1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электромагнитный клапан для бензина

Электромагнитный клапан ГБО современного автомобиля

Любой компонент газобаллонного оборудования очень важен. Электромагнитный клапан ГБО отвечает за его безопасность и стабильную работу.

Электромагнитный клапан ГБО с функцией грубой очистки газа

Этому соответствуют две его основные функции. Во-первых, прекращение подачи газа высокого давления к редуктору, когда двигатель не работает. Во-вторых, очистка пропан-бутана, обеспечивающая устойчивую работу ГБО и мотора автомобиля. Эта функция не является обязательной. Есть варианты исполнения устройства, когда такая обработка газа не предусматривается.

Электромагнитный клапана карбюратора – как сэкономить свои деньги

Любой карбюраторный двигатель имеет несколько больший расход топлива, чем инжекторный. Для того чтобы его уменьшить применяются разного рода конструкторские решения, одно из которых – электромагнитный клапан карбюратора.

Некоторые водители считают это устройство необязательным и даже ненужным, но при его использовании в городском режиме можно уменьшить расход топлива у автомобиля ВАЗ 2107 на 3-5%. В условиях, когда бензин постоянно дорожает, такая экономия может оказаться весьма существенной, особенно если автомобиль ездит постоянно.

  1. За счет чего происходит перерасход бензина?
  2. Что делает электромагнитный клапан карбюратора?
  3. Как устроен электромагнитный клапан ваз 2107?

За счет чего происходит перерасход бензина?

Когда автомобиль работает на холостом ходу, карбюратор перестает подавать в двигатель топливо-воздушную смесь – так уж устроен механизм подачи. Но для того чтобы двигатель не заглох, ему все же необходимо потреблять некоторое количество бензина и нужен воздух для его сгорания.

Воздух попадает в карбюратор через клапан холостого хода (КХХ), после чего он смешивается с бензином и дальше поступает в двигатель. В такой системе подача топлива происходит непрерывно, так сказать, самотеком. Потребность в топливе не всегда бывает одинаковой, так как автомобиль может ехать в разных условиях.

К примеру, при торможении двигателем потребление топлива периодически падает и возрастает, но так как подача бензина не регулируется, происходит его перерасход. То же самое когда автомобиль идет накатом с горки и в других случаях. Чтобы сэкономить столь дорогое топливо и был разработан электромагнитный бензиновый клапан.

Что делает электромагнитный клапан карбюратора?

Если вы до сих пор не знали, то оказывается электромагнитный клапан, в итоге, значительно экономит средства автовладельца.

Какие полезности для вашего автомобиля и кошелька, соответственно, выполняет клапан:

  • электромагнитный клапан призван уменьшить расход топлива за счет регулировки его подачи. В зависимости от потребностей он попеременно перекрывает канал подачи воздуха и топливо-воздушной смеси, находящийся в карбюраторе и тем самым дозирует его. Преимущества такого устройства на этом не заканчиваются;
  • за счет того, что двигатель сжигает ровно столько топливно-воздушной смеси, сколько нужно, камера сгорания и поршни не испытывают дополнительных нагрузок. Соответственно – увеличивается ресурс поршневой группы;
  • кроме того, когда в камере сгорания давление воспламенившихся газов превышает норму, они начинают «вымывать» масляную пленку с поверхности цилиндров и поршней. За счет этого также уменьшается износ деталей двигателя;
  • и последний эффект, который для кого-то может показаться не таким важным, это уменьшение выброса СО в атмосферу.

Как устроен электромагнитный клапан ваз 2107?

Электромагнитный клапан «семерки» установлен непосредственно в карбюраторе. Его режим работы управляется с помощью экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ). Верхняя рабочая часть клапана перекрывает воздушный канал. После открытия воздух попадает в камеру, в которой смешивается с бензином.

При этом нижняя рабочая часть клапана перекрывает канал, который ведет из камеры и не позволяет приготовленной смеси поступать в двигатель. Во втором такте клапан перекрывает воздушный канал и соответственно, открывает нижний, по которому топливо-воздушная смесь попадает в двигатель.

Казалось бы – система проста и необходимости в ней нет, но есть один нюанс. Процесс открытия-закрытия каналов происходит с одной и той же частотой, но насколько они открываются – регулирует ЭПХХ. Именно за счет этого просвета регулируется уровень подачи топлива в двигатель.

Ход клапана обеспечивается за счет электропитания напряжением 12 В. Когда на него подается питание, он открывает воздушный канал, перекрывая канал для топливо-воздушной смеси. Когда питание, подаваемое через экономайзер ПХХ, не поступает, клапан закрывается за счет установленной в нижней части пружины. Поэтому, когда зажигание выключено, подача топлива не производится.

Совет для автолюбителя – не убирать электромагнитный клапан

Многие владельцы автомобилей, имеющие довольно большой стаж, не знают, зачем установлен электромагнитный клапан в карбюраторе. При его выходе из строя они часто допускают следующую ошибку – вместо того чтобы купить новый и установить его вместо старого клапана, такие водители просто блокируют его работу, специально выламывают запорный механизм и оставляют в открытом положении.

Как результат – перерасход топлива обеспечен. Причина такого отношения – либо банальное невежество, либо необоснованная скупость. Достаточно подсчитать, сколько можно сэкономить на топливе и соотнести со стоимостью нового клапан и все встанет на свои места. Нередко переплата за бензин может быть больше в десятки раз.

Игольчатый клапан

Для ровной работы любого двигателя внутреннего сгорания важно поступление в камеру сгорания качественной, насыщенной воздухом смеси. Воздушный поток и его объем зависят от объемов цилиндров двигателя, а игла карбюратора регулирует подачу бензина для смеси. Перед попаданием в камеру диффузора и перемешиванием с кислородом топливо поступает в камеру с поплавком. Поплавок регулирует подачу топлива в камеру, поднимаясь при заполнении и приводя в действие иглу клапана, перекрывающего подачу бензина.

Уровень при работе падает, поплавок, опускаясь, отжимает иглу от входного отверстия. Топливо опять поступает в поплавковую камеру. При нормальном состоянии иглы и седла корпуса, закрывание производится надежно, но при долгой работе узел может выйти из строя. Все неисправности игольчатого клапана подразделяют на 2 вида:

  • ненадежное перекрывание канала;
  • игла из-за повреждения может не выходить из седла.

При первой неисправности — игла не полностью закрывает отверстие, бензин просачивается в камеру диффузора. Двигатель продолжает работать без перебоев. Определить проблему можно только по повышенному потреблению бензина. При втором виде поломки — двигатель начинает работать неровно и завести машину не получится, поэтому эту поломку достаточно легко обнаружить.

Снимаем воздушный фильтр, производим осмотр диффузора. Двигатель при этом работает на холостых оборотах. Если появляются потеки и проступает бензин на стенках карбюратора, запорный клапан неисправен и требуется ремонт. Для надежной работы необходимо заливать только качественный бензин, при попадании абразива под иглу может произойти поломка устройства.

Устройство и принцип работы клапана соленоидного типа

Типовой соленоидный клапан включает в свой состав:

  • корпус, отлитый из прочных и износостойких материалов;
  • индуктивную катушку с соленоидом;
  • диск или поршень, непосредственно управляющий течением жидкости;
  • пружину-демпфер.

Катушка индуктивности, являющаяся основным рабочим элементом электромагнита, помещена в полностью изолированную от внешней среды капсулу и залита эпоксидной смолой. Такая надежная герметизация исключает возможность попадание в неё воды, являющейся хорошим проводником тока.

Принцип работы клапана соленоидного типа основывается на хорошо известном из школьного курса физики электромагнитном эффекте. Согласно ему при появлении э/м напряженности во всех находящихся в зоне её действия металлических деталях за счет индукции наводится поле того же типа. Намагниченные предметы начинают взаимодействовать с исходной полевой структурой, притягиваясь или отталкиваясь от её носителя.

В устройстве рассматриваемого типа исходное воздействие создается электромагнитной катушкой, а вторичное поле «наводится» в соленоиде (в подвижной части системы). При подаче импульса соленоид с закрепленном на нём управляющим штоком перемещается и закрывает/открывает канал с текущей по нему жидкостью (газом).

Вопросы подбора и замены электромагнитного клапана

Как правило, при неисправности электромагнитные клапаны не ремонтируются, а меняются в сборе. На замену следует выбирать устройства тех типов и моделей, что использовались ранее. Особое внимание следует уделять рабочему напряжению клапана (12 или 24 В), диаметру присоединительных патрубков/штуцеров и положению обесточенного клапана (НО или НЗ).

Замена клапана должна выполняться в соответствии с инструкцией по ремонту транспортного средства. В большинстве случаев эта работа проста: нужно демонтировать старый клапан, сняв с него все трубопроводы и отключив электрический разъем (в некоторых случаях потребуется открутить один-два винта или снять кронштейн), и на его место поставить новый. Если меняется гидравлический клапан, то может потребоваться частично или полностью слить жидкость из системы.

При верном выборе и правильной замене электромагнитный клапан сразу начинает работать, обеспечивая нормальное функционирование отдельных систем и всего транспортного средства.

Разновидности соленоидных электроклапанов

Существует несколько разновидностей рассматриваемого устройства. Классифицируются такие приборы по материалу изготовления корпуса, конструкции и положению в обесточенном состоянии запора внутри, типу уплотнителя и способу подключения к трубам.

Каждый из этих вариантов рассчитан на работу с определенной средой по составу, температуре и давлению. Подбирать соленоидный электроклапан надо внимательно. Если взять несоответствующий требованиям прибор, то долго он не прослужит.

По способу подсоединения соленоидные электроклапаны делятся на:

  • фланцевые;
  • муфтовые;
  • штуцерные.

А по размеру они могут быть от 6 до 150 DN (от 1/8 до 6 дюймов). Вариант найдется для любого трубопровода.

Корпус рассматриваемых электроклапанов выполняется из:

  • пластика (усиленного PPA, PVC, нейлона);
  • нержавеющей стали;
  • латуни;
  • чугуна.

У каждого из этих вариантов свои характеристики по давлению и температуре рабочей среды. Данные цифры следует внимательно изучать в паспорте прибора, чтобы не ошибиться с выбором. При этом для водопровода или отопления в частном доме подойдет любая из вышеперечисленных вариаций.

Классификация #1 — по внутреннему устройству

Клапаны по конструкции управляющего элемента делятся на три группы:

  1. Золотниковые.
  2. Мембранные.
  3. Поршневые.

Электромагнитные клапаны в бытовом исполнении обычно делаются с мембраной. Это дешевый и надежный вариант, который без проблем справляется с регулировкой потока воды в бытовых системах отопления и водоснабжения.

Основное разделение соленоидных клапанов осуществляется по положению запорного механизма при обесточенном электромагните.

По этому параметру соленоидные электроклапаны делятся на:

  • нормально закрытые, клапан закрыт (НЗ);
  • нормально открытые, клапан открыт (НО);
  • бистабильные.

В первом случае, пока на соленоид не подано напряжение, сердечник за счет давления пружины опущен вниз и тока воды нет. Во втором случае, при обесточенном состоянии прибора, канал наоборот полностью открыт, а закрытие его происходит только после подачи питания.

Третий вариант – положение может быть как открытым, так и закрытым.

Классификация #2 — по принципу функционирования

Функционально соленоидные электроклапаны для воды на 220 В и иного вольтажа бывают:

  • одноходовыми;
  • двухходовыми;
  • трехходовыми.

Первые имеют лишь один патрубок подсоединения к трубопроводу. Это предохранительные устройства, рассчитанные на выпуск пара или воды при слишком высоком давлении в трубах.

Трехходовые устройства идут с тремя патрубками для подсоединения к трубам. Такие варианты предназначены для перенаправления потока из одного трубопровода в другой.

Наиболее широко трехходовые клапаны применяют в отопительных системах. Подобные приборы позволяют легко произвести переток теплоносителя из одного контура в другой для смешения рабочей среды.

В итоге, температура воды в системе меняется, а источник тепловой энергии продолжает работать без изменения режима.

Также электромагнитные клапаны бывают:

  • прямого действия;
  • непрямого действия.

В первых сердечник передвигается исключительно под воздействием электромагнита. Во вторых – на его перемещение также влияет давление рабочей среды.

Классификация #3 — по материалу уплотнителя и мембраны

Внутри корпуса электромагнитного клапана расположена мембрана, которая перекрывает ток воды. Плюс, между катушкой и основным с патрубками расположен уплотнитель. Оба этих элемента делаются из эластичных полимерных материалов.

Уплотнитель в электроклапанах может быть выполнен из:

  • FPM (FKM, VITON) – фторэластомера;
  • EPDM – этилен-пропиленового эластомера;
  • NBR – бутадиен-нитрильного каучука.

Первый вариант отличается высокой максимальной температурой рабочей среды и стойкостью к маслам и бензинам. Второй – дешев и устойчив к воздействию растворенным в воде солям, щелочам и кислотам. Третий – спокойно переносит контакт с нефтепродуктами, обычно применяется в промышленности и автомобилях.

На цену электромагнитного клапана данный материал влияет не сильно. Детали из него слишком малы в размере. Выбирать тип уплотнителя и мембраны следует исходя исключительно из характеристик рабочей среды.

Термические свойства уплотнителей представлены в следующей таблице:

Обозначение уплотнителяFPMEPDMNBR
Название материалаФторкаучукЭтилен-пропиленовый каучукБутадиен-нитрил-каучук
Диапазон рабочих температур, ° С-30…+150-40…+140-10…+80

При этом в любом случае особое внимание при эксплуатации электроклапана следует уделить отсутствию примесей в воде.

Песок и ржавчина в трубах рано или поздно испортят любую мембрану, независимо от материала ее исполнения. Устанавливать рассматриваемое устройство можно только при наличии в трубопроводе фильтра.

Основные виды и устройство клапанов ХХ

В зависимости от типа двигателя применяются три основных вида электромагнитных клапанов:

  1. Соленоидный;
  2. Роторный;
  3. Шаговый.

Соленоидный вариант представляет собой электромагнит в виде втягивающей катушки с сердечником, установленным на входе в канал холостого хода.

При подаче питания на катушку сердечник втягивается, открывая проходное отверстие канала.

При обесточивании катушки сердечник возвращается в начальное положение, запирая канал.

Роторный тип клапана работает по такому же принципу, как и соленоидный. Но вместо сердечника используется ротор, который вращается в разных направлениях, плавно изменяя сечение проходного канала холостого хода.

При этом применяется широтно-импульсная модуляция (ШИМ), предусматривающая высокую частоту подачи управляющих сигналов на открытие или закрытие клапана.

Шаговый клапан холостого хода, по сути, это электродвигатель, выполненный в виде кольцевого магнита и четырех обмоток.

Управляющие сигналы от блока ЭБУ подаются поочередно на одну из обмоток, в результате чего вращается ротор, плавно изменяющий сечение проходного канала от его полного открытия до полного закрытия.

Появление и назначение ЭМК

В условиях постоянного подорожания горючего существенная экономия топлива оказывается решающим фактором для автовладельца. Использование электромагнитного клапана помогает решить эту задачу, ведь узел способен регулировать все газы и жидкости.

Переход на электронное управление карбюратором не имел бы никакого смысла, если б не было ЭМК. Узлу отводится наиважнейшая функция. Он отвечает за стабилизацию и тонкую регулировку режима ХХ, что позволяет снизить расход горючего.

ЭМК также принято называть экономайзером или ЭПХХ. Он представляет собой обязательную часть любого карба, выпущенного в последнее время. Начало его применения приходится на восьмидесятые годы прошлого века, в момент обострения «соперничества» между инжекторными и карбюраторными системами. Первые в итоге победили, но положительный эффект ЭМК от этого нисколько не умаляется.

Активная электронизация карбюраторов как раз и стала следствием борьбы. Суть задачи сводилась к тому, чтобы посредством использования электроустройств повысить экономию топлива. В результате появились не только ЭМК, но и другие полезные электрические девайсы.

Электромагнит выполняет вполне конкретные функции. Он нормализует устойчивый ХХ в принудительном режиме функционирования ДВС. Клапан своевременно отключает подачу горючего, не затрагивая при этом дроссель. Поэтому работают только жиклёры ХХ и некоторые каналы карбюратора, а основные растратчики топлива бездействуют.

В результате этого:

  • экономится горючее при функционировании мотора;
  • организовывается наилучший и устойчивый холостой ход;
  • нормализуется работа двигателя в целом;
  • исключается затратная и не нужная работа ДЗ и некоторых узлов;
  • обеспечивается качественный прогрев мотора при запуске.

Устройство и принцип действия электромагнитного клапана

Устройство электромагнитного (соленоидного) клапана

Электромагнитный клапан (клапан соленоидный) состоит из следующих основных деталей: корпуса, крышки, мембраны (поршня), пружины, плунжера, штока и электрической катушки (соленоида). Корпуса и крышки клапанов отливают из латуни, нержавеющей стали, чугуна или полимеров: полипропилена, эколона, нейлона и др. Клапаны рассчитаны для использования при различных рабочих средах, давлениях и температурах. Для плунжеров и штоков применяют специальные магнитные материалы. Электрокатушки (соленоиды) для клапанов изготовливают в пылезащищенном или герметичном корпусе. Обмотка катушек выполнена высококачественным эмаль проводом из электротехнической меди. Присоединение к трубопроводу резьбовое или фланцевое. Для подключения к электрической сети используется штекер. Управление осуществляется подачей напряжения (или импульса) на катушку.

Напряжения питания:
Переменного тока, AC: 24В, 110В, 220В;
Постоянного тока, DC: 12В, 24В;
Допуск по напряжению: ± 10%.
Класс защиты: IP65.

Основные рабочие положения:
Клапаны электромагнитные по исполнениям бывают: «НЗ» – нормально закрытые клапаны, «НО» – нормально открытые клапаны и «БС» – бистабильные (импульсные) клапаны, переключающиеся с открытого на закрытое положение по управляющему импульсу.

По принципу действия:
Для различных условий эксплуатации применяют клапаны прямого действия, срабатывающие при нулевом перепаде давлении и пилотные клапаны (непрямого действия) – срабатывающие только при минимальном перепаде давления. Так же электромагнитные клапаны подразделяются на запорные (2/2 ходовые), распределяющие трехходовые (3/2 ходовые), и переключающие клапаны (2/3 ходовые).

Мембраны и уплотнения:
Мембраны клапанов изготовлены из эластичных полимерных материалов специальной конструкции и химического состава – EPDM, NBR, FKM, а уплотнения из PTFE или TEFLON. Так же в конструкции клапанов используются новейшие составы силиконовых резин – VMQ и другие полимеры.

Свойства материалов:

EPDM – Этилен-пропилен-диен-каучук. Недорогой, химически и износостойкий эластичный полимер. Высокая устойчивость к старению и атмосферным воздействиям. Устойчив к кислотам, щелочам, окислителям, соленым растворам, воде, пару низкого давления, нейтральным газам. Неустойчив к бензину, бензолу и углеводородами. Температура применения −40… +140 °С.

NBR Нитрил-бутадиен-каучук. Распространенный и недорогой эластичный полимер, нейтральный к воздействию бензина, минерального масла, дизельного топлива, растворов щелочей, неорганических кислот, пропана, бутана и воды. Температурный диапазон −30… +100 °С. Разрушается бензолом, окислителями и ультрафиолетом.

FKM – Фторкаучук. Термостойкий и эластичный синтетический полимер. Высокая стойкость к старению, озону и ультрафиолету. Химически устойчивый для кислотных и щелочных сред, нефтепродуктов, для топлива и углеводородов. Применяется для спиртов, воды, воздуха и пара низкого давления при температуре −30… +150 °С. Разрушается эфирами, органическими кислотами.

PTFE – Политетрафторэтилен. Фторполимер, один из самых химически стойких полимерных материалов. Применяется в химической промышленности для кислот и их смесей высокой концентрации, щелочей, растворителей. Устойчив к бензолу, окислителям, маслам и топливам. Используется для агрессивных газов, углеводородов, воздуха, воды и пара. Температурный диапазон −50… +200 °С. Разрушается трифторидом хлора и жидкими щелочными металлами.

TEFLON – Политетрафторэтилен. Запатентованное название фторполимера, на основе PTFE с улучшенными эксплуатационными характеристиками. Рабочая температура применения в диапазоне −50… +250 °С.

Полимеры, устойчивость химических соединений и рабочие среды,
общие технические данные и материалы.

Принцип действия пилотного электромагнитного клапана

Клапан нормально закрытый
В статичном положении напряжение на катушке отсутствует – электро клапан закрыт. Запорный орган (мембрана или поршень, в зависимости от типа клапана) герметично прижат, силой действия пружины и давления рабочей среды к седлу уплотнительной поверхности. Пилотный канал закрыт подпружиненным плунжером. Давление в верхней полости клапана (над мембраной) поддерживается через перепускное отверстие в мембране (или через канал в поршне) и равно давлению на входе в клапан. Клапан электромагнитный находится в закрытом положении, пока катушка не окажется под напряжением.

Для открытия клапана напряжение подается на катушку. Плунжер, под воздействием магнитного поля поднимается и открывает пилотный канал. Так как диаметр пилотного канала больше перепускного, давление в верхней полости клапана (над мембраной) понижается. Под действием разницы давлений, мембрана или поршень поднимается вверх и клапан открывается. Клапан останется в открытом положении, пока катушка находится под напряжением.

Клапан нормально открытый
Принцип действия нормально открытого клапана наоборот – в статичном положении клапан находится в открытом положении, а при подаче напряжения на катушку клапан закрывается. Для удержания нормально открытого клапана в закрытом состоянии, напряжение необходимо подавать на катушку долговременно.

Для правильной работы любых клапанов пилотного действия необходим минимальный перепад давления, ΔP – разница давлений на входе и на выходе клапана. Пилотные клапаны назвают клапанами непрямого действия, т.к. кроме подачи напряжения, необходимо выполнение условия по перепаду давления. Подходит в большинстве случаев, для эксплуатации в системах водоснабжения, отопления, системах ГВС, системах пневмоуправления и др. – везде, где присутствует давление в трубопроводе.

Принцип действия клапана электромагнитного прямого действия

У электромагнитного клапана прямого действия пилотный канал отсутствуют. Эластичная мембрана в центре имеет жесткое металлическое кольцо и через пружину соединена с плунжером. При открытии клапана, под воздействием магнитного поля катушки, плунжер поднимается вверх и снимает усилие с мембраны, которая моментально поднимается и открывает клапан. При закрытии (отсутствии магнитного поля), подпружиненный плунжер опускается и с усилием прижимает мембрану, через кольцо к уплотнительной поверхности.

Для клапана электромагнитного прямого действия, минимальный перепад давления на клапане не требуется, ΔPmin=0 бар. Клапаны прямого действия, могут работать как в системах с давлением в трубопроводе, так и на сливных емкостях, накопительных ресиверах и в других местах, где давление минимально или отсутствует.

Принцип действия бистабильного клапана

Бистабильный клапан имеет два устойчивых положения: «Открыто» и «Закрыто». Переключение между ними осуществляется последовательно, подачей короткого импульса на катушку клапана. Особенностью управления является необходимость подачи импульсов переменной полярности, поэтому бистабильные клапаны работают только от источников постоянного тока. Для удержания открытого или закрытого положения подавать напряжение на катушку не требуется! Конструктивно, бистабильные импульсные клапаны выполнены как пилотные клапаны, т.е. необходим минимальный перепад давления.

Клапан электромагнитный соленоидный (англ. solenoid valve) – это функциональная и надежная трубопроводная арматура. Ресурс работы специальных электромагнитных катушек составляет до 1 миллиона включений. Время, необходимое для срабатывания мембранного магнитного клапана в среднем составляет от 30 до 500 миллисекунд, в зависимости от диаметра, давления и исполнения. Клапаны электромагнитные можно применять как запорные устройства дистанционного управления, так и для безопасности, в качестве отсечных, переключающих или отключающих электроклапанов.

Открытие оф. дилера в Екатеринбурге.

29 января 2017г в г.Екатеринбург открывается официальный дилер. Производится набор персонала.



Новинка!

Коллекторные распределит-ельные электромагнитные клапаны прямого действия в наличии на складе!

Новинка! На наш склад поступили дисковые затворы с электроприводом 220V и 380V для трубопроводов DN от 40 до 600 мм.

0 0 голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector