
- Industrial equipment
- Printers
- And in some of the household appliances
DC C-FRAME SOLENOID
This solenoid is called C-Frame solenoid because it has a metal рамка в форме буквы С, охватывающая катушку. Он используется в различных повседневных приложениях из-за его более контролируемого хода. Хотя говорят, что это соленоид постоянного тока, его также можно использовать в оборудовании, предназначенном для питания переменного тока.
Рис. 5, Соленоид рамы DC-C, источник: Deltrol controls
Автоматические выключатели
Счетчики монет
Автоматы для обмена купюр.

РАМОЧНЫЙ СОЛЕНОИД DC-D

Рамочный соленоид DC-D состоит из двух частей, покрывающих катушки, образующие прямоугольную форму. Они имеют те же функции, что и соленоид C-образной рамы, поэтому их также можно использовать с питанием переменного тока, и они имеют управляемый ход, как соленоид C-образной рамы. Рис. 6, соленоид DC-D Frame, источник: компоненты RS Вьетнам

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛЕНОИДА DC-D FRAME

Он также имеет различные применения, некоторые из них перечислены ниже:

Игровые автоматы
Банкоматы
Анализатор крови и газов

0 LINEAR SOLENOID распространены среди людей. Он состоит из катушки проволоки, намотанной на подвижный металлический сердечник, называемый плунжером . Он используется для приложения тянущего или толкающего усилия к механическому устройству. Металлический стержень (плунжер) может свободно входить или выходить из цилиндрической катушки в зависимости от применяется текущий .

Рис. 7, линейный соленоид, источник: компоненты RS Вьетнам

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЛИНЕЙНОГО СОЛЕНОИДА

Он используется в автоматических дверных механизмах с высокой степенью защиты, а также в стартерах автомобилей и мотоциклов.

РОТАЦИОННЫЙ СОЛЕНОИД

Это особый тип соленоида, который используется для различных целей. Он обычно используется там, где требуется простой процесс автоматического управления. Он работает по тому же принципу, что и другие соленоиды, и имеет те же элементы, катушку и металлический сердечник. Рис. 8, поворотный соленоид, источник: компоненты RS

Металлический сердечник этого соленоида крепится к плоскому диску и имеет под ним небольшие канавки. Размер канавки точно совпадает с пазами в корпусе соленоида. Он также имеет шарикоподшипники для плавного движения без трения.

Когда соленоид начинает работать, сердечник втягивается в корпус соленоида, и сердечник диска начинает вращаться. Пружина помещается между сердечником и корпусом соленоида. Как только источник питания отсоединен от соленоида, пружина толкает сердечник диска в исходное положение.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ СОЛЕНОИДА

Этот тип соленоида прочнее, чем другие типы соленоидов. Первоначально они были разработаны для защитных механизмов, но в настоящее время они коммерчески используются во многих автоматизированных промышленных механизмах, таких как лазеры и затворы.

ПРИМЕНЕНИЕ СОЛЕНОИДА

Некоторые применения соленоида приведены ниже:

Он используется в электромагнитах, индукторах , антеннах, электромагнитных клапанах и т. д.
Он также используется в медицинском оборудовании, системах блокировки и промышленности использовать.
Соленоид также используется во многих различных устройствах и продуктах, таких как компьютерные принтеры, устройства впрыска топлива, которые используются в автомобилях и в различных промышленных условиях.
Соленоиды также используются для изготовления домашних дверных звонков, в которых якорь ударяет по металлическим стержням звонка, когда катушки электризуются.
Электромеханические соленоиды обычно используются в электронных маркерах для пейнтбола, автоматах для игры в пинбол, матричных принтерах и топливных форсунках.
Он также используется в некоторых типах надежных дверных замков.
Электрически соленоид используется для управления клапаном, например, сердечник соленоида используется для приложения механической силы к клапану.
Одним из основных преимуществ соленоида является то, что всякий раз, когда применяется электричество, он показывает немедленную реакцию.
Быстрый отклик является одной из наиболее важных причин, по которой он широко используется в электротехнике.

Итак, это все о соленоиде, типах определения и его применении. Оставайтесь с нами Законы природы для более полезного и интересного контента.

5 типов электромагнитных клапанов и принцип их работы

Источник: http://www.solenoidupplier.com

Электромагнитный клапан управляет потоком жидкости в трубе или воздуховоде. Для управления средами используются различные механизмы, что означает широкий спектр этих клапанов для удовлетворения различных вариаций.

В дополнение к конструкциям эти клапаны поставляются с различными рабочими механизмами. Здесь мы рассмотрим 5 типов электромагнитных клапанов и принципы их работы.

1. Электромагнитный клапан прямого действия

Источник: http://www.heatingandprocess.com

В работе этих типов клапанов используются самые простые операции. Электромагнитный клапан прямого действия состоит из плунжера, который закрывает небольшое отверстие напрямую, не полагаясь на внешнюю силу.

Электромагнитные клапаны этого типа быстродействующие. Они также могут работать при различных давлениях, от самого низкого до максимально допустимого уровня.

Электромагнитный клапан прямого действия может быть NO (нормально открытый) или NC (нормально закрытый). Когда клапан NO, отверстие закрывается при подаче электрического тока.

В НЗ клапане прямого действия диафрагма остается закрытой и открывается при подаче питания на обмотки катушки соленоида.

Вариантом клапана прямого действия является 3-ходовой 2-позиционный электромагнитный клапан. Работает аналогично клапану 2/2. с различиями только в том, как он выпускает жидкость. Это можно сделать с помощью печати в верхней или нижней части плунжера.

Использование электромагнитных клапанов прямого действия имеет ряд преимуществ и недостатки. Эти клапаны быстродействующие и точные. Еще одно преимущество что эти типы клапанов могут работать с различными линейными давлениями, от низкого до высокая.

Недостатки электромагнитных клапанов прямого действия в основном заключаются в их прочности и размере. Поскольку клапаны зависят от закрывающего усилия, обеспечиваемого катушкой соленоида, для их работы обычно требуется большой ток.

Это часто означает большую конструкцию соленоида, особенно если системы большие.

2. Пилотный электромагнитный клапан

Источник: http://www.globalsources.com

Пилотный электромагнитный клапан, также называемый непрямого действия , использует перепад давления на портах клапана для закрытия или открытия отверстия. Работа этих типов клапанов несколько сложнее, чем у клапанов прямого действия, и состоит из нескольких дополнительных деталей.

Вот как работает пилотный электромагнитный клапан.

Мембрана разделяет впускное и выпускное отверстия этих типов соленоидные клапаны. На диафрагме есть маленькое отверстие, которое позволяет среде течь в верхнюю камеру. Небольшой воздуховод соединяет эту камеру с системой низкого давления. порт.

Давление в системе и небольшая пружина удерживают клапан закрытым. Когда на соленоид подается питание, управляющее отверстие открывается, в результате чего давление в верхней камере падает.

Это приводит к поднятию диафрагмы и свободному течению среды от впускного к выпускному отверстию.

Напорная камера в электромагнитном клапане с пилотным управлением служит для увеличения усилия закрытия и открытия. Это позволяет небольшим соленоидам управлять линией с высоким расходом.

Из-за такого усиления давления электромагнитный клапан этого типа в большинстве случаев не требует больших токов для работы.

Несмотря на высокую мощность, пилотные электромагнитные клапаны имеют ряд ограничений. Они представляют собой односторонний электромагнитный клапан , способный регулировать среду, которая течет только в одном направлении.

Пилотные соленоидные клапаны также медленнее, чем клапаны прямого действия, плюс им требуется минимальный уровень рабочего давления, в отличие от прямых электромагнитных клапанов, которые могут работать с контурами с давлением 0 бар.

Пилотные электромагнитные клапаны подходят для систем с достаточным перепадом давления, таких как ирригационные системы и оборудование для мойки автомобилей.

Они чаще всего используются в приложениях с высокими расходами или пропускной способностью. К ним относятся системы, которые контролируют поток воды, такие как краны.

3. Двухходовые электромагнитные клапаны

Источник: http://www.zoro.com

Эти типы клапанов используют два порта для закрытия или открытия потока жидкости. Двухходовой электромагнитный клапан классифицируется как нормально открытый, если позволяет среде течь, когда катушка обесточена и нормально закрыта, если подача питания на катушку позволяет жидкости течь через любой порт. НК или нормально закрытый электромагнитный клапан встречается чаще, чем нормально закрытый.

Двухходовые электромагнитные регулирующие клапаны, где требуется только выпуск и ограничение среды. К ним относятся машины для сжатия воздуха и подобное оборудование.

4. Трехходовой электромагнитный клапан

Источник: http://www.ebay.com

Трехходовой электромагнитный клапан обычно имеет три порта и два разных отверстия. Два отверстия открываются попеременно, в зависимости от состояния катушки соленоида.

Как правило, эти типы клапанов имеют два впускных отверстия с одним выпускным отверстием. При использовании в этой конструкции трехходовой электромагнитный клапан в основном смешивает две разные жидкости.

Некоторые трехходовые электромагнитные клапаны имеют два выхода и один входной порт. Такая конструкция позволяет клапану управлять потоком среды в одном из выходных портов, направляя его в другой. 3-ходовые электромагнитные клапаны можно найти в обычных бытовых приборах, таких как бытовая посудомоечная машина.

5. Четырехходовой электромагнитный клапан

Источник: http://www.ebay.com

Этот тип клапана использует четыре порта; два входа давления и два выхода выхлопа. 4-ходовые клапаны обычно используются для работы с приводами электромагнитных клапанов двойного действия.

Впускные отверстия обеспечивают входное давление к приводу или цилиндру, а выпускные трубы представляют собой выпускные отверстия для давления.

Вывод

Электромагнитные клапаны бывают разных типов, с разными рабочими механизмами и конструкциями.

Используемый тип зависит от многих факторов. В основном требуемое действие диктует дизайн и принцип работы.

Электромагнитные клапаны прямого действия и двухходовые клапаны подходят для систем, где требуется только отсечка. Сложные системы, которые смешивают или направляют жидкости, требуют большего, чем простое действие.

В этих цепях требуются дополнительные порты.

В целом каждый тип электромагнитного клапана подходит для определенных областей применения.

Электромагнитный клапан управления коробкой передач

: принцип работы и функции

В большинстве современных автомобилей используется система автоматической трансмиссии, что делает «управляющий соленоид» одним из наиболее важных ее компонентов. Выход из строя соленоида напрямую влияет на ход автомобиля. В этой статье объясняется работа и функционирование современного соленоида управления коробкой передач.

Совет

Время от времени осматривайте корпус клапана (не разбирая никаких деталей) на наличие утечек и запаха гари. Если имеет место какое-либо из двух обстоятельств, немедленно произведите ремонт или замену соленоида!

Соленоиды управления коробкой передач используются в транспортных средствах или трансмиссиях с автоматическими или электрическими системами трансмиссии для переключения скоростей. Его можно найти в большинстве современных автомобилей из-за его точности и постоянства в работе.

Соленоид обеспечивает плавное переключение передач для передачи соответствующей скорости и крутящего момента от двигателя к колесам. Неисправный соленоид может вызвать такие проблемы, как переключение на неправильную передачу или полное отсутствие переключения. Это напрямую влияет на работу двигателя, так как нагрузка на него зависит от модуля трансмиссии автомобиля.

Базовая конструкция соленоида управления коробкой передач

Соленоид управления коробкой передач расположен в корпусе клапана в «блоке управления коробкой передач (TCU) системы. Его можно увидеть после снятия поддона коробки передач, прикрепленного к гидроблоку. Как правило, в системе используется несколько соленоидов, каждый из которых имеет цветную маркировку проводов для облегчения идентификации и замены.

Что делает соленоид управления коробкой передач?

Соленоиды управления коробкой передач регулируют подачу трансмиссионных жидкостей в различные отсеки коробки передач, чтобы осуществлять включение и выключение зубчатых передач, сцеплений и тормозных лент. Эта трансмиссионная жидкость отвечает за создание необходимого давления и создает достаточную силу для выполнения этих действий. На качество переключения влияет давление этой жидкости. Если давление слишком высокое, переключение становится жестким, а если оно слишком низкое, сцепление перегревается. Эти соленоиды управляются электронным способом микроконтроллерами, которые обрабатывают информацию, полученную от различных датчиков, расположенных в разных местах, и отправляют соответствующие сигналы.

Основные компоненты

Поршень клапана

Поршень представляет собой не что иное, как стержень, сделанный из черного металла. Он точно обработан для лучшего линейного перемещения, чтобы обеспечить точное прохождение трансмиссионных жидкостей. Катушки соленоида получают электрический ток через эти провода. Они могут быть цветными или монохромными.

Соленоидные катушки

Проще говоря, соленоидные катушки преобразуют электрическую энергию в механическую (линейное движение плунжера). Провод катушки обычно медный или алюминиевый. Он обернут вокруг рамы, похожей на катушку, в которой находится поршень.

Уплотнения

Уплотнения электромагнитных клапанов расположены на конце плунжера. Они обеспечивают движение плунжера без износа и обеспечивают утечку трансмиссионной жидкости (находящейся под давлением). Материал уплотнения может быть металлическим или резиновым и должен быть химически совместимым с трансмиссионной жидкостью.

Как это работает?

Соленоид состоит из подпружиненного плунжера с намотанной на него спиралью из проволоки. Соленоид может быть нормально открытым или нормально закрытым. Когда на провод подается ток, создается магнитный поток, и на поршень действует сила пружины. Таким образом, нормально открытый соленоид закрывается, когда на провод подается напряжение, и наоборот. Поршень возвращается в свое нормальное положение, как только провод обесточивается.

Типы

Соленоид переменного усилия

Соленоиды переменного усилия могут регулировать давление пропорционально (прямо или обратно) входному сигналу (в форме тока или напряжения) от контроллера.

Двухпозиционный соленоид

Двухпозиционные соленоиды имеют определенные положения плунжера. Когда на катушку подается напряжение, плунжер перемещается в другое положение под действием магнитной силы. Окончательное положение определяется в соответствии с проектными требованиями.

Электромагнитный клапан с широтно-импульсной модуляцией

Широтно-импульсная модуляция — это сигнал, который включается и выключается на определенной частоте в течение определенного периода времени. В каждом цикле сигнал включается на 50% времени.

Неисправности и их причины

Неисправность соленоида управления в первую очередь влияет на качество переключения передач. Может произойти чрезмерное переключение, неполное переключение или неустойчивое переключение скоростей.

Причины неисправностей могут быть чисто механическими, чисто электрическими или и теми, и другими. Застрявший поршень является распространенной проблемой, с которой сталкиваются эти устройства. Это происходит в основном из-за загрязнения трансмиссионной жидкости. Загрязнения могут вызвать дополнительное трение, что приведет к колебаниям давления и грубым движениям. Другой часто встречающейся причиной является короткое замыкание обмотки катушки. В случае таких сбоев микроконтроллер, управляющий электрической цепью, указывает водителю на лампочку Check Engine.

Некоторые известные производители

BorgWarner
Итон
Бош
Делфи
Хилит Индастриз
TLX Технологии

Нравится? Поделись!

Без категорий

Получайте обновления прямо в папку «Входящие»

Подпишитесь, чтобы получать последние и лучшие статьи с нашего сайта автоматически каждую неделю (плюс-минус).