På alle typer biler, busser, traktorer og specialudstyr anvendes magnetventiler i vid udstrækning til at styre strømmen af væsker og gasser.Læs om, hvad magnetventiler er, hvordan de er arrangeret og fungerer, og hvilken plads de indtager i biludstyr i denne artikel.
Hvad er en magnetventil, og hvor bruges den?
En magnetventil er en elektromekanisk enhed til fjernstyring af strømmen af gasser og væsker.
Inden for bilteknologi bruges magnetventiler i forskellige systemer:
- I det pneumatiske system;
- I det hydrauliske system;
- I brændstofsystemet;
- I hjælpesystemer - til fjernstyring af transmissionsenheder, dumpeplatform, tilbehør og andre enheder.
Samtidig løser magnetventiler to hovedopgaver:
- Kontrol af strømmen af arbejdsmediet - tilførsel af trykluft eller olie til forskellige enheder, afhængigt af systemets driftstilstand;
- Deaktivering af forsyningen af arbejdsmediet i nødsituationer.
Disse opgaver løses af magnetventiler af forskellige typer og udformninger, som skal beskrives nærmere.
Typer af magnetventiler
Først og fremmest er magnetventiler opdelt i to grupper afhængigt af typen af arbejdsmedium:
- Luft - pneumatiske ventiler;
- Væsker – ventiler til brændstofsystemet og hydrauliske systemer til forskellige formål.
I henhold til antallet af strømme af arbejdsmediet og funktionerne i operationen er ventilerne opdelt i to typer:
- To-vejs - har kun to rør.
- Tre-vejs - har tre rør.
Tovejsventiler har to rør - indløb og udløb, mellem dem strømmer arbejdsmediet i kun én retning.Mellem rørene er der en ventil, der kan åbne eller lukke for strømmen af arbejdsmediet og sikre dets forsyning til enhederne.
Trevejsventiler har tre dyser, der kan forbindes med hinanden i forskellige kombinationer.For eksempel bruger pneumatiske systemer ofte ventiler med et indløbsrør og to udløbsrør, og ved forskellige positioner af kontrolelementet kan der tilføres trykluft fra indløbsrøret til et af udløbsrørene.Til gengæld er der i EPHX ventilerne (forced tomgang economizer) en udstødning og to indsugningsrør, som giver normalt atmosfærisk og reduceret tryk til karburatorens tomgangssystem.
Tovejsventiler er opdelt i to typer afhængigt af positionen af kontrolelementet, når elektromagneten er afbrudt:
- Normalt åben (NO) - ventilen er åben;
- Normalt lukket (NC) - ventilen er lukket.
I henhold til typen af aktuator og kontrol er ventiler opdelt i to typer:
- Ventiler med direkte virkning - strømmen af arbejdsmediet styres kun af kraften udviklet af elektromagneten;
- Pilotmagnetventiler – strømmen af arbejdsmediet styres delvist ved at bruge selve mediets tryk.
I biler og traktorer anvendes oftest enklere direkte virkende ventiler.
Ventilerne adskiller sig også i ydeevnekarakteristika (forsyningsspænding på 12 eller 24 V, nominel boring og andre) og designfunktioner.Separat er det værd at nævne ventilerne, som kan samles i blokke på 2-4 stykker - på grund af en bestemt position af rørene og fastgørelsesanordningerne (øjer), kan de kombineres til en enkelt struktur med et stort antal indløb og udløbsrør.
Den generelle struktur og princip for drift af magnetventiler
Alle magnetventiler, uanset type og formål, har stort set samme design, og de har flere hovedkomponenter:
- Elektromagnet (solenoid) med et armatur af et eller andet design;
- Kontrol-/låseelement (eller elementer) forbundet med elektromagnetens anker;
- Hulrum og kanaler til strømmen af arbejdsmediet, forbundet med fittings eller dyser på kroppen;- Korps.
Ventilen kan også bære forskellige hjælpeelementer - enheder til justering af fjedrenes spænding eller styreanordningens slag, afløbsfittings, håndtag til manuel styring af arbejdsmediets flow, kontakter til styring af andre enheder afhængigt af tilstanden af ventilen, filtre mv.
Ventiler er opdelt i tre grupper i henhold til type og design af kontrolelementet:
- Spole - kontrolelementet er lavet i form af en spole, som kan fordele strømmene af arbejdsmediet gennem kanalerne;
- Membran - kontrolelementet er lavet i form af en elastisk membran;
- Stempel - kontrolelementet er lavet i form af et stempel, der støder op til sædet.
I dette tilfælde kan ventilen have et, to eller flere styreelementer forbundet til et anker på elektromagneten.
Funktionsprincippet for magnetventilen er meget enkelt.Overvej driften af den enkleste to-vejs membran, normalt lukket ventil, der bruges i brændstofforsyningssystemer.Når ventilen er deaktiveret, presses ankeret mod membranen ved påvirkning af en fjeder, som blokerer kanalen og forhindrer væske i at strømme videre gennem systemet.Når der tilføres strøm til elektromagneten, opstår der et magnetfelt i dens vikling, på grund af hvilket ankeret trækkes indad - i dette øjeblik stiger membranen, som ikke længere presses af ankeret, under påvirkning af arbejdstrykket medium og åbner kanalen.Med den efterfølgende fjernelse af strøm fra elektromagneten vil armaturet under fjederens virkning vende tilbage til sin oprindelige position, trykke på membranen og blokere kanalen.
To-vejs ventiler fungerer på samme måde, men de bruger enten spoler eller stempel-type kontrolelementer i stedet for en membran.Overvej for eksempel designet og driften af EPHX-ventilen på karburatorbiler.Når elektromagneten er deaktiveret, løftes ankeret op under påvirkning af fjederen, og låseelementet lukker den øvre beslag og forbinder side- og nedre (atmosfæriske) beslag - i dette tilfælde påføres atmosfærisk tryk på EPHH pneumatisk ventil, den er lukket og karburatorens tomgangssystem virker ikke.Når der påføres strøm til elektromagneten, trækkes ankeret tilbage, overvinder fjederkraften, lukker den nedre beslag, mens den øverste, som er forbundet med motorens indsugningsrør (hvor reduceret tryk observeres) - i dette tilfælde, en vakuum påføres EPHH pneumatisk ventil, den åbner og tænder for tomgangssystemet.
Magnetventiler er meget pålidelige og uhøjtidelige i drift, de har en betydelig ressource (op til flere hundrede tusinde aktiveringer) og kræver som regel ikke særlig vedligeholdelse.I tilfælde af funktionsfejl skal enhver ventil dog udskiftes hurtigst muligt - kun i dette tilfælde vil den nødvendige ydeevne og sikkerhed af køretøjet blive sikret.
Indlægstid: 24. august 2023