Неисправности электромагнитного клапана камаз

Опубликовано: 16.05.2024

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА № 2.17.

РЕМОНТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА С ФИЛЬТРОМ ДВИГАТЕЛЯ КамАЗ-740

Общая трудоемкость — 0,4 чел. час (24,0 чел. мин) Исполнитель — слесарь по ремонту топливной аппаратуры 3 разряда

ОБОРУДОВАНИЕ, ПРИБОРЫ. ИНСТРУМЕНТ

Стенд для проверки газовой аппаратуры автомобилей К-278, ключи гаечные открытые 17, 22, 32 мм ГОСТ 2839-80, отвертка слесарно-монтажная 6,5 мм ГОСТ 1799-81, пистолет воздушный С-417, шило тупое, емкость с ацетоном, емкость со смазкой, емкость с мыльной эмульсией, кисти КФК-8 и КФК-14 ГОСТ 10597-80, лопатка деревянная

РАЗБОРКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА

Трудоемкость — 6,0 чел. мин

1. Вывернуть электромагнит из корпуса фильтра 9 (рис. 1). (Ключ гаечный 32 мм).

2. Отвернуть стяжной болт 1 и снять стакан фильтра 4, фильтрующий элемент 7, прокладки 2 , 5 и уплотняющие кольца 3 и 8. (Ключ гаечный 17 мм, шило).

3. Снять пружинную шайбу и вынуть якорь с клапаном из корпуса электромагнита 11. (Отвертка 6,5 мм, шило).

4. Вынуть из корпуса якоря скобу и снять клапан с уплотнителем 14. (Шило).

МОЙКА ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА

Трудоемкость — 3,0 чел. мин

5. Промыть детали и продуть их сжатым воздухом. Промыть детали до полного удаления смолистых отложений. (Емкость с ацетоном, пистолет для обдува деталей сжатым воздухом, кисть).

ДЕФЕКТОВКА ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА

6. Проверить состояние деталей электромагнитного клапана в соответствии с картой дефектовки № 2.18. и заменить изношенные и непригодные детали.

СБОРКА ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА

Трудоемкость —11.0 чел. мин

7. Вставить клапан с уплотнителем в сборе в корпус якоря и закрепить скобой. (Отвертка 6,5 мм

8. Смазать тонким слоем смазки поверхность якоря и вставить его в корпус электромагнита Т Применять смазку ВНИИ НП-283 ГОСТ 38.01196-80. (Емкость со смазкой, лопатка).

9. Вставить пружинную шайбу в корпус электромагнита 11. (Отвертка 6,5 мм).

10. Ввернуть электромагнит с клапаном и прокладкой 12 в сборе в корпус фильтра 9. (Ключ гаечный 32 мм).

11. Одеть уплотнительные прокладки 5 на фильтрующий элемент 7 и уплотняющее кольцо 8 и корпус фильтра 9.

12. Одеть на стяжной болт 1 прокладку 2, кольцо 3, стакан фильтра 4, фильтрующий элемент 7 сборе, ввернуть и затянуть болт 1 в корпус фильтра 9. (Ключ гаечный 17 мм).

13. Установить электромагнитный клапан на стенд. (Стенд, ключ гаечный 22 мм).

14. Проверить электромагнитный клапан на герметичность. Проверить герметичность клапана п[ давлении не более 1,2 МПа (12 кгс/см2). Нарушение герметичности не допускается. (Стен, ключи гаечные 17,32 мм, емкость с мыльной эмульсией, кисть).

15. Проверить на срабатывание запорный клапан электромагнита. Пропуск газа не допускаете (Стенд).

16. Снять электромагнитный клапан со стенда. (Стенд, ключ гаечный 22 мм).


Рис. 1. Электромагнитный клапан с фильтром:
А — в редуктор низкого давления; Б — от редуктора высокого давления; 1 — стяжной болт крепления стакана; 2 — прокладка медная; 3 — кольцо резиновое; 4 — стакан фильтра; 5 — прокладка уплотнительная фильтрующего элемента; 6 — металлическая сетка; 7 — войлочный фильтрующий элемент; 8 — кольцо уплотняющее; 9 — корпус фильтра; 10 — отводящий штуцер газа; 11 — корпус электромагнитного запорного клапана; 12 — прокладка; 13 — электромагнит с клапаном; 14 — клапан с резиновым уплотнением; 15 — подводящий штуцер газа

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА № 2.18.

ДЕФЕКТОВКА ДЕТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КЛАПАНА

Общая трудоемкость — 0,07 чел. час (4,0 чел. мин) Исполнитель — слесарь по ремонту топливной аппаратуры 3 разряда

сертифицированные ВНИИЖТ- "Фаворит К" и "Фаворит Щ", внутренняя и наружная замывка вагонов.

Прицепы и полуприцепы КамАЗ

Электромагнитный клапан пневматического привода автомобиля КамАЗ

Электромагнитный клапан предназначен для включения рабочей тормозной системы прицепа (полуприцепа) при включении вспомогательной тормозной системы автомобиля-тягача. Клапан крепится к раме прицепа двумя болтами М10.

Для включения клапана в электрическую цепь на нем имеются контакты. Один контакт клапана соединен с рамой, другой через розетку соединяется с электропневматическим выключателем, который замыкает контакты при включении вспомогательной тормозной системы тягача.

Верхний 11 (рис. 215) и нижний 39 корпусы клапана изготовлены из алюминиевого сплава и соединены четырьмя болтами М10. Между верхним и нижним корпусами для герметизации установлен комбинированный резиновый уплотнитель 36, выполненный в виде двух спаренных колец круглого сечения, причем наружное кольцо уплотняет разъем корпусов, а внутреннее является уплотнителем большого уравновешивающего поршня 35, размещенного внутри корпусов. В верхнем корпусе 11 установлена крышка 26, уплотненная резиновым кольцом 28 и застопоренная упорным кольцом 27. Внутри верхнего корпуса 11 находится малый поршень 25. Для уплотнения на поршень 25 надеты два резиновых кольца 30. Между крышкой 26 и поршнем 25 находится пружина 29, отжимающая поршень 25 вниз. В малый поршень 25 вставлен сополимерный корпус 33 клапанов, уплотненный резиновым кольцом 32. На корпусе 33 надеты впускной клапан 34 и выпускной клапан 12. В свободном положении корпус 33 под действием пружины 31, установленной между поршнем и корпусом клапанов, находится в нижнем положении, при этом впускной клапан 34 прижат к седлу 14, закрывая проход от вывода / к выводу II. Седло 14 уплотнено резиновым кольцом и удерживается в поршне упорным кольцом 13. Большой уравновешивающий поршень 35 пружиной 37 прижат к верхнему корпусу. Пружина 37 опирается на тарелку 38 регулировочного винта 42. Контргайка 41 предотвращает самоотвертывание винта. Для предотвращения утечки воздуха через резьбовое отверстие установлено уплотнительное кольцо 40.

К верхнему корпусу И прикреплен электромагнит, якорь 17 которого под действием пружины 15 закрывает перепускное отверстие А в седле 24, соединяющее вывод I с полостью В. Полость В через отверстие Е электромагнита соединена с атмосферой. В нижний корпус ввернут пневмоэлектрический выключатель с нормально замкнутыми контактами. Выключатель подключен к электромагниту последовательно и предназначен для предотвращения одновременного действия электромагнитного клапана от электромагнита и от воздухораспределителя. Выключатель состоит из алюминиевого корпуса и сополимеровой крышки 4, ввернутой в корпус. Для защиты от грязи на выключатель надет защитный чехол 5. Между корпусом и крышкой зажата резиновая диафрагма /, на которую опирается сополимеровый поршень 10. Пружина 9 прижимает контакт 3 тарелки к контакту 2 с направляющей.

Рис. 215 Электромагнитный клапан: 1- диафрагма; 2 - направляющая с контактом; 3 - контакт тарелки пружины; 4 - крышка выключателя; 5 - защитный чехол; 6 - контргайка; 7 - регулировочный винт; 8 - зажим; 9 - пружина; 10 - поршень; 11 - верхний корпус; 12 - выпускной клапан; 13 - упорное кольцо; 14- седло клапана; 15 и 16 - пружины; 17 - якорь; 18 - катушка; 19 -табличка; 20 - гайка; 21 - защитный чехол; 22 - зажим; 23 - клапан; 24 - седло клапана; 25 - поршень; 26- крышка; 27 - упорное кольцо; 28; 30. 32 и 40 - уплотнительные кольца; 29 - пружина; 31 - пружина; 33 - корпус клапанов; 34 - впускной клапан; 35 - уравновешивающий поршень; 36 - комбинированное уплотнительное кольцо; 37 - пружина; 38 - тарелка пружины; 39-нижний корпус; 41-контргайка; 42 - регулировочный винт; I - вывод к воздушному баллону придепа; II - вывод к тормозным механизмам колес прицепа; III - вывод к воздухораспределителю

Рис. 215 Электромагнитный клапан: 1- диафрагма; 2 - направляющая с контактом; 3 - контакт тарелки пружины; 4 - крышка выключателя; 5 - защитный чехол; 6 - контргайка; 7 - регулировочный винт; 8 - зажим; 9 - пружина; 10 - поршень; 11 - верхний корпус; 12 - выпускной клапан; 13 - упорное кольцо; 14- седло клапана; 15 и 16 - пружины; 17 - якорь; 18 - катушка; 19 -табличка; 20 - гайка; 21 - защитный чехол; 22 - зажим; 23 - клапан; 24 - седло клапана; 25 - поршень; 26- крышка; 27 - упорное кольцо; 28; 30. 32 и 40 - уплотнительные кольца; 29 - пружина; 31 - пружина; 33 - корпус клапанов; 34 - впускной клапан; 35 - уравновешивающий поршень; 36 - комбинированное уплотнительное кольцо; 37 - пружина; 38 - тарелка пружины; 39-нижний корпус; 41-контргайка; 42 - регулировочный винт; I - вывод к воздушному баллону прицепа; II - вывод к тормозным механизмам колес прицепа; III - вывод к воздухораспределителю

В крышку 4 ввернут регулировочный винт 7, которым регулируют усилие пружины 9. Между контргайкой 6 и крышкой 4 зажат зажим 8, к которому присоединяется электропровод.

При подводе сжатого воздуха из воздушного баллона прицепа к выводу / поршень 25 прижимается к верхнему упору. Под действием пружины 31 корпус 33 клапанов находится в нижнем положении. Впускной клапан 34 закрыт, а выпускной клапан 12 открыт. Вывод II, соединенный с исполнительными механизмами, сообщается с выводом III, соединенным с воздухораспределителем и через него с атмосферой. Тормозные механизмы прицепа отторможены.

При включении вспомогательной тормозной системы тягача в пневмоэлектрическом выключателе замыкаются контакты электрической цепи и якорь 17 электромагнита вместе с клапаном 23 отходит от седла 24. Сжатый воздух из вывода I через отверстие А по каналу Б поступает в полость В. Отверстие Е закрывается якорем 17. Под действием сжатого воздуха поршень 25 перемещается вниз, закрывает выпускной клапан 12, а затем открывает впускной клапан 34. Сжатый воздух из воздушного баллона прицепа поступает к выводу II и далее в исполнительные механизмы прицепа. Одновременно сжатый воздух через отверстие Г поступает в полость над большим поршнем 35.

При увеличении давления в выводе II выше заданного поршень 35, преодолевая усилие пружины 37, перемещается вниз до закрытия впускного клапана 34. Таким образом, в выводе // устанавливается давление, соответствующее усилию пружины 37, которое регулируется винтом 42.

При выключении вспомогательной тормозной системы тягача, а следовательно, и размыкании цепи обмотки электромагнита, якорь 17 вместе с клапаном 23 под действием возвратной пружины 15 прижимается к седлу 24 и закрывает его отверстие. Одновременно открывается свободный проход сжатого воздуха из полости В в атмосферу через отверстие Е. Поршень 25 под действием сжатого воздуха возвращается в верхнее положение, отрывая выпускной клапан 12 от поршня 35. При этом сжатый воздух из исполнительных механизмов выходит в атмосферу через вывод II, открытый выпускной клапан 12, вывод /// и атмосферный вывод воздухораспределителя. Происходит оттормаживание прицепа (полуприцепа).

При торможении рабочей тормозной системой сжатый воздух от воздухораспределителя поступает к выводу III, а через открытый выпускной клапан 12 и вывод II - к исполнительным механизмам тормозных механизмов прицепа.

При оттормаживании сжатый воздух выходит в атмосферу через вывод II, открытый выпускной клапан 12, вывод III и атмосферный вывод воздухораспределителя.

Если при торможении рабочей тормозной системой включена вспомогательная тормозная система, то сжатый воздух, поступающий в вывод III, одновременно попадает через отверстие Д под диафрагму /, которая, прогибаясь, размыкает контакты, а следовательно, и цепь электромагнита.

Обслуживание электромагнитного клапана заключается в его осмотре, очистке от грязи, проверке крепления электропроводов и герметичности. При проверке электромагнитного клапана необходимо обращать внимание на следующие возможные неисправности.

В отторможенном состоянии сжатый воздух выходит через атмосферное отверстие Б. Это может быть следствием негерметичности клапана электромагнита или дефекта резинового кольца. При этом следует очистить седло и клапан или заменить дефектное кольцо.

При включении вспомогательной тормозной системы не срабатывает электромагнитный клапан. Это может быть из-за неисправности электромагнита, обрыва электропровода, плохого контакта с массой или заклинивания малого поршня 25. При этом следует проверить контакты, подвижность поршня и при необходимости заменить дефектные детали.

При включении электромагнитного клапана происходит утечка воздуха через отверстие Е из-за негерметичности обратного клапана, который надо заменить.

Нестабильно давление сжатого воздуха, выдаваемого электромагнитным клапаном. Это может быть из-за стопорения уравновешивающего поршня 35, вследствие разбухания двойного кольца 36 или дефекта пружины 37. При этом необходимо проверить подвижность поршня и заменить дефектные детали.

При включении вспомогательной тормозной системы прицеп тормозится полным давлением. Это может быть из-за засорения отверстия в корпусе, которое следует прочистить, или из-за дефектов пружины 37 или двойного кольца 36, которые следует заменить.

При включенной вспомогательной тормозной системе воздух выходит через атмосферный вывод воздухораспределителя. Это может быть следствием негерметичности выпускного клапана 12 или дефекта двойного кольца 36, которые следует заменить.

После выключения электромагнитного клапана не происходит оттормаживание прицепа из-за заклинивания поршня 25 или дефектов уплотнительных колец. При этом надо проверить подвижность поршня и при необходимости заменить дефектные кольца.

При включении и выключении рабочей тормозной системы происходит слишком медленное наполнение воздуха и выпуск его из тормозных камер прицепа. Это может быть из-за заклинивания поршня 25 и неполного открытия клапана. Нужно проверить и заменить дефектные детали.

Если в первой части темы больше было теоритических выкладок, то вторая часть будет касаться ремонта электромагнитного клапана регулирования давления наддува.
Для снятия клапана понадобится всего открутить два болта (зеленые стрелки):

А нет. Даже после обильного поливания соединения WD-шкой и выдерживания n-ного количества времени для отмачивания от ржавчины, первый же болт был успешно скручен (в смысле не выкручен, а именно скручен сам металл), и, как следствие, с разрывом демпфирующей прорезиненной прокладки-амортизатора. Со вторым болтом решил в лотерею не играть, а открутил электромагнитный клапан вместе с кронштейном в местах, обозначенных синими стрелками.
На скорую руку собрал испытательный стенд для проверки в камеральных условиях виновника неадекватной работы турбины.

И так, на проверке электромагнитный клапан регулирования давления наддува под производственной маркой PIERBURG (Германия) и каталожным номером 55563532.
Что можно проверить? Для начала измерил сопротивление соленоида – результат около 16 Ом.
А можно было сопротивление и не мерять. Достаточно на контакты разъема клапана подать напряжение 12В (я подавал 10, как на автомобиле, для чистоты эксперимента). При подаче/отключении питания, клапан щелкает, а раз щелкает, то умер, но не до конца.
Далее можно проверить работу клапана на перепуски воздушных каналов. При подаче 12В (10В) на соленоид клапана, металлический шток клапана втягивается во внутрь соленоида и открывает перепуск для воздуха между входами OUT и VAC по направлению стрелки красной линии, при этом перекрывается канал подачи воздуха извне. При снятии напряжения, мембрана вытягивает шток обратно и перекрывает канал VAC, открывая канал воздуха извне. То есть, в этом случае перепуск воздуха происходит из воздушного канала в канал OUT по направлению стрелки синей линии.

И как показали лабораторные испытания, электромагнитный клапан, как тот блудливый кот, гулял (работал) сам по себе.
На повестку стал риторический вопрос – что делать?
1. Купить новый клапан. Но тут не то, чтобы жаба сильно задушила, но отдавать за одного немца аж сто американских президентов было немного больно.
2. Промыть клапан в спирте без его расчленения. На мой взгляд, решение несколько сомнительное. Да, кому-то такой способ и помогал, но надолго ли.
3. Пилить, дабы его располовинить.

Решено. Клапан пилить. По крайней мере, это пилить не гири. Шуре Балаганову в “Золотом теленке” было гораздо сложнее, но он справился. А тут всего кусок пластмассы.
Из закромов был извлечен доставшийся по наследству уникальный хирургический инструмент для деликатной резки (на фото в верхнем левом углу).

Рез получился ровным, толщиной каких-то 0,5мм.

Далее последовала полная разборка. В моем случае зеркальные поверхности соленоида и металлического штока были практически в первозданном виде (В дальнейшем приходилось еще разбирать несколько клапанов для восстановления работоспособности. Так у одного из них места живого не осталось из-за ржавчины).

А вот и самое проблемное место, куда могла попасть соринка или еще какая хрень, и электромагнитный клапан дурил мозг.

Все внутренности клапана были промыты в спирте, просушены, продуты (а может и наоборот – сначала продуты, а за тем просушены – не в этом суть), после чего последовала сборка.
Пластмассовые части электромагнитного клапана посадил на эпоксидную смолу и зажал самодельной струбциной.

Стоит еще добавить, что изначально после съема электромагнитного клапана, было восстановлено его соединение с кронштейном. Для этих целей в качестве амортизационной прокладки использовано одно изделие от сантехнического агрегата.

Подвожу итог. Почти пять лет немецкий электромагнитный клапан регулирования давления наддува работает, как швейцарские часы, а может еще и лучше.

В современных грузовых автомобилях самое широкое применение получили пневматические системы управления, в которых для привода исполнительных механизмов используется сжатый воздух. Управление потоками сжатого воздуха осуществляется электромагнитными клапанами, объединенными в блоки. О блоках электромагнитных клапанов, их устройстве, принципе работы и функциях рассказано в этой статье.

Назначение блока электромагнитных клапанов

В любом автомобиле есть электрическая система, однако многие задачи более просто и эффективно решаются с помощью традиционной пневматики и гидравлики. Но, если гидравлические системы используются на всех категориях автомобилей, то пневматические системы — это привилегия грузовиков, на которых сжатый воздух может решать десятки задач. Пневматика широко используется и на отечественных грузовых автомобилях КАМАЗ.

Основу всей пневматической системы КАМАЗ составляет тормозная система с пневматическим приводом. Однако сжатый воздух используется и для решения иных задач — управление трансмиссией, самосвальной платформой, пневмосигналом и другими системами. Отбор сжатого воздуха для работы этих систем производится от специально предусмотренного в пневмосистеме ресивера потребителей.

Однако для успешного управления исполнительными механизмами к ним необходимо подвести трубопровод, обеспечивающий подачу сжатого воздуха от ресивера. Также каждый механизм должен иметь свой клапан. Все это приводит к усложнению и удорожанию пневмосистемы автомобиля.

Проблему управления решает несложный узел — блок электромагнитных клапанов. Блок содержит несколько клапанов, которые обеспечивают подачу сжатого воздуха потребителям (исполнительным механизмам), управление этими клапанами производится из кабины. Но главная особенность блока в том, что к нему подходит всего лишь одна воздушная магистраль от ресивера потребителей, в блоке поток сжатого воздуха разделяется по количеству клапанов, и от блока уже проложены магистрали к исполнительным механизмам.

Блок электромагнитных клапанов решает несколько задач:

• Упрощение пневмосистемы — все клапаны находятся в одном месте, сокращается количество трубопроводов, отпадает необходимость в сложных тройных и четверных клапанах, упрощается и электросистема, так как провода к клапанам идут от кабины одним жгутом;
• Упрощение обслуживания и ремонта пневматической системы (по тем же причинам);
• Повышение надежности пневмосистемы — снижение количества трубопроводов и других компонентов делает систему в целом более надежной.

Благодаря всему этому в современных моделях автомобилей КАМАЗ блоки электромагнитных клапанов находят самое широкое применение.

Устройство и принцип работы блока

Блок электромагнитных клапанов КАМАЗ-Евро имеет несложное устройство — это просто сборка нескольких идентичных электропневматических клапанов. Клапаны имеют такое устройство, что они могут с помощью шпилек и прокладок собираться в блоки, имеющие один вход и несколько выходов.

Электропневматические клапаны, входящие в состав блока, также имеют не слишком сложное устройство. Клапан состоит из двух основных частей — корпуса и установленной на него сверху электромагнитной катушки (соленоида) с подвижным сердечником. Внутри корпуса находятся воздушные каналы, которые открываются и закрываются соединенным с сердечником соленоида плунжером. Катушка закрыта сверху пластиковым корпусом, на котором расположен электрический разъем.

Корпус клапана изготавливается из алюминиевого сплава, в нем помимо каналов предусмотрены отверстия для стяжных болтов или шпилек, с помощью которых клапаны собираются в блок. Количество и расположение каналов зависит от типа клапана. В электропневматических клапанах, используемых на КАМАЗах, предусмотрено два пересекающихся под прямым углом канала. Один канал выполнен сквозным, он играет роль входного канала для подачи воздуха от ресивера. Второй канал разделен на две половины, в который воздух от входного канала подается через плунжер, причем то, в какую половину канала пойдет воздух, зависит от положения плунжера.

При сборке клапанов в блок их входные каналы соединяются, поэтому сжатый воздух подается только от одной магистрали. Обратная сторона общего входного канала закрывается металлической ввинчиваемой пробкой.

Работа блока электромагнитных клапанов КАМАЗ-Евро сводится к следующему. В нейтральном положении плунжеры всех клапанов соединяют входной канал с одним из выходных, однако последний, обычно, имеет заглушку, поэтому сжатый воздух никуда не идет. При необходимости включить тот или иной пневматический исполнительный механизм, водитель в кабине нажимает на кнопку, срабатывает соленоид, и в результате плунжер переводится в другое положение, соединяя входной канал со второй половиной выходного — сжатый воздух поступает к исполнительному механизму. При выключении клапана плунжер под действием пружины переводится в исходное положение, прекращая подачу сжатого воздуха.

Блоком электромагнитных клапанов одновременно может включаться и выключаться несколько пневматических исполнительных механизмов, все зависит от количества собранных в блок клапанов.

Типы блоков электромагнитных клапанов КАМАЗ

На сегодняшний день все блоки для автомобилей КАМАЗ собираются из стандартизированных электропневматических клапанов КЭМ-10, а точнее — его модификацией для сборки блоков КЭМ-10-01. Это очень важно учитывать, так как простой клапан КЭМ-10 не может работать в составе блока.

КЭМ-10-01 — трехходовый электропневматический клапан, но он имеет нормально закрытое исполнение, так как один выход закрывается заглушкой. Клапан рассчитан на работу от напряжения 24 вольта, оснащается стандартным разъемом (штырьевая колодка 502602), и обладает ресурсом порядка трех миллионов переключений.

Клапаны могут собираться в блоки трех типов:

• БЭК-37.002-01 — блок из двух электропневматических клапанов;
• БЭК-37-000-01 — блок из трех электропневматических клапанов;
• БЭК-37-004-01 — блок из четырех электропневматических клапанов.

Блоки из двух и трех клапанов обычно стягиваются болтами, большие блоки из четырех клапанов — шпильками. В блоках предусмотрены вворачиваемые заглушки на одной из сторон входного канала и на одном выходном канале каждого клапана. Эти заглушки при необходимости можно удалить или переставить на другую сторону.

Применимость и функции блока электромагнитных клапанов

Сегодня блоки электромагнитных клапанов применяются для управления многими системами автомобилей КАМАЗ, в том числе:

• Управление коробками отбора мощности;
• Управление пневмосигналом;
• Управление подъемом и опусканием самосвальной платформы (с помощью клапанов обеспечивается включение и выключения крана управления или гидрораспределителя гидравлической системы самосвальной платформы);
• Открытие бортов самосвальной платформы;
• Включение и выключение блокировки дифференциалов среднего и заднего мостов.

Также возможны и иные применения блока, в том числе в системе зажигания (как компонент противоугонного устройства), в составе моторного тормоза-замедлителя и т.д. Довольно часто доработка производится владельцами автомобилей КАМАЗ, поэтому функционал пневматической системе и место блоков электромагнитных клапанов в нем может быть самым разнообразным.

Другие статьи

Грузовые автомобили «Урал» оснащаются системами регулирования давления воздуха в шинах, в которых применяются гибкие трубопроводы — шланги. О том, что такое шланги системы накачки шин, каких типов они бывают и как они устроены, а также об их выборе, замене и обслуживании читайте в данном материале.

В современных транспортных средствах предусмотрена вспомогательная система, обеспечивающая комфортное движение при осадках — стеклоочиститель. Привод данной системы осуществляется мотором-редуктором. Все об этом агрегате, его конструктивных особенностях, выборе, ремонте и замене — читайте в статье.

Современные транспортные средства оснащаются светосигнальными приборами, установленными в передней и задней части. Формирование светового пучка и его окрашивание в фонарях обеспечивается рассеивателями — все об этих деталях, их типах, конструкции, выборе и правильной замене читайте в данной статье.

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Электромагнитный клапан

Назначение и применение электромагнитных клапанов

Электромагнитный клапан предназначен для управления потоками жидких и газообразных продуктов на расстоянии. Он может быть запорным и регулирующим. Управление при этом может осуществляться как вручную, так и с помощью систем автоматики. По своей конструкции и назначению электромагнитный затвор весьма похож на обычный, с той разницей, что в движение запорный элемент приводится в движение не мускульной силой, а соленоидом, электромагнитом с подвижным сердечником. При подаче напряжения на катушку индуктивности соленоида, она, в зависимости от полярности, втягивает или выталкивает сердечник, соединенный со штоком клапана.

Такие запорные и регулирующие устройства используются как в сложных промышленных установках, так и в домашних системах отопления, водоснабжения, в бытовой технике. Применяются они и в транспортных средствах, работающих на жидком топливе.

Устройство клапана

Соленоидный клапан по составу основных деталей и узлов во многом совпадает с обычным устройством с ручным управлением:

  • Корпус с подводящим и отводящим патрубком.
  • Рабочая камера с седлом.
  • Тарельчатый, шаровой или лепестковый запорный элемент.
  • Возвратная пружина.
  • Шток, соединенный с запорным элементом и сердечником соленоида
  • Соленоид.

Устройство электромагнитного клапана

Корпус магнитного клапана изготавливается из металлических немагнитных сплавов или прочных пластиков. Высокая герметичность корпуса позволяет применять клапан в различных средах, в том числе и активных. Соленоидные клапана для воды в качестве уплотняющих прокладок используют резину, для более активных сред выбирают фторопласт. Открывать и закрывать клапан соленоид за время службы должен тысячи или даже десятки тысяч раз, поэтому для обмоток берут самые высококачественные медные провода, покрытые изолирующей эмалью.

Управление электромагнитным клапаном осуществляется по проводам, для их присоединения на корпусе снаружи предусмотрены контактные группы.

Устройство должно быть устойчивым к воздействию внешних электромагнитных полей, шумов и вибраций.

Существуют и другие типы электромеханических приводов, такие, как электродвигатель с редуктором, пневматические или гидравлические.

Принцип работы электромагнитных систем

Принцип работы электромагнитного запорного клапана основан на физическом явлении электромагнитной индукции. При протекании тока по катушке индуктивности внутри нее возникает магнитное поле, воздействующее на сердечник из магнитных материалов силой, приложенной в продольном направлении. Эта сила, в зависимости от полярности приложенного напряжения, пытается втянуть сердечник внутрь катушки либо вытолкнуть его. При этом происходит открытие либо закрытие затворного элемента.

Катушки соленоидных клапанов могут работать как на постоянном токе напряжением от 5 до 36 вольт, так и на переменном токе напряжением 220 В.

Устройства с низким управляющим напряжением обладают небольшой мощностью и ограниченным усилием, передаваемым на запорный элемент. Это позволяет использовать для управления ими низковольтные полупроводниковые схемы. Применяются такие устройства в системах низкого напора рабочей среды, на трубопроводах малых диаметров.

Приводы, работающие на переменном токе, развивают гораздо большие усилия и могут применяться на магистральных трубопроводах высокого давления и больших диаметров.

О разновидностях изделий

Классификация изделий проводится по нескольким параметрам.

Исходя из положения запорного элемента в отсутствие напряжения на катушке различают:

  • Нормально открытые, или НО. Проход для жидкости или газа открыт, а при подаче напряжения- он закрывается.
  • Нормально закрытые, или НЗ. Проход для среды перекрыт, а при подаче напряжения он открывается.

Некоторые модели выпускаются универсальными, а нормально положение запорного элемента настраивается при установке и подключению к управляющей сети. Такие переключаемые устройства называют бистабильными.

Электромагнитный клапан нормально открытый
Электромагнитный клапан нормально закрытый

В зависимости от рабочей среды запорную арматуру выпускают для:

  • Воздуха.
  • Воды.
  • Пара.
  • Активных сред.
  • Горюче-смазочных материалов.

Приборы для работы в радиоактивных средах отличаются специальным подбором материалов с повышенной радиационной стойкостью. Вакуумный электромагнитный клапан должен обеспечивать особо высокую герметичность

Исходя из характеристик внешней среды, исполнение прибора может быть:

  • Обычное
  • Для влажных помещений.
  • Термостойкие (для высоких температур).
  • Морозостойкие (для экстремально низких температур).
  • Взрывозащищенное. Такие устройства не должны искрить при включении либо выключении. Для этого в них применяются специальные конструктивные решения и материалы.

По типу питающего напряжения катушки делятся на

  • Переменного тока, высокого напряжения. Развивают большие усилия, используются на магистральных трубопроводах высокого давления и больших диаметров.
  • Постоянного тока, низкого напряжения. Применяются на трубах небольшого сечения и низкого напора.

Есть отдельный класс электромагнитных отсечных клапанов высокого давления. Их называют отсечными. Они предназначены для моментального перекрытия трубопроводов или герметизации емкостей в случае возникновения нештатных или аварийных ситуаций.

И, наконец, по типу функционирования клапаны делятся на

  • Одноходовые. Такой затвор имеет только входящий патрубок. Обычно они нормально закрытые и открывают путь водяному или воздушному потоку во внешнюю среду. Используются в качестве предохранительных.
  • Двухходовые. Самый распространенный вид, имеют входящий и выходящий патрубки и монтируется в разрыве трубопровода. Применяются для управления потоком в одном из контуров трубопроводной системы.
  • Трехходовые. Могут иметь один входной и два выходных патрубка либо два входных и один выходной.

Электромагнитный клапан трехходовой

Трехходовые клапаны первого типа применяются для перенаправления потоков из одного контура в другой (например, в системе отопления). Это позволяет поддерживать температуру рабочей среды постоянной без изменения параметров работы источника тепла. Устройства второго типа используются для смешения двух потоков, имеющих разную температуру. Характерным примером служит однорычажный шаровой смеситель на кухне или в ванной.

Область использования

Применение электромагнитных клапанов осуществляется в самых разных областях человеческой деятельности, везде, где возникает необходимость управлять потоками жидкостей и газов дистанционно. Сюда входит:

  • Бытовые системы отопления.
  • Системы водоснабжения и водоподготовки.
  • Технологические установки.
  • Трубопроводный транспорт.
  • Генерация и распределение тепла.
  • Бытовые приборы.
  • Канализация.
  • Орошение.
  • Транспортные средства.

Использование электромагнитных клапанов на транспорте понемногу снижается, поскольку все больше видов транспортных средств переходят на электрические источники энергии и отказываются от жидкого топлива и гидравлики, заменяя их на более надежные электрические приводы. Сходные перспективы просматриваются и в системах отопления. Но в водоснабжении, канализации и других отраслях роль электромагнитных затворов будет только возрастать.

Преимущества электромагнитных клапанов для воды

Главным преимуществом устройства является возможность удаленного и быстрого регулирования потоков рабочей среды. Без электромагнитных затворов становится невозможной работа сложных технологических установок и простых бытовых приборов, таких, как кофеварка и стиральная машина.

Кроме того, электропривод позволяет:

  • Подключать соленоидный клапан к централизованной и автоматизированной системе управления. Это многократно повышает точность и оперативность регулировок параметров по сравнению с ручным управлением.
  • Снижать трудозатраты на управление технологическими процессами.
  • Повышать безопасность производства и исключать воздействие на оператора вредных факторов производственной среды.
  • Повышать эффективность работы бытовых приборов и производственных установок за счет точного и быстрого управления потоками рабочих сред и их параметров.

Важным достоинством соленоидного привода по сравнению с электромотором и редуктором является отсутствие зубчатых и червячных передач, исключительная простота устройства и минимум подвижных частей.

Это обеспечивает высокую надежность оборудования, минимальный износ и долгий срок его службы.

Электромагнитный клапан для водопровода

Недостатком данного типа устройств являет невозможность плавной регулировки степени открытия затвора. Обеспечивается только два положения: «открыто» и «закрыто».

Установка электромагнитного клапана для воды своими руками

Прежде чем приступать к установке, необходимо определить тип подключения. Наиболее часто применяемыми являются:

До начала монтажа устройства следует выполнить ряд подготовительных операций. Трубы должны быть размечены, обрезаны под размер и зачищены. Место для установки электромагнитного устройства должно давать свободный доступ к устройству для его монтажа, обслуживания и ремонта. Опытные мастера сформулировали также несколько рекомендаций:

  • Все работы по установке или снятию прибора можно проводить только в отключенном от сети виде.
  • Трубопроводную систему необходимо дополнить фильтром механической очистки. Это предотвратит загрязнение и повреждение деталей посторонними включениями, такими ка песок, чешуйки ржавчины и известковые отложения.
  • Корпус устройства не должен принимать на себя вес участка трубопровода.
  • Следует подключать устройство в соответствии с нанесенными на корпусе стрелками. Они указывают направление потока.
  • При уличной установке следует защитить клапан от воздействия природных явлений. Обычно бывает достаточно водонепроницаемого кожуха. При работе в условиях низких температур нужно обеспечить подогрев кожуха.
  • Резьбовые соединения нужно обязательно уплотнять лентой ФУМ или сантехнической нитью.
  • Кабель для подключения к управляющей системе следует выбирать медный. Он должен иметь достаточное поперечное сечение не менее 2 мм 2 .

Электромагнитный клапан, установленный в водопроводной системе

Подбор конкретной модели осуществляется на основе расчетов параметров трубопроводной системы.

Следует учитывать напор, сечение труб, необходимую скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.

Признаки неисправности электромагнитного клапана карбюратора

В карбюраторах последних моделей применяется соленоидный привод управления подачей топлива. Как проверить электромагнитный клапан на исправность?

Его поломку определяют по следующим признакам:

  • Двигатель неустойчиво работает на низких оборотах.
  • Мотор глохнет при использовании наката.
  • После выключения двигателя наблюдается детонация рабочей смеси.

Косвенными признаками неисправности также является снижение оборотов при подключении мощных потребителей электроэнергии, таких, как магнитола, ближний или дальний свет, подогрев стекол.

Проверка клапана

Проверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:

  • На холостом ходу. После запуска доводят обороты до 2100 и вслушиваются в работу карбюратора. Должен быть слышен резкий характерный звук, означающий закрытие затвора. Далее плавно снижают обороты до значения в 1900, должен быть слышен щелчок открывания.
  • Торможение двигателем. Нужно сбросить газ, не выключая передачу. Исправный клапан в этом случае не сработает, даже если обороты снизились до 1900. Если слышен щелчок – устройство неисправно.
  • После остановки двигателя. Если при выключенном зажигании в цилиндрах продолжаются самопроизвольные вспышки детонирующей рабочей смеси, двигатель дергается и вибрирует – значит, клапан не перекрывает подачу горючего в камеры и далее в цилиндры.
  • Если при работающем моторе вытащить из разъема провод питания электроклапана- двигатель должен заглохнуть. Если он продолжает работать- значит, клапан неисправен.

Кроме способов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один провод от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора. При подключении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу внутрь себя. После размыкания цепи слышен еще один щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Заодно можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями. Их нужно отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью.

Установка электромагнитного клапана на карбюратор

Если на разъеме блока управления напряжения нет, то, скорее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее еще одним временным проводом. К выводу блока управления, управляющему клапаном, подключают вольтметр или контрольную лампочку. Далее следует запустить двигатель. По достижении оборотов в 900 об/мин лампочка должна вспыхнуть, при 2100 об/мин- погаснуть. Если снизить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Такое поведение лампочки означает исправность блока управления. Если же лампочка вообще не загорается и не гаснет, а также включается и выключается при других оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, возможно, замене.

Читайте также: