Соленойд акпп-устройство, назначение

Устройство и принцип работы соленоиды: как это работает?

Соленоиды гидроблока гидромеханической коробки передач представляют собой электромагнитные клапана, функциональное предназначение которых заключается в регулировке положения линейных магистралей. Соленоиды нужны для регулировки давления трансмиссионной жидкости внутри коробки путем открытия-закрытия пропускных каналов в зависимости от сигналов, получаемых ЭБУ.

Конструктивно каждый соленоид включает:

• Магнитный стержень – регулирующий элемент, который путем смены своего положения относительно гидравлической магистрали регулирует давление масла в коробке передач. К магнитному стержню соленоида фиксируется медная обмотка и возвратная пружина.

• Медную обмотку – подающийся электрический ток согласно сигналам ЭБУ изменяет электромагнитное поле, заставляющий стержень соленоида переместиться. Обратный процесс открытия-закрытия соленоида происходит только при смене электромагнитной силы.

• Возвратную пружину – стяжная пружина, позволяющая ускорить возврат соленоида при возникновении электромагнитного импульса на закрытие гидравлической магистрали. Наличие пружины обеспечивает точный и быстрый возврат стержня в исходное положение, что предупреждает снижение динамики автомобиля и появление рывков во время переключения передач.

В соленоидах свежего поколения магнитный стержень дополняется стальным сердечником с шариковым механизмом, что позволяет не только открывать или закрывать канал гидравлической магистрали, но и регулировать давление трансмиссионной жидкости путем ограничения пропускной способности самого канала. Подобный механизм называется трехканальным соленоидом и устанавливается на большинство современных АКПП, имеющих 6 или более передач.

Это интересно! Все соленоиды АКПП устанавливаются внутри гидравлической плиты и регулируются электронным блоком управления коробки. Подключение соленоидов к ЭБУ осуществляется через системы проводов, подключаемых к клапану через шлейф. На практике вероятность поломки самого шлейфа в разы выше, чем выход из строя самого соленоида. Именно поэтому гидроблок АКПП, как правило, устанавливается внизу коробки, чтобы облегчить его демонтаж и ремонт, не прибегая к полной разборки или извлечения КПП из автомобиля.

Виды

Электромагниты бывают следующих видов:

• Нейтральные постоянного тока. В таком устройстве магнитный поток создается посредством постоянного электрического тока, пропущенного через обмотку. А значит, сила притяжения такого электромагнита варьируется в зависимости только от величины тока, а не от его направления в обмотке.
• Поляризованные постоянного тока. Действие электромагнита подобного рода основано на наличии двух независимых магнитных потоков. Если говорить о поляризующем, то его наличие создается обычно постоянными магнитами (в редких случаях — дополнительными электромагнитами), и нужен он для создания притягивающей силы при выключенной обмотке. А действие такого электромагнита зависит от величины и направления электрического тока, который движется в обмотке.
• Переменного тока. В таких устройствах катушка электромагнита питается электричеством переменного тока. Соответственно, с определенной периодичностью магнитный поток меняет свое направление и величину. А сила притяжения варьируется лишь по величине, из-за чего она «пульсирует» от минимального до максимального значения с частотой, которая имеет двукратную величину по отношению к частоте питающего ее электрического тока.

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. 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.

Конечный непрерывный соленоид [ править ]

Силовая линия и плотность магнитного поля, создаваемые соленоидом с поверхностной плотностью тока

Конечный соленоид — это соленоид конечной длины. Непрерывный означает, что соленоид образован не отдельными катушками, а листом проводящего материала. Мы предполагаем, что ток равномерно распределен по поверхности соленоида с поверхностной плотностью тока K ; в цилиндрических координатах

K→=Ilϕ^.{\displaystyle {\vec {K}}={\frac {I}{l}}{\hat {\phi }}.}

Магнитное поле можно найти с помощью векторного потенциала , который для конечного соленоида радиусом R и длиной l в цилиндрических координатах равен (ρ,ϕ,z){\displaystyle (\rho ,\phi ,z)}

Aϕ=μI4π1lRρζk(k2+h2−h2k2h2k2K(k2)−1k2E(k2)+h2−1h2Π(h2,k2))ζ−ζ+,{\displaystyle A_{\phi }={\frac {\mu _{0}I}{4\pi }}{\frac {1}{l}}{\sqrt {\frac {R}{\rho }}}\left_{\zeta _{-}}^{\zeta _{+}},}

куда

ζ±=z±l2,{\displaystyle \zeta _{\pm }=z\pm {\frac {l}{2}},}

h2=4Rρ(R+ρ)2,{\displaystyle h^{2}={\frac {4R\rho }{(R+\rho )^{2}}},}

k2=4Rρ(R+ρ)2+ζ2,{\displaystyle k^{2}={\frac {4R\rho }{(R+\rho )^{2}+\zeta ^{2}}},}

K(m)=∫π211−msin2⁡θdθ,{\displaystyle K(m)=\int _{0}^{\pi /2}{\frac {1}{\sqrt {1-m\sin ^{2}\theta }}}d\theta ,}

E(m)=∫π21−msin2⁡θdθ,{\displaystyle E(m)=\int _{0}^{\pi /2}{\sqrt {1-m\sin ^{2}\theta }}d\theta ,}

Π(n,m)=∫π21(1−nsin2⁡θ)1−msin2⁡θdθ.{\displaystyle \Pi (n,m)=\int _{0}^{\pi /2}{\frac {1}{(1-n\sin ^{2}\theta ){\sqrt {1-m\sin ^{2}\theta }}}}d\theta .}

Здесь , и полные эллиптические интегралы первого, второго и третьего рода.
K(m){\displaystyle K(m)}E(m){\displaystyle E(m)}Π(n,m){\displaystyle \Pi (n,m)}

С помощью

B→=∇×A→,{\displaystyle {\vec {B}}=\nabla \times {\vec {A}},}

плотность магнитного потока получается как

Bρ=μI4π2lRρk2−2kK(k2)+2kE(k2)ζ−ζ+,{\displaystyle B_{\rho }={\frac {\mu _{0}I}{4\pi }}{\frac {2}{l}}{\sqrt {\frac {R}{\rho }}}\left_{\zeta _{-}}^{\zeta _{+}},}

Bz=μI4π1l1Rρζk(K(k2)+R−ρR+ρΠ(h2,k2))ζ−ζ+.{\displaystyle B_{z}={\frac {\mu _{0}I}{4\pi }}{\frac {1}{l}}{\frac {1}{\sqrt {R\rho }}}\left_{\zeta _{-}}^{\zeta _{+}}.}

На оси симметрии радиальная составляющая обращается в нуль, а осевая составляющая поля равна

Bz=μNI2(l2−zlR2+(l2−z)2+l2+zlR2+(l2+z)2){\displaystyle B_{z}={\frac {\mu _{0}NI}{2}}{\Biggl (}{\frac {l/2-z}{l{\sqrt {R^{2}+(l/2-z)^{2}}}}}+{\frac {l/2+z}{l{\sqrt {R^{2}+(l/2+z)^{2}}}}}{\Biggr )}}.

Внутри соленоида, вдали от концов ( ), это значение стремится к постоянному значению .
|z|≪l2−R{\displaystyle |z|\ll l/2-R}B=μNIl{\displaystyle B=\mu _{0}NI/l}

Соленоид на постоянном токе

Если длина соленоида намного больше его диаметра и не используется магнитный материал, то при протекании тока по обмотке внутри катушки создаётся магнитное поле, направленное вдоль оси, которое однородно и для постоянного тока по величине равно:

B=μnI{\displaystyle B=\mu _{0}nI} (СИ) (1),{\displaystyle \qquad (1),}

B=4πcnI{\displaystyle B={\frac {4\pi }{c}}nI} (СГС) (2),{\displaystyle \qquad (2),}

где μ{\displaystyle \mu _{0}} — магнитная проницаемость вакуума,
n=Nl{\displaystyle n=N/l} — число витков на единицу длины соленоида,
N{\displaystyle N} — число витков,
l{\displaystyle l} — длина соленоида,
I{\displaystyle I} — ток в обмотке.

Вследствие того, что две половины бесконечного соленоида в точке их соединения вносят одинаковый вклад в магнитное поле, магнитная индукция полубесконечного соленоида у его края вдвое меньше, чем в объёме. То же самое можно сказать о поле на краях конечного, но достаточно длинного соленоида:

BKP=12μnI{\displaystyle B_{\mathrm {KP} }={\frac {1}{2}}\mu _{0}nI} (СИ) (3).{\displaystyle \qquad (3).}

При протекании тока соленоид запасает энергию, равную работе, которую необходимо совершить для установления текущего тока I{\displaystyle I}. Величина этой энергии равна

Ecoxp=ΨI2=LI22(4),{\displaystyle E_{\mathrm {coxp} }={{\Psi I} \over 2}={{LI^{2}} \over 2}\qquad (4),}

где Ψ=NΦ{\displaystyle \Psi =N\Phi } — потокосцепление,
Φ{\displaystyle \Phi } — магнитный поток в соленоиде,
L{\displaystyle L} — индуктивность соленоида.

При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой

ε=−LdIdt(5){\displaystyle \varepsilon =-L{dI \over dt}\qquad (5)}.

Как установить своими руками электроклапан для воды (12 Вольт, 220В)

С установкой электромагнитного клапана (12 Вольт, 220В) на воду можно справиться самостоятельно. Чтобы избежать ошибок в процессе этого, желательно придерживаться некоторых правил:

• не допускается монтаж запорного устройства, оснащенного катушкой, которая способна выполнять функцию рычага;
• все работы по установке или демонтажу клапана можно выполнять только после того, как система полностью обесточена;
• нужно позаботиться о том, чтобы вес трубопровода не оказывал давления на корпус клапана.

Запорные устройства могут использоваться в условиях открытой местности, например, на локальных очистных сооружениях, которые нередко можно встретить на дачных участках. В этом случае электромагнитный прибор нуждается в дополнительной защите. Для этих целей подойдет стандартная ФУМ-лента. Ее также необходимо использовать, если работа осуществляется при низких температурах.

При подключении устройства к сети электропитания обязательно нужно применять гибкий кабель. Рекомендуемое сечение жил – 1 мм.

В процессе установки устройства своими руками необходимо контролировать направление стрелки на корпусе электроклапана

Процесс установки соленоидного клапана (220В, 12В): практические советы

Прежде чем перейти к непосредственному монтажу, нужно определить, какой тип подключения будет для этого использоваться.

При резьбовом соединении на выходном и входном патрубках имеется внутренняя или внешняя резьба. Применяя фитинги соответствующего размера и конфигурации, арматуру можно встроить в трубопроводную систему. Этот вариант считается наиболее удобным, если клапан устанавливается своими руками.

При фланцевом соединении используются патрубки, которые на концах имеют фланцы. Эти же элементы должны присутствовать и на трубах. Стягивание деталей осуществляется с помощью болтов. Фланцевое соединение позволяет создать в системе высокую интенсивность потока, а также давление немалой величины. Чаще всего оно встречается на магистралях со средним и высоким показателем давления.

Инструкция с подробным описанием процесса монтажа прилагается к каждой упаковке с клапаном. Если все сделать правильно, устройство будет исправно работать, обеспечивая защиту от протечек. Устанавливая прибор, необходимо оставить немного дополнительного пространства в зоне его монтажа. Это нужно для того, чтобы при необходимости можно было снять и заменить соленоид. Кроме этого, наличие свободного места позволит контролировать работу клапана, используя для этого механизм, обеспечивающий подъем штока вручную.

Каждый электромагнитный клапан комплектуется подробной инструкцией по установке устройства

Желательно установить фильтр на входе в клапан. Он будет задерживать твердые частицы, размер которых превышает 800 мкм. Перед ТРВ следует монтировать только нормально закрытый клапан. Чтобы исключить вероятность гидроудара при открывании запорного устройства, между ним и ТРВ нужно оставить как можно меньше места.

Не рекомендуется использовать переходники на отрезке до и после клапана. Эти элементы могут сузить диаметр трубопровода, повышая риск возникновения гидроудара. Переходники лучше размещать перед ТРВ. Если установить вертикально в соленоидный клапан трубку Т-образной конфигурации, которая будет выполнять функцию демпфера, можно снизить силу гидроудара, возникающего при закрытии. Кроме этого, наличие такой трубки позволит увеличить срок службы устройства. Демпфер крайне необходим, если трубопровод имеет большую протяженность и малый диаметр.

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.

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.

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.

Ремонт соленоида АКПП своими руками — развальцовка

1. Берем гидроблок и отвинчиваем отворотный болт соленоида.
2. Снимаем кронштейн крепления и вынимаем интересующий нас соленоид.
3. Гидравлический блок отставляем в сторону.
4. Замеряем затяжку пружины контровочной гайкой с помощью штангенциркуля.
5. Снимаем контр-шпильку с соленоида, кладем в лоток.
6. Шестигранным ключом выворачиваем гайку предварительной затяжки пружины. Действуем аккуратно, чтобы не повредить деталь.
7. Вытащили пружину. Кладем в лоток.
8. Вытаскиваем шток соленоида, он не всегда выходит сразу, надо энергично встряхнуть. Помещаем в лоток.

1. Соленоид полностью готов к ремонту. Открываем ремнабор, достаем приспособление для развальцовки и устанавливаем в него соленоид.
2. Сначала на дно приспособления устанавливаем шайбу, чтобы потом удобнее было вынимать соленоид.
3. Устанавливаем аккуратно, с натягом, электрический разъем должен находиться в прорези.
4. Зажимаем приспособление в тиски.
5. Берем инструмент для развальцовки, например, стамеску, с помощью молотка бережно по кругу развальцовываем соленоид под углом 60°.
6. Снимаем корпус штока и кладем в лоток.
7. Вытаскиваем электромагнитную катушку из корпуса.
8. Осматриваем корпус (как правило, там много грязи, примесей) и саму катушку на предмет обрывов обмотки и повреждений втулок.
9. Аккуратно разбираем катушку, вынимаем клапан, снимаем шайбу, кладем в лоток.
10. Протираем катушку и производим осмотр втулок. Если внешних повреждений не видно, их можно прочистить и оставить. Если наблюдаются царапины, заусеницы, то втулки надо заменить.
11. Для этого нам понадобятся втулки ремонтных размеров.
12. Берем выкладку, вставляем во втулки и вытаскиваем втулки по очереди, стремясь не повредить катушку.
13. Промываем катушку очистителем и продуваем сжатым воздухом.
14. Все готово к замене втулок, которую производим в обратном порядке с помощью оправки для втулок. Она предохраняет втулки от перекосов при установке.
15. Запрессовываем втулку с помощью молотка.
16. Готовим заданный размер втулок. Для этого берем развертку, закрепляем в держателе и за один проход вывинчиваем во втулках посадочный размер, вплоть до финальной сборки соленоида в составе гидроблока.
17. Промыть катушку очистителем от механических частиц и продуть сжатым воздухом.
18. Итак, катушка готова к установке исполнительного элемента, который вставляется легко и свободно ходит в катушке.

АКПП в разрезе

1. Завершающие процедуры проводим в обратном порядке: чистим и запрессовываем корпус катушки, помещаем катушку в корпус штока (риска разъема должна совпасть с прорезью), производим завальцовку соленоида с помощью пресса и кольца из ремнабора, устанавливаем шток, пружину и гайку, затягиваем гайку на глубину, предварительно замеренной штангенциркулем, надеваем штопор.

Соленоид готов к установке в гидроблок. Удачных Вам ремонтов!

Зачем нужен электромагнитный клапан?

Соленоидные вентили – категория современной запорной арматуры для трубопроводов самого разного назначения. В быту подобные электроклапаны применяются в автомашинах, спецтехнике, водопроводах и системах автополива и отопления.

Также они широко используются в промышленности для регулировки тока и контроля транспортировки разнообразных жидкостей и газов.

Соленоидный электроклапан относится к энергозависимому оборудованию, для срабатывания на открытие либо закрытие ему требуется электропитание

Внутри электромагнитный клапан для воды или газа каких-либо датчиков не имеет. С его помощью можно лишь регулировать либо полностью перекрывать поток рабочей среды. Если требуется автоматизация данных процессов, то придется дополнительно ставить внешние измерительные приборы, завязывая работу электроклапана уже на них.

К примеру, использовать дополнительно в связке контроллер и датчик протечки воды, чтобы в момент обнаружения протечки соленоидный клапан получил соответствующую команду от контроллера и перекрыл трубопровод.

Среди достоинств использования соленоидных клапанов числятся:

• быстрая регулировка тока рабочей среды по трубопроводу;
• универсальность и надежность устройства;
• длительный срок эксплуатации;
• небольшие размеры и малый вес;
• многообразие разновидностей прибора.

Срабатывание клапана происходит буквально за доли секунды после подачи на это сигнала. Он рассчитан на работу с жидкостями под разным давлением, от 0 до 25 бар, и с меняющейся температурой, от -20 до +120 °С. При этом в обесточенном состоянии такой электроклапан может оставаться как в закрытом положении, так и открытом – все зависит от модификации прибора.

Чаще всего в быту соленоидный электромагнитный клапан применяется в системах водоснабжения и отопления, где с его помощью дистанционно регулируется водоток

В водопроводах он позволяет автоматически перекрыть подачу воды при порыве труб. А в отопительных системах такой вентиль используется в качестве устройства регулировки потока теплоносителя.

Здесь он по внешнему датчику температуры самостоятельно уменьшает либо увеличивает ток нагретой жидкости от котла к радиаторам.

Где находятся

Соленоиды располагаются в клапанной плите гидроблока. Устройство устанавливается в посадочное место, и фиксируется прижимной пружиной или болтом. С внешней части к штекеру катушки подсоединяется шлейф электропроводки, идущей от ЭБУ.

Гидроблок, в зависимости от конструкции коробки, может находиться снизу автомобиля или сбоку около колеса. Чтобы добраться до соленоидов, нужно снять масляный поддон. Определить где какой клапан гидроблока находится, можно по цвету проводки, например, в АКПП JF405E Дэу Матиз EPS подключен коричневым проводом, а электроклапан блокировки — синим.

Магнитное поле, создаваемое катушкой

Когда электрический ток проходит через обмотки катушек, он ведет себя как электромагнит. Плунжер,находящийся внутри катушки, притягивается к её центру 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. 

Устранение неисправностей

АКПП – это сложный агрегат, который должны ремонтировать опытные специалисты. Но некоторые проблемы, возникающие в «автомате» во время эксплуатации авто, все же можно решить самостоятельно. Именно о таких решениях и пойдет речь далее.

1. Авто движется, когда рычаг находится на отметке «Р» или же сигнал на панели приборов автомобиля некорректно отображает действительную позицию рычага АКПП. Причиной этому служит сбой верных настроек механизма переключения передач или повреждение его конструктивных элементов. Решить вопрос можно путем определения и замены сломанных компонентов с последующее регулировкой оборудования, отвечающей требованиям регламента эксплуатации транспортного средства.
2. Силовой агрегат ТС запускается при установке рычага КПП в позиции, отличные от «N» и «Р». Вероятнее всего, подобное положение дел вызвано неполадками в системе переключения передач, о которых говорилось выше. Также возможен сбой в работе включателя пуска, интегрированного в коробку. Исправить ситуацию позволит корректировка работы активатора пуска.
3. Протечка масла из коробки. Причины: произвольное ослабление крепежных элементов, фиксирующих отдельные конструктивные элементы или поломка колец-уплотнителей для смазки. В первом случае достаточно выполнить затяжку болтов и гаек, а во втором – заменить прокладки и уплотнители на свежие новые аналоги.
4. Шум в коробке передач, самопроизвольное или утрудненное переключение передач, а также отказ транспортного средства ехать, независимо от позиционирования рычага говорят о недостатке смазки в агрегате. Исправить положение поможет замер уровня смазки и её пополнение.
5. Когда невозможно переключится на пониженную передачу без нажатия педали газа, значит, что сбоят настройки или сломались компоненты привода дроссельной заслонки. Здесь необходима диагностика, которая даст возможность определить повреждение, с дальнейшей заменой конструктивных элементов или осуществлением корректировки настроек.

Назначение и применение электромагнитных клапанов

Электромагнитный клапан выполняет роль регулирующего и запорного устройства в дистанционном управлении транспортировкой потоков жидкостей, воздуха, газа и других носителей. При этом процесс его использования может быть как ручным, так и полностью автоматизированным.

Наибольшую популярность получил соленоидный клапан Esbe, имеющий в качестве основного устройства соленоидный вентиль. Клапан соленоид состоит из электрических магнитов, которые в народе еще называют соленоидами. По своему устройству электромагнитный клапан напоминает обыкновенный запорный, но в данном случае управление положением рабочего органа происходит без применения физических усилий. Катушка принимает на себя электрическое напряжение, тем самым приводя в работу соленоидный вентиль и всю систему.

Электромагнитный клапан работает как в сложных технологических процессах на производстве, или же в коммунальных предприятиях, так и в быту. Используя такое устройство, мы можем самостоятельно регулировать объемы подачи воздуха или жидкости в конкретный момент времени. Вакуумный клапан же может работать в системах разреженного воздуха.

В зависимости от условий, где применяется электромагнитный клапан, корпус может изготавливаться обычный и взрывозащищенный. Такое устройство используется преимущественно на точках нефте- и газодобычи, а также на автомобильных заправках и складах топлива.

Водяные клапаны применяются для автоматизации систем очистки воды. Кроме этого, электромагнитный водопроводный клапан нашел свое применение в поддержании уровня воды в водных резервуарах.

Устройство клапана

Основные конструктивные элементы электромагнитного клапана это:

• корпус;
• крышка;
• мембрана (или же поршень);
• пружина;
• плунжер;
• шток;
• электрическая катушка, которую еще называют соленоид.

Схема устройства клапана

Корпус и крышка могут быть изготовлены из металлических материалов (латунь, чугун, нержавеющая сталь), либо же из полимерных (полиэтилен, поливинилхлорид, полипропилен, нейлон и др.). Для создания плунжеров и штоков используют специальные магнитные материалы. Катушки необходимо прятать под пылезащищенный и герметичный корпус, дабы исключить внешнее воздействие на тонкую работу соленоида. Обмотка катушек выполняется эмалированным проводом, который сделан из электротехнической меди.

К трубопроводу устройство подсоединяется резьбовым или фланцевым способом. Чтобы подключить клапан к электросети применяют штекер. Для изготовления уплотнений и прокладок используют термостойкую резину, каучук и силикон.

В комплектации с изделием поставляют приводы с примерным рабочим напряжением 220В. Отдельными компаниями выполняются заказы на поставку приводов с напряжением 12В и 24В. Привод комплектуется встроенной схемой форсированного управления СФУ.

Принцип работы электромагнитных систем

Электромагнитная катушка индуктивности работает во всех известных напряжениях переменного и постоянного тока (220В АС, 24 AC, 24 DC, 5 DC и др.). Соленоиды помещают в специальные корпуса, защищенные от воды. За счет низкого потребления энергии, особенно для небольших электромагнитных систем, возможно управление с помощью полупроводниковых схем.

Чем меньше воздушный зазор между стопором и электромагнитным сердечником, тем сильнее возрастает напряженность магнитного поля, вне зависимости от вида и величины подаваемого напряжения. Электромагнитные системы с переменным током имеют куда большую величину штока и силу магнитного поля, чем системы с постоянным током.

Когда подается напряжение и воздушный зазор имеет максимальную протяженность, системы переменного тока, потребляя большое количество энергии, поднимают шток и зазор закрывается. Благодаря этому увеличивается мощность выходного потока и создается перепад давления. Если же подается постоянный ток, то увеличение скорости потока происходит довольно медленно, до тех пор, пока значение напряжения не станет фиксированным. По этой причине клапаны могут регулировать системы только низкого давления, за исключением тех, что оснащены небольшими проходными отверстиями.

Иначе говоря, в статическом положении, при условии, что катушка обесточена и устройство находится в закрытом/открытом положении (в зависимости от типа), поршень находится в герметичном соединении с седлом клапана. При подаче напряжения, катушка передает импульс на привод и шток открывается. Это возможно потому, что катушка формирует магнитное поле, которое в свою очередь воздействует на плунжер и втягивается в него.