Van điện từ: thiết bị và nguyên lý hoạt động

klapan_elektromagnitnyj_1

Trên tất cả các loại ô tô, xe buýt, máy kéo và các thiết bị đặc biệt, van điện từ được sử dụng rộng rãi để kiểm soát dòng chất lỏng và khí.Hãy đọc bài viết này để biết van điện từ là gì, chúng được sắp xếp và hoạt động như thế nào cũng như vị trí của chúng trong thiết bị ô tô.

 

Van điện từ là gì và nó được sử dụng ở đâu?

Van điện từ là một thiết bị cơ điện để điều khiển từ xa dòng khí và chất lỏng.

Trong công nghệ ô tô, van điện từ được sử dụng trong nhiều hệ thống khác nhau:

- Trong hệ thống khí nén;
- Trong hệ thống thủy lực;
- Trong hệ thống nhiên liệu;
- Trong các hệ thống phụ trợ - để điều khiển từ xa các bộ truyền động, bệ đổ, phụ tùng và các thiết bị khác.

Đồng thời, van điện từ giải quyết được hai nhiệm vụ chính:

- Kiểm soát dòng chảy của môi trường làm việc - cung cấp khí nén hoặc dầu cho các bộ phận khác nhau, tùy thuộc vào chế độ vận hành của hệ thống;
- Vô hiệu hóa việc cung cấp phương tiện làm việc trong các tình huống khẩn cấp.

Những nhiệm vụ này được giải quyết bằng các van điện từ có nhiều loại và kiểu dáng khác nhau, cần được mô tả chi tiết hơn.

 

Các loại van điện từ

Trước hết, van điện từ được chia thành hai nhóm theo loại môi trường làm việc:

- Van khí – khí nén;
- Chất lỏng – van cho hệ thống nhiên liệu và hệ thống thủy lực cho các mục đích khác nhau.

Theo số lượng dòng chảy của môi trường làm việc và tính năng hoạt động, các van được chia thành hai loại:

- Hai chiều - chỉ có hai ống.
- Ba chiều - có ba ống.

Van hai chiều có hai đường ống - đầu vào và đầu ra, giữa chúng môi trường làm việc chỉ chảy theo một hướng.Giữa các đường ống có một van có thể đóng hoặc mở dòng môi trường làm việc, đảm bảo cung cấp cho các đơn vị.

Van ba chiều có ba vòi có thể được kết nối với nhau theo nhiều cách kết hợp khác nhau.Ví dụ, hệ thống khí nén thường sử dụng van có một ống nạp và hai ống xả, và tại các vị trí khác nhau của bộ phận điều khiển, khí nén từ ống nạp có thể được cung cấp cho một trong các ống xả.Mặt khác, trong các van EPHX (bộ tiết kiệm không tải cưỡng bức) có một ống xả và hai ống nạp, cung cấp áp suất khí quyển bình thường và giảm áp cho hệ thống chạy không tải của bộ chế hòa khí.

Van hai chiều được chia thành hai loại theo vị trí của bộ phận điều khiển khi nam châm điện bị ngắt điện:

- Thường mở (NO) – van mở;
- Thường đóng (NC) – van đóng.

Theo loại thiết bị truyền động và điều khiển, van được chia thành hai loại:

- Van tác động trực tiếp - dòng chảy của môi trường làm việc chỉ được điều khiển bởi lực do nam châm điện tạo ra;
- Van điện từ thí điểm – dòng chảy của môi trường làm việc được kiểm soát một phần bằng cách sử dụng áp suất của chính môi trường đó.

Trong ô tô và máy kéo, van tác động trực tiếp đơn giản hơn thường được sử dụng nhiều nhất.

klapan_elektromagnitnyj_2

Ngoài ra, các van khác nhau về đặc tính hiệu suất (điện áp cung cấp 12 hoặc 24 V, đường kính danh định và các loại khác) và đặc điểm thiết kế.Riêng biệt, điều đáng nói là các van có thể được lắp ráp thành các khối gồm 2-4 mảnh - do vị trí nhất định của các ống và ốc vít (lỗ khoen), chúng có thể được kết hợp thành một cấu trúc duy nhất với số lượng lớn đầu vào và các ống thoát.

 

Cấu tạo chung và nguyên lý hoạt động của van điện từ

Tất cả các van điện từ, bất kể loại và mục đích sử dụng, về cơ bản đều có thiết kế giống nhau và chúng có một số bộ phận chính:

- Nam châm điện (điện từ) có phần ứng theo kiểu này hay kiểu khác;
- Phần tử điều khiển/khóa (hoặc các phần tử) nối với phần ứng của nam châm điện;
- Các khoang và rãnh cho dòng chảy của môi trường làm việc được nối với các phụ kiện hoặc vòi phun trên thân;-Quân đoàn.

Ngoài ra, van có thể mang nhiều bộ phận phụ trợ khác nhau - thiết bị điều chỉnh độ căng của lò xo hoặc hành trình của thiết bị điều khiển, phụ kiện thoát nước, tay cầm để điều khiển thủ công dòng chảy của môi trường làm việc, công tắc để điều khiển các thiết bị khác tùy theo trạng thái của van, bộ lọc, vv.

Van được chia thành ba nhóm theo loại và thiết kế của bộ phận điều khiển:

- Ống chỉ - phần tử điều khiển được chế tạo dưới dạng ống chỉ, có thể phân phối dòng chảy của môi trường làm việc qua các kênh;
- Màng - bộ phận điều khiển được chế tạo dưới dạng màng đàn hồi;
- Piston - bộ phận điều khiển được chế tạo dưới dạng piston liền kề với ghế ngồi.

Trong trường hợp này, van có thể có một, hai hoặc nhiều bộ phận điều khiển được nối với một phần ứng của nam châm điện.

Nguyên lý hoạt động của van điện từ rất đơn giản.Hãy xem xét hoạt động của van màng hai chiều thường đóng đơn giản nhất được sử dụng trong hệ thống cung cấp nhiên liệu.Khi van bị ngắt điện, phần ứng sẽ bị ép vào màng ngăn nhờ tác động của lò xo, làm chặn kênh và ngăn chất lỏng chảy xa hơn qua hệ thống.Khi dòng điện được đặt vào nam châm điện, một từ trường xuất hiện trong cuộn dây của nó, do đó phần ứng bị hút vào trong - lúc này màng không còn bị phần ứng ép nữa sẽ dâng lên dưới tác động của áp suất của phần ứng làm việc. vừa và mở kênh.Với việc loại bỏ dòng điện tiếp theo khỏi nam châm điện, phần ứng dưới tác dụng của lò xo sẽ ​​trở về vị trí ban đầu, ép màng và chặn kênh.

Van hai chiều hoạt động theo cách tương tự, nhưng chúng sử dụng ống cuộn hoặc bộ phận điều khiển kiểu piston thay vì màng ngăn.Ví dụ, hãy xem xét thiết kế và hoạt động của van EPHX của ô tô sử dụng bộ chế hòa khí.Khi nam châm điện bị ngắt điện, phần ứng được nâng lên dưới tác động của lò xo và bộ phận khóa sẽ đóng khớp nối phía trên, nối các khớp nối bên và phía dưới (khí quyển) - trong trường hợp này, áp suất khí quyển được áp dụng cho EPHH van khí nén đóng lại và hệ thống chạy không tải của bộ chế hòa khí không hoạt động.Khi dòng điện chạy vào nam châm điện, phần ứng sẽ rút lại, thắng lực lò xo, đóng khớp nối phía dưới, đồng thời mở khớp nối phía trên, được nối với ống nạp của động cơ (nơi quan sát thấy áp suất giảm) - trong trường hợp này, một chân không được cấp vào van khí nén EPHH, nó sẽ mở và bật hệ thống không tải.

Van điện từ rất đáng tin cậy và khiêm tốn khi vận hành, chúng có nguồn tài nguyên đáng kể (lên tới vài trăm nghìn lần tác động) và theo quy luật, không yêu cầu bảo trì đặc biệt.Tuy nhiên, trong trường hợp xảy ra trục trặc, bất kỳ van nào cũng phải được thay thế càng sớm càng tốt - chỉ trong trường hợp này mới đảm bảo được hiệu suất cần thiết và sự an toàn của xe.


Thời gian đăng: 24-08-2023