Соленоиды это: Соленоид — это… Что такое Соленоид?

Содержание

Соленоид — это… Что такое Соленоид?

Образование магнитного потока в соленоиде

Схема полей в соленоиде при протекании по обмотке переменного тока

Солено́ид — разновидность электромагнитов. Соленоид — это односложная катушка цилиндрической формы, витки которой намотаны вплотную, а длина значительно больше диаметра. Характеризуется значительным соотношением длины намотки к диаметру оправки, что позволяет создать внутри катушки относительно равномерное магнитное поле.

Соленоид почти всегда снабжается внешним магнитопроводом. Внутренний магнитопровод может быть подвижным или отсутствовать вовсе.

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

(СИ),

(СГС),

где — магнитная проницаемость вакуума, — число витков N на единицу длины l (линейная плотность витков), — ток в обмотке.

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

При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой

Индуктивность соленоида

Индуктивность соленоида выражается следующим образом:

(СИ),

(СГС),

где — объём соленоида, — длина проводника, намотаннного на соленоид, — длина соленоида, — диаметр витка.

Без использования магнитного материала плотность магнитного потока в пределах катушки является фактически постоянной и равна

где − магнитная проницаемость вакуума, − число витков, — сила тока и — длина катушки. Пренебрегая краевыми эффектами на концах соленоида, получим, что потокосцепление через катушку равно плотности потока , умноженному на площадь поперечного сечения и число витков :

Отсюда следует формула для индуктивности соленоида

эквивалентная предыдущим двум формулам.

Соленоид на переменном токе

При переменном токе соленоид создаёт переменное магнитное поле. Если соленоид используется как электромагнит, то на переменном токе величина силы притяжения изменяется. В случае якоря из магнитомягкого материала направление силы притяжения не изменяется. В случае магнитного якоря направление силы меняется. На переменном токе соленоид имеет комплексное сопротивление, активная составляющая которого определяется активным сопротивлением обмотки, а реактивная составляющая определяется индуктивностью обмотки.

Применение

Соленоиды постоянного тока чаще всего применяются как поступательный силовой электропривод. В отличие от обычных электромагнитов обеспечивает большой ход. Силовая характеристика зависит от строения магнитной системы (сердечника и корпуса) и может быть близка к линейной.

Соленоиды приводят в движение ножницы для отрезания билетов и чеков в кассовых аппаратах, язычки замков, клапаны в двигателях, гидравлических системах и проч. Один из самых известных примеров — «тяговое реле» автомобильного стартёра.

Соленоиды на переменном токе применяются в качестве индуктора для индукционного нагрева в индукционных тигельных печах.

См. также

Соленоид — это… Что такое Соленоид?

Образование магнитного потока в соленоиде

Схема полей в соленоиде при протекании по обмотке переменного тока

Соленоид на постоянном токе

(СИ),

(СГС),

При изменении тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции, значение которой

Индуктивность соленоида

Индуктивность соленоида выражается следующим образом:

(СИ),

(СГС),

где — объём соленоида, — длина проводника, намотаннного на соленоид, — длина соленоида, — диаметр витка.

Отсюда следует формула для индуктивности соленоида

эквивалентная предыдущим двум формулам.

Соленоид на переменном токе

Применение

См. также

за что отвечают данные элементы

Автоматическая трансмиссия представляет собой сложный комплекс, который включает в себя как механику и электронику, так и гидравлику. Именно благодаря слаженной и точной работе всех компонентов, механизмов и устройств АКПП реализована возможность плавного и своевременного переключения передач в автоматическом режиме.

Одним из важных составляющих любой современной коробки — автомат является соленоид АКПП (еще упрощенно называется соленоид гидроблока). От работы соленоидов напрямую зависит не только исправность АКПП, но и срок службы всего агрегата. Далее мы рассмотрим, за что отвечают соленоиды в АКПП, какие вид соленоидов бывают, а также как работает данный элемент.

Содержание статьи

Соленоиды коробки — автомат: назначение и принцип работы

Итак, соленоид АКПП является особым электромеханическим клапаном-регулятором (краном), который способен открывать и закрывать масляный канал гидроблока, по которому циркулирует рабочая жидкость (трансмиссионное масло ATF).

Управляет работой соленоидов ЭБУ АКПП. Контролер посылает на устройство управляющие электроимпульсы в соответсвтии с прописанными алгоритмами, а также с учетом фактических показаний многочисленных датчиков. В результате блок управления через соленоиды управляет работой АКПП, включает и выключает передачи, изменяет режимы, регулирует охлаждение коробки автомат и т.д.

На момент появления первых автоматов коробка оснащалась простейшим механическим клапаном, однако в дальнейшем механику вытеснили соленоиды. Их главным преимуществом является точность, высокая скорость и повышенная надежность.

Устройство соленоида АКПП достаточно простое. Его конструкция предполагает наличие магнитного стержня, в котором имеется медная обмотка. Если просто, когда на обмотку подается электрический ток, это заставляет перемещаться магнитный стержень в направлении движения масла.

Если напряжение меняется, стержень смещается в противоположную сторону. Также соленоид имеет возвратную пружину, усилие которой позволяет улучшить качество его закрытия и повысит скорость и точность срабатывания.

Устанавливаются соленоиды в каналах гидроплиты. Если канал открыт, масло без ограничений проходит по каналу, перенаправляясь к различным элементам самой коробки или попадает в маслоприемник, чтобы охладиться.

Как уже было сказано выше, управляет работой таких клапанов ЭБУ. Контроллер подключается к клапану посредством шлейфа. Отметим, что часто проблемы возникают именно по причине повреждений шлейфа соленоида, а не самого клапана.

С учетом таких особенностей гидроблок зачастую устанавливается снизу КПП (реже гидроблоки ставят слева или справа). Нижнее расположение позволяет обеспечить доступ к клапанам и самой гидроплите, что дает возможность осуществлять ремонт, замену соленоидов и т.д. без демонтажа КПП и серьезной разборки коробки автомат.

Идем далее. Сегодня сами соленоиды могут отличаться по конструкции, видам и типам. Самые простые решения на старых АКПП являются обычным электромеханическим клапаном, который работает по принципу открытие/закрытие.

Дальнейшее развитие привело к появлению устройства со стальным сердечником и шариковым клапаном. Решение стало более эффективным, однако слабым местом принято считать низкую надежность и сложность конструкции.

По этой причине немногим позже были созданы трехканальные соленоиды. Устройство позволяет эффективно регулировать давление, а также перенаправлять масло к различным деталям коробки или в систему охлаждения. При этом конструкция соленоида данного типа отличается повышенной надежностью.

Следующим этапом стало создание «умного» соленоида, который способен оптимизировать работу гидроблока. Речь идет о соленоидах-регуляторах, работающих по принципу вентиля. Такое устройство способно не только открывать и закрывать канал для подачи масла, но и осуществлять открытие/закрытие на ту или иную величину.

В результате можно гибко и динамично изменять объем подаваемого масла. Клапан открывается по сечению в штоке, а управление основано на разных импульсах, которые ЭБУ подает на магнитный сердечник. Сегодня можно встретить версии электрических клапанов-соленоидов, которые имеют 3, 4 или даже 5 каналов. При этом конструкция стала проще и одновременно надежнее.

Использование таких устройство позволило увеличить общий срок службы гидроблока, поломки клапанной плиты по причине выхода из строя соленоидов свелись к минимуму, намного менее актуальной стала проблема износа каналов гидроблока.

Еще клапана гидроблока делятся по назначению (например, соленоид давления АКПП, соленоид EPC, LPC, соленоид контроля линейного давления, соленоид ТСС, shift соленоид и т.д.). Группа EPC и LPC отвечает за линейное давление, ТСС управляет блокировкой ГДТ, тогда как shift solenoid (линейный шифтовик) обеспечивает переключение передач.

Неисправность соленоидов АКПП: основные поломки и причины

Сегодня в автоматических коробках соленоиды достаточно надежны и рассчитаны на большой срок службы. Однако данные устройства также могут давать сбои или полностью выходить из строя по ряду определенных причин.

Прежде всего, естественный износ затрагивает механические элементы указанной детали. Также скопление грязи и масляных отложений, металлической стружки, которая образуется в результате износа самой АКПП, на металлическом сердечнике приводит к тому, что шток теряет подвижность.

Результат — после прогрева жидкости ATF соленоид начинает подклинивать, АКПП работает со сбоями, в ряде случаев коробка автомат падает в аварию и т.д. Для решения проблемы требуется замена или промывка соленоидов. Параллельно возникает необходимость чистить гидроблок или всю АКПП. Специалисты кроме обычной чистки растворителями применяют очистку ультразвуком. Ультразвуковая чистка позволяет избежать необходимости демонтировать коробку передач.

Если автомобиль эксплуатируется активно, то к 200-250 тыс. км. изнашивается сам соленоид, детали плунжера, входное отверстие. В таком случае масло начинает течь, появляются проблемы в работе АКПП и охлаждении масла в коробке автомат. Если соленоид разборной, можно заменить изношенные элементы, если же деталь цельная, тогда потребуется полная замена соленоида.

Советы и рекомендации

Прежде всего, к быстрому выходу соленоидов из строя приводит использование неподходящего для конкретной коробки масла, а также его несвоевременная замена. Параллельно нужно вовремя менять и фильтры АКПП.

Причина вполне очевидна, так как жидкость АТФ накапливает в себе продукты износа и стружку. Стружка действует как абразив, а отложения накапливаются на деталях, после чего сердечник соленоида клинит.

При этом проблема может быть «плавающей», когда подклинивание происходит только частично. Диагностика в этом случае осложняется, так как сбои проявляются только «на холодную» и/или «на горячую». Причем соленоид может работать некорректно только в определенные моменты.

Единственным решением является замена масла/фильтров в автоматической коробке передач по регламенту или даже раньше (с поправкой на индивидуальные условия эксплуатации). Также использовать нужно только оригинальные жидкости или расходники.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как проверить соленоид АКПП. Из этой статьи вы узнаете, как выполняется проверка соленоидов и на что следует обратить внимание во время выполнения такой процедуры.

При отсутствии такой возможности допускается замена исключительно на высококачественные аналоги. Важно понимать, что только чистое и качественное масло позволяет соленоидам отработать весь свой расчетный ресурс.

Если же возникли сбои в работе АКПП, связанные с блоком клапанов, необходимо знать, как проверить соленоиды. Выполнить данную процедуру можно своими руками, однако если опыта недостаточно, лучше доверить автомобиль опытным специалистам.

Напоследок отметим, что в коробке передач имеется целая группа соленоидов. По этой причине (особенно если АКПП имеет большой пробег), рекомендована замена всех клапанов, даже если явно неисправен только один.

Дело в том, что если ограничиться заменой только проблемного элемента, высока вероятность того, что в скором времени менять нужно будет и другие, то есть повторно выполнять частичную разборку, сборку АКПП и т.д.

Что такое соленоиды АКПП и как их проверить

В работе автоматической коробки передач большая роль отводится трансмиссионному маслу. Каждый автовладелец знает, насколько важно использовать высококачественные смазочные материалы, а также следить за состоянием всех узлов коробки автомат.

В АКПП имеется ряд механических элементов, которые требуют обязательной и качественной смазки. Особое значение в обеспечении лубрикации имеет специальный соленоид, который отвечает фактически за подачу в систему АКПП трансмиссионного смазочного масла.

Автомобилисты не просто должны знать, что это такое, но и уметь при необходимости самостоятельно проверить текущее состояние соленоидов.

Для чего используются в АКПП

Присутствующий в автомобиле с АКПП соленоид является специальным электромагнитным регулирующим клапаном или же клапаном-регулятором, который выполняет задачи по своевременному открытию и закрытию специального канала подачи смазочного ATF масла.

Именно за работу масляного канала коробки и отвечают автомобильные соленоиды в конструкции АКПП, если автомобили имеют автоматическую коробку для переключения передач. При этом функционирует устройство за счёт команд, поступающих от ЭБУ, то есть электронного блока управления, что делает соленоид неотъемлемым элементом конструкции авто.

ЭБУ непрерывно отправляет электроимпульсы с определённой необходимой частотой. Соленоид следит за давлением смазочного материала на конкретных определённых связках сцепления, осуществляя быстрое переключение скорости, либо же снимает блокировку с гидравлических трансформаторов.

Ещё немного о том, что же такое соленоиды в машине. Также можно назвать их элементом управления рабочими режимами АКПП.

Конструктивно ничего сложного в этом устройстве нет. Это стержень, выполненный из металла, и обвитый специальной спиралью, по которой проходит постоянный ток. Внутри этот специальный стержень является подвижным. Под воздействием поступающего тока этот стержень перемещается с помощью пружинки от конца имеющейся спирали к её началу, тем самым своевременно закрывая или же открывая поток смазочной жидкости.

Такая конструкция применяется на современных автоматических автомобильных коробках. Её основное преимущество заключается в возможности автоматического срабатывания пружинки даже в ситуациях, когда происходит сбой с электрообеспечением автомобиля. Пружинка способа перекрыть поток масла.

Разобравшись с тем, для чего в АКПП нужен соленоидный клапан, не лишним будет узнать его расположение, а также изучить возможные применяемые типы соленоидов.

Расположение

Чтобы автовладелец имел возможность проверить текущее состояние электромагнитного клапана, то есть соленоида, ему следует знать про его расположение.

Фактически отыскать искомый элемент не сложно. Располагается устройство в гидравлическом блоке. Он также называется гидравлической клапанной плитой.

Непосредственно в самом гидроблоке соленоид вставляется в специальный канал, где соединяется с блоком болтовым креплением или с помощью фиксирующей прижимной пластинки. Другим концом осуществляется шлейфовое соединение или штекерное, что позволяет соединиться с блоком управления.

Соленоид выступает в качестве посредника при передаче управляющих сигналов между имеющимися электрическими и гидравлическими системами автомобильной АКПП. Функционал соленоида позволяет объединить эти две системы. Причём в этом объединении довольно часто происходят сбои, за которыми следит ЭБУ.

В автоматических коробках, в зависимости от используемой схемы и количества используемых ступеней в АКПП, может использоваться от 4 и более соленоидов.

Важно учитывать, что слабым местом автомобильного соленоида является его шлейф или кабель соединения с электронным блоком управления. Это вынуждает автомобилистов осуществлять замену этих компонентов примерно с такой же периодичностью, как и замену самих соленоидов.

Виды

Покупая автомобиль с автоматической коробкой переключения передач, не лишним будет поинтересоваться типом используемого в конструкции соленоида. От этого зависит, какие именно детали водитель будет покупать в дальнейшем для замены.

Автомобильный соленоидный клапан представлен в нескольких разновидностях. Причём каждый из них имеет свой принцип действия и определённые отличительные характеристики. Потому стоит узнать, как работает тот или иной соленоид, и чем разные типы устройств между собой отличаются.

On Off. Это первый тип соленоид, который разработали специально для автоматических автомобильных коробок передач. Устройство отличается достаточно несложной заводской конструкцией и практически таким же простым и элементарным во многом принципом своей работы. Соленоид лишь открывал и просто закрывал подачу масла. Стержень конструкции, находясь под воздействием тока, который проходил по обмотке, двигался по каналу, и выполнял соответствующие функции открытия и закрытия.
Электромагнитный клапан. Считается одним из лучших соленоидов своего времени, который стал настоящим техническим прорывом. Фактически такой соленоид выступает как гидравлически клапан. Инженеры создали для устройства отдельный специальный масляный канал, а также клапан шарикового типа, способный открывать и закрывать канал. Чтобы отключить девайс от электрического питания и гидравлической системы, достаточно лишь отсоединить специальный штекер. Такой соленоид появился около 40 лет назад, но до сих пор активно применяется на некоторых автомобилях отдельного представительского класса.
3 Way. Поскольку автомобильная индустрия стремительно развивалась, от соленоидов, действующих по простому принципу On Off, начали постепенно отказываться. Уже в 90-х появились устройства 3 Way. Это переключатель новой генерации. Находясь в положении On, клапанный шарик открывал проход жидкости с 1 канала на 2. Переходя в положение Off, происходит переход от 2 канала на 3. Такое нововведение позволило с помощью одного устройства отключать и включать по мере необходимости фрикционную муфту.
Электрорегуляторы. Уже с середины 90-х годов инженеры снова задумались об усовершенствовании соленоида, и создали новый тип. Подобные соленоиды-регуляторы разработали по принципу вентиля. Отталкиваясь от конкретного типа импульса, поступающего от ЭБУ, кривое внутреннее сечение устройства открывало и закрывало поток смазки. Здесь электрический ток подавался с определённой частотой и перерывами. Такие соленоиды отдельно делятся на шариковые, золотниковые, 3, 4 и 5 Way.

Соленоиды-регуляторы принято классифицировать отдельно.

Первыми из них появился соленоид, имеющий шариковый клапан. Их называют PWM. С таких устройств началась разработка современных соленоидов-регуляторов.

Несколько позже появился другой тип, который не получил большой популярности, и в настоящее время встречается редко. Обозначают такие соленоиды как VBS. Отличается низкой чувствительностью по отношению к подающему давлению и хорошо работает при высоком давлении смазочного масла в линии. Их также часто называют золотниковыми соленоидами, поскольку в качестве клапана здесь используется золотник.

Также существуют пропорциональные соленоиды. Они же линейные. Конструкция выполнена таким образом, чтобы наиболее уязвимый и быстро изнашиваемый элемент, коим выступает муфта с отверстиями, располагался непосредственно в самом соленоиде.

Преимущество линейных устройств в том, что они позволяют предотвращать необходимость менять всю гидроплиту полностью, если выходит из строя только соленоид. Это существенно продлило срок службы гидроплиты, а также удалось избавиться от проблемы быстрого износа каналов. Сейчас линейными конструкциями активно пользуются производители автомобилей Volvo, Toyota и марок, входящих в состав VAG.

Далее появились также VFS соленоиды. Конструкция получилась простой и дешёвой в плане производства. При этом отмечается определённая сложность в управлении. Такие автомобильные соленоиды считают очень капризными. Плюс длительность службы, если сравнивать с линейными, заметно ниже. Малый вес и высокое давление способствуют быстрому износу. Постепенно клапан начинает менять степень открытия, а потому компьютеру приходится сложнее считывать и обрабатывать информацию, чтобы правильно поменять режим работы.

Отталкиваясь от функционального назначения используемых соленоидов автоматических коробок передач, различают ещё одну классификацию.

LPC или EPC соленоиды. Управляющие устройства, которые идут одними из первых на гидроплите. Этот электроклапан является ключевым или главенствующим. Он самостоятельно осуществляет распределение масла по остальным рабочим соленоидам и масляным каналам. Если используется четырёхступенчатая EPC, управляющий соленоид обычно изнашивается всегда первым.
Соленоид, специально предназначенный для выполнения самой ресурсозатратной работы среди всех остальных разновидностей этих устройств. Воздействует на гидротрансформаторную муфту, которая блокируется и подключается, повышая при этом коэффициент полезного действия для специальных спортивных режимов функционирования АКПП. На определённых автомобильных гидроблоках этот элемент оказывается наиболее слабым, поскольку через него проходит горячее и не отфильтрованное масло.
Шифтовые соленоиды или шифтовики выступают как переключатели. Конструктивно наиболее простое устройство среди аналогов, которое отвечает за эффективное и своевременное автоматическое переключение необходимых передач в коробке. На гидравлической плите АКПП располагается сразу несколько подобных соленоидов. Именно шифтовики отвечают за правильное переключение скоростей вверх и вниз в автомобильной коробке автомат.

Разнообразие соленоидов действительно довольно внушительное. Потому автомобилисту следует заранее узнать, какое именно устройство применяется конкретно на его транспортном средстве в конструкции автоматической коробки передач.

Понимая суть и принцип работы этих соленоидов, будет намного проще разобраться в возможных неисправностях, а также самостоятельно проверить в АКПП состояние соленоида по мере необходимости.

Характерные неисправности

Большую и ключевую роль в длительной работоспособности соленоида играет качество самого используемого трансмиссионного масла. Не обязательно покупать самые дорогие соленоиды при их замене, если параллельно в АКПП будет заливаться низкосортная смазка.

Поэтому большинство неисправностей связаны именно с качеством масла. Можно выделить несколько характерных и наиболее часто встречающихся проблем.

Ломаются и заклинивают соленоиды зачастую из-за нагара, который образуется в результате износа различных элементов, расходников и узлов автоматической коробки. Эта бумажная, алюминиевая, стальная и бронзовая пыль от нагара засоряет элемент, не позволяя ему нормально работать. Причём пока масло холодное, соленоид хорошо справляется со своими функциями, но после прогрева начинает тормозить. Чтобы решить эту проблему, необходимо выполнить процедуру полоскания соленоида. Для этих целей используются специальные промывки, растворители и очистители. Также эффективно помогает справиться с нагаром очистка переменным током и растворителем.
Протечки. Они возникают как результат износа или поломки манифольдов, плунжеров и иных элементов. Когда в конструкции используются PWM соленоиды, один из них может ослабнуть. Эту информацию считывает блок управления, воспринимает ослабленный соленоид как неисправность, в результате чего его нагрузка перераспределяется на другие соленоиды, что вызывает определённую перегрузку. Такая разгрузка позволяет немного продлить срок службы. Но всё равно под действием напряжения и горячего масла старый соленоид начинает выходить из строя, и вскоре его требуется полностью менять. Перераспределяя нагрузку, перегружаются остальные соленоиды, и вскоре уже они выходят из строя. То есть поломка одного устройства запускает цепную реакцию.
Также часто автомобилист может столкнуться с проблемой снижения упругости на пружине, трещинами в корпусе, а также снижением сопротивления на обмотке. Чаще всего поломка соленоида происходит по причине износа компонентов. Здесь основной акцент делятся на плунжерах, шариках, манифольде, клапанах и втулках. Плунжер может засориться стружкой от изношенных деталей и смазочного масла. Сначала возникают сложности с переключением, соленоид начинает клинить. Постепенно возрастает количество нагара, что приводит к поломкам клапанов и втулок.

Важно учитывать, что даже самые надёжные соленоиды рано или поздно выходят из строя. Исследования наглядно показывают, что наиболее устойчивые элементы могут прослужить до 400 тысяч километров пробега. Но в большинстве случаев цифры куда более скромные.

Стоит заметить и тот факт, что разработчики существенно упростили конструкцию современных соленоидов, если сравнивать с предшественниками. Если раньше для изготовления гидроблока применяли исключительно чугун, то теперь для этих целей используют алюминий.

Но нынешние соленоиды стали куда требовательнее к качеству масла, используемого для автоматических коробок передач. Ранее в АКПП заливали всевозможные низкокачественные жидкости, характеристик которых всё равно хватало для нормальной работы соленоида. Теперь же, если залить плохую смазку, соленоид начнёт быстро клинить и в итоге выйдет из строя.

Основная задача автовладельца заключается в своевременной замене масла. И хотя многие автопроизводители утверждают о том, что трансмиссионная жидкость для их АКПП заливается на весь эксплуатационный срок, это не соответствует действительности.

Постепенно масло будет накапливать в себе частицы от изношенных деталей. Чем их больше, чем выше абразивные свойства у смазки. В результате жидкость, предназначенная для смазки и продления срока службы элементов АКПП, начинает воздействовать как наждачная бумага, постепенно разрушая конструкцию изнутри. Как и все остальные детали, страдают и сами соленоиды, поскольку они крайне требовательные к качеству и чистоте трансмиссионного масла.

Проверка и замена соленоидов

Некоторые автовладельцы сами хотят разобраться в том, как можно проверить соленоиды в АКПП на работоспособность. Тут нужно быть внимательным. В определённых случаях работу над устранением неисправностей лучше доверить специалистам.

Но для начала следует понять, что с соленоидом возникли проблемы, и там действительно требуется определённое вмешательства.

Есть несколько характерных признаков износа и поломки соленоидов в АКПП. Они проявляются в виде:

Как только вы заметили при управлении своим транспортным средством с коробкой автомат, что переключение скоростей осуществляется с толчками, это весомый аргумент для проверки блока соленоидов.

Если давление снизится и окажется недостаточным, работа АКПП может осуществляться всухую. Это значительно приблизит момент износа втулок. Параллельно появятся вибрации, способные нанести непоправимый урон автоматической трансмиссии, включая поломки, несовместимые с ремонтом. Только полная замена АКПП.

Чтобы проверить состояние соленоида, достаточно воспользоваться обычным омметром или мультиметром в соответствующем режиме. Выполняется проверка на сопротивление, для чего на контакт клапана следует подать напряжение, равное 12 В. Если с соленоидом всё хорошо, при подаче напряжения вы услышите характерный щелчок. Если реакции не происходит, он засорился или вышел из строя.

Поочерёдно проверив каждый из соленоидов, можно легко своими руками определить проблемный элемент, и далее заменить его, если невозможно восстановить работоспособность путём промывки.

Чтобы прочистить соленоид, можно воспользоваться сжатым воздухом. Воздух под давлением подаётся через соленоид. Если элемент пропустит воздух, то соленоид можно использовать повторно. Если же нет, тогда поможет только его замена.

Ремонту подлежат далеко не все компоненты масляной системы АКПП. Потому рекомендуется заранее узнать, какие соленоиды используются в автомобиле, и является ли их конструкция разборной. Подавляющее большинство современных соленоидов неразборные. Восстановление их работоспособности возможно только с помощью продувки или ультразвукового воздействия.

Если на вашей автоматической коробке переключения передач применяется разборная конструкция соленоида, то здесь замене подлежит сама обмотка. Деталь можно промыть в бензине или другом очистителе, затем просушить и собрать обратно. Если проверка на работоспособность восстановленной детали прошла успешно, она возвращается обратно в соленоидный блок.

Полностью заменить соленоид не сложно, когда проверка показала полный выход из строя. Для этого потребуется свериться с руководством по эксплуатации к своей машине, отыскать на АКПП соленоидный блок, снять его и извлечь неисправный компонент. Далее, будучи предельно аккуратным и внимательным, на откреплённом от автоматической коробки гидроблоке отключается от питания соленоид и убирается. На его место устанавливается аналогичный элемент, соответствует типу коробки передач. Обязательно следует использовать новую прокладку под соленоид. Обычно прокладка идёт в комплекте с деталью.

Если вы не хотите покупать новый соленоид, поскольку думаете восстановить старый, тут следует отталкиваться от конкретного типа детали. Более старые соленоиды легко проверяются на сопротивление, промываются и очищаются своими руками. Современные разработки стали деликатнее и нежнее, к ним требуется несколько иной подход. Оптимально в такой ситуации обратиться в сервисный центр, где проведут компьютерную диагностику. После проверки удастся считать код ошибки электронного блока. По коду мастера расшифровывают, что конкретно произошло с соленоидом, можно ли его восстановить или лучше поменять.

Соленоиды выполняют важную роль в работе автоматической коробки передач. Потому крайне необходимо внимательно относиться к работе АКПП, прислушиваться к процессу автоматического переключения скоростей, если появляются подозрения на неисправности.

Вышедший из строя соленоид имеет характерные признаки поломки и износа, что позволяет внимательному водителю вовремя обнаружить неисправность и принять соответствующие меры по их устранению. Оттягивать очистку или замену соленоида не стоит, поскольку игнорирование проблемы может привести к ещё более серьёзным негативным последствиям для вашего автомобиля и автоматической коробки переключения передач в частности.

Соленоиды АКПП-что это? И с чем их едят

Владельцы авто, которым необходим ремонт АКПП в Москве, нередко сталкиваются с неполадками с соленоидами. Вот тогда и возникает логичный вопрос, что это за элемент трансмиссии, какие функции он выполняет и для чего он вообще нужен. Специалисты нашей компании в своей практике, выполняя ремонт АКПП под ключ, нередко имеют непосредственное дело с данным компонентом и расскажут вам о нем в подробностях.

Соленоидом является электромагнитный клапан. Он подчиняется ЭБУ (блоку управления) автомата или Мехатронику, открывая/перекрывая канал в клапанной плите в процессе работы трансмиссии. Его основная задача направлять давление масла в определенный пакет сцепления, оперативно переключать передачи, а также активировать или отменять блокировку гидравлического трансформатора. И если с данным элементом возникают проблемы, то обычно нужны своевременные меры, к примеру, ремонт АКПП Пежо или других марок авто.

Конструктивные особенности

Конструкция соленоидов автоматов ранее была проста и являлась по сути медной обмоткой с внутренним магнитным стержнем. На последний осуществляется подача постоянного тока. Если напряжения нет, клапан втягивается пружиной, а если подается ток, то возникающее поле выталкивает его. Сегодня же в автоматических трансмиссиях используются более современные, но в то же время сложные по конструкции соленоиды. Они управляются с помощью широко-импульсной модуляции, что гарантирует более плавное переключение передач, а также помогают в регулировке масла по различным направлениям (до пяти).

Современные вариации соленоидов конструктивно сложны и дорогостоящи. При этом они обеспечивают немало преимуществ, к числу главных из которых относится щадящий или даже почти отсутствующий износ гидравлической плиты.

В процессе ремонта АКПП при проблемах с соленоидами, как правило, достаточно замены неисправного компонента и проблема решается.

Все соленоиды автомата делятся на 3 вида:

EPC. Это соленоид, регулирующий линейное давление. Он контролирует давление масла в гидроблоке, обычно передает давление на все другие, имеющиеся в агрегате соленоиды.

ТСС. Данный соленоид выполняет блокировку гидротрансформаторной муфты, он включает и принудительно блокирует её. Через данный элемент проходят наибольшие загрязнения, в том числе нагретое масло.

Shift. Это переключающий соленоид, который ответственен собственно за переключение и осуществление блокировки селектора коробки. Обычно количество данных элементов равняется численности передач автомата.

Если в вашем автомобиле неисправны соленоиды автоматической КПП, то возможны негативные последствия для данного важного агрегата в целом. Основными предпосылками засорения или поломок соленоидов автомата являются рывки и толчки авто при смене передач. Как только вы заметили подобные проявления в работе трансмиссии, свяжитесь с нами +7(499)347-47-27 и получите профессиональную бесплатную консультацию!

Как проверить соленоиды гидроблока

С каждым годом, автомобили с автоматической коробкой передач становятся все более и более популярными. Многие делают выбор в сторону АКПП по одной простой причине – это удобно. Но не каждый может позволить себе новый автомобиль из салона. Поэтому многие предпочитают покупать поддержанные автомобили на вторичном рынке. Разумеется, в таких машинах могут быть скрытые проблемы. И сегодня мы рассмотрим, как проверить соленоиды АКПП на работоспособность.

Что это такое?

Для начала рассмотрим, что собой представляют соленоиды. Это электромагнитные клапаны-регуляторы, что выполняют функцию открытия и закрытия масляного канала. Работа соленоидов контролируется электронным блоком управления. Благодаря данному клапану, осуществляется контроль давления АТФ-жидкости на конкретные связки сцепления. Соленоид позволяет быстро переключать передачи или снимать блокировку гидротрансформатора АКПП.

Где находится данный клапан? Он располагается в гидравлической плите. Элемент вставлен в канал, где скрепляется посредством специальной прижимной пластины или же с помощью болта. Другим концом он присоединяется с помощью штекера или шлейфа электропроводки к ЭБУ. Количество соленоидов может быть разным. На современных коробках их численность может быть от четырех до семи в среднем.

Предпосылки

Как проверить соленоид АКПП, не разбирая коробку? В первую очередь нужно знать сторонние признаки, которые могут свидетельствовать о неисправности одного или нескольких электромагнитных клапанов. Это могут быть:

Рывки и удары в коробку при переключении передач на скорости.
Загоревшаяся лампа неисправности АКПП.
Выход коробки в аварийный режим (работа трансмиссии на трех передачах).

Ресурс

Каждый механизм имеет свой срок службы. Электромагнитные клапаны рассчитаны на определенное число циклов открывания и закрывания. Данный параметр составляет порядка 300-400 тысяч. Нужно сказать, что ресурс не всегда зависит от пробега авто. На некоторых режимах работы соленоиды включаются чаще, а на некоторых – реже. Но в среднем, ресурс клапанов не превышает 400 тысяч километров. Также данный параметр зависит от качества используемого масла (наличие грязи существенно влияет на ресурс). Поломки могут возникать и по причине механических повреждений. Это трещины в корпусе, обрыв электрической обмотки, либо недостаточная упругость пружины. Все это влечет за собой нестабильную работу автоматической трансмиссии.

Диагностика

Итак, как проверить сопротивление соленоида АКПП на автомобиле? Для этого нам нужно осуществить «прозвонку». Стоит знать, что со временем из-за агрессивных условий работы металл стареет и сопротивление обмотки электромагнитного клапана увеличивается. Именно эту характеристику нам следует определить. Для того чтобы проверить соленоид АКПП автомобиля, нам понадобится мультиметр. Его переводим в режим омметра.

Дальше нужно добраться до самих соленоидов. Как это сделать? Необходимо снять гидравлический блок с автоматической коробки. Он находится на днище трансмиссии (в некоторых случаях – сбоку). Дальше отсоединяем контакты каждого электромагнитного клапана от соответствующих разъемов, что идут на ЭБУ.

Чтобы проверить соленоиды в АКПП мультиметром, на следующем этапе подключаемся щупами тестера к соленоиду. Все клапаны измеряются по отдельности. Норма для каждого разная. Так, для клапана EV-1 нормальное сопротивление составляет от 65 до 66 Ом. Важный момент: замеры должны производиться при температуре +20 градусов Цельсия. При другой температуре данные могут быть неточными.

Для электромагнитного клапана EV-2 норма составляет от 55 до 65 Ом. Для клапана EV-3 норма такая же. Соленоид EV-4 является рабочим, если после замеров мы получили результат от 4,5 до 5,1 Ом. Что касается пятого клапана, его сопротивление должно быть таким же, как и у второго. Для шестого (если такой имеется в коробке) норма – от 4,5 до 5 Ом. Соленоид EV-7 считается рабочим, если его сопротивление составляет от 55 до 65 Ом. Нелишней будет и проверка датчика температуры АТФ-жидкости.

Его сопротивление согласно требованиям составляет от 190 до 200 кОм. Вот, как проверить соленоиды АКПП 5HP19 и других автоматических трансмиссий.

Обратите внимание

На многих современных автомобилях есть функция самодиагностики. В случае, если уровень сопротивления увеличивается на одном из соленоидов, данный сигнал поступает на ЭБУ, а затем на панели загорается соответствующая ошибка.

Также отметим, что не все клапаны можно проверить посредством мультиметра. Это касается современных PWM-соленоидов. Они имеют сложную конструкцию и требуют наличие компьютера для проверки кривой (по ней меряется уровень давления в зависимости от подаваемого тока). Эту операцию лучше доверить квалифицированному электрику.

Как проверить соленоиды АКПП на «Хонде СР-В»?

Определить исправность соленоидов можно посредством компьютерной диагностики. Для этого нужно подключиться сканером к 16-контактному разъему OBD-II. Где он располагается? Находится он в левой части, у ног переднего пассажира (за кожухом центральной консоли.

Так, сканер покажет следующие ошибки:

Р-0745. Свидетельствует о неисправности соленоида давления.
Р-0746. Неправильная регулировка клапана давления.
Р-0747/8. Повреждение соленоида или электрической цепи.
Р-0751. Неправильная регулировка переключателя соленоида.

Этих кодов может быть множество. После их расшифровки становится понятно, что именно послужило причиной нестабильной работы АКПП. Выйти из строя может как один соленоид, так и несколько. Как правило, обычно это клапан задней передач. Но в любом случае проблему нужно решать.

Что далее?

Итак, мы определили, что электромагнитный клапан неисправен. Выход из ситуации только один – замена. Промывке он не подвергается. Эта процедура не решит проблему высокого сопротивления. Как производится замена соленоидов:

С трансмиссии снимается гидравлический блок (предварительно сливается масло).
Отсоединяются все разъемы от соленоида.
Откручиваются крепления клапана. Последний снимается с гидравлического блока.
На место старого соленоида устанавливается новый.
Подключаются все разъемы к нему.
Устанавливается на место гидравлический блок.
Заливается масло в том же объеме.

Все, на этом процедура ремонта завершена. Как видите, проверить соленоид АКПП и заменить его не так уж и сложно.

Опасность неисправных соленоидов

В чем заключается опасность? Если данные клапаны имеют высокое сопротивление, они не могут открываться в нужный момент. таким образом, в коробке существенно увеличивается давление. И в один момент клапан открывается. После этого водитель ощущает заметный рывок. Это плохой признак. Нужно помнить, что повышенное давление в коробке может привести к повреждению барабанов автоматической трансмиссии.

Подводим итоги

Соленоид – это весьма важный элемент в любой автоматической коробке. Данные клапаны имеют немалый ресурс, но из-за высоких нагрузок чаще выходят из строя. Поэтому нужно знать, как проверить соленоид АКПП и изучить сторонние признаки. Если машина стала себя вести не так, как раньше (то бишь появились толчки и рывки при переключении), возможно, проблема именно в соленоидах. Каким-либо еще образом (кроме как измерением соправителя и компьютерной диагностикой) точно выяснить неисправность нельзя. Но если на панели загорелась соответствующая лампа, это уже повод для беспокойства.

Достаточно часто у автомобилистов возникает вопрос, как проверить, заменить и отремонтировать соленоиды АКПП. Это объясняется достаточно частым выходом из строя. Также довольно часто они просто сбоят. Это известно каждому автовладельцу, имеющему автомобиль с такой коробкой передач. Имея навыки такой работы, можно значительно сэкономить на обслуживании машины. Ведь практически все автосервисы производят ремонтные работы АКПП за солидные деньги, даже в случаях, когда процесс занимает непродолжительное время, и не требует особых навыков. Зная особенности проверки и ремонта этой системы, вы сможете сделать все самостоятельно, не прибегая к услугам автосервиса.

Как проверить, заменить и отремонтировать соленоиды АКПП? Чтобы правильно ответить на этот вопрос, необходимо знать особенности строения этого приспособления. Соленоид АКПП представляет собой стрежень в медной обмотке. При подаче на него электроэнергии, стержень сдвигается, открывая клапан. Через который проходит масло, переключающее передачи. Существует 2 вида соленоида по способу работы:

Нормально закрытые. В спокойном состоянии клапан закрыт, при подаче тока он открывается;

Проверка

Задумываться о проверке и возможном ремонте соленоидов необходимо при появлении следующих признаков:

Толчки и удары в коробку при движении;
При загоревшейся лампочке неисправности АКПП;
Переключение передач с рывками.

В любом из этих случаев следует обязательно проверить работу гидроблока.

Начать проверку необходимо с компьютерной диагностики. Если вы увидите ошибку, означающую поломку соленоидов, то можно работать с ними дальше. Для более точной диагностики снимаем деталь с машины. Для этого, на снятом соленоиде в первую очередь проверяется сопротивление. В зависимости от модели показатель может колебаться от 10 до 25 Ом. Более точные показатели можно посмотреть в технических документах к вашему автомобилю.

Также обязательно производят проверку на заклинивание. Для этого, на контакты клапана подают напряжение 12 В. Рабочий соленоид, при подключении издает негромкий щелчок. Если никаких звуков нет, то проблема в засоре детали. Существует способ проверки сжатым воздухом. Для этого соленоид продувают воздухом. Деталь, нормально закрытая при подаче напряжения, должна пропускать воздушный поток, нормально открытая наоборот.

Замена

Установка новых соленоидов не вызовет у вас трудностей. Главное, при работе делать все крайне аккуратно. Перед проведением замены определите свою разновидность АКПП, по этим данным подберите подходящий тип соленоида.

Сама замена требует минимального объема работы. Гидроблок откручивается от коробки, после чего нужно отжать от фиксаторов с помощью монтировки. Соленоиды извлекаются из блока, и отсоединяются от питания. Далее устанавливаются и подключаются новые элементы. Гидроблок устанавливается на свое место, для этого обязательно используйте новую прокладку. Это поможет избежать утечек смазки.

Соленоиды в АКПП: что это, проверка и замена
Для чего нужны соленоиды в АКПП
Где находятся соленоиды
Типы соленоидов
Основные неисправности соленоидов АКПП их ремонт
Как проверить и заменить соленоиды

Для чего нужны соленоиды в АКПП

Соленоид АКПП – это электромагнитный клапан-регулятор, выполняющий работу по закрытию и открытию масляного канала. Его работа управляется ЭБУ, который посылает непрерывные электрические импульсы с определённой частотой. Соленоид осуществляет контроль над давлением масла на конкретные связки сцепления, быстро переключая передачи, или снимает блокировку гидравлического трансформатора. Соленоид АКПП отвечает за управление режимами коробки передач.

Где находятся соленоиды

Соленоид, или же электроклапан, по общим правилам находится в гидроблоке – гидравлической клапанной плите.

В гидроблоке он вставлен в канал, где скрепляется с ним с помощью болта или специальной прижимной пластины. С другого конца он присоединяется с помощью шлейфа, или штекера электропроводки к блоку управления автоматики.

Соленоид АКПП отвечает за передачу сигналов между гидравлической и электрической системами. Он с помощью своих функций объединяет их. И часто это объединение дает сбои, которые определяет компьютер.

В АКПП располагается не менее 4-х соленоидов. Их количество зависит от сложности схемы и количества ступеней.

Кабель и шлейф ЭБУ часто являются причинами поломки соленоидов, поэтому подвергаются замене так же быстро, как и соленоид.

Типы соленоидов

Первыми соленоидами, предназначенными именно для автоматических коробок, были on-off соленоиды достаточно простой конструкции и с простыми функциями. Такого типа соленоиды работали по принципу: «открыть» и «закрыть». Стержень, с помощью тока, бегущего по обмотке, ходил по каналу и выполнял функцию on/off.

Первые из соленоидов действовали по принципу on/off. Но, в силу развития автоиндустрии, в начале 90-х были созданы 3-way соленоиды – переключатели нового поколения. В положении on шарик-клапан открывает проход для масла с канала 1 на канал 2, а в положении off – проход со 2-го на 3-й. Такая разработка помогла объединить приборы в один – включать и отключать фрикционные муфты.

Стремясь к совершенству, конструкторы в середине 90-х разработали ещё более «умный» тип соленоида. Соленоиды – регуляторы, или «электрорегуляторы», сконструированы по принципу вентиля. В зависимости от типа импульса, который поступает от компьютера, внутреннее кривое сечение соленоида «приоткрывается» или «призакрывается», то есть ток подается определенными перерывами и частотой.

Соленоиды-регуляторы бывают шариковые, золотниковые 3-way, 4-way, и даже 5-way.

Были разработаны соленоиды с шариковым клапаном – PWM-соленоиды. Это первый этап разработки.

Позже появились достаточно редкие соленоиды VBS. Они обладают низкой чувствительностью к вариациям подающего давления и хорошо справляются с высокими давлениями масла в линии. Они называются еще золотниковыми, так как у них клапан – золотник.

Линейные (пропорциональные) соленоиды сконструированы так, что самый изнашиваемый элемент плиты гидроблока, муфта с отверстиями, по которой в таком типе соленоида ходит золотник-плунжер, помещен в сам соленоид.

Линейные соленоиды тем и примечательны, что с их помощью можно избежать замены всей гидроплиты при поломке этого элемента, а ограничиться заменой только одного изношенного соленоида. Гидроплита теперь служит дольше, а проблема с износом её каналов – устранена.

Этот тип соленоидов достаточно капризен, и ресурс жизни, по сравнению с линейными соленоидами короче. Так как в силу быстрого износа из-за небольшого веса и повышения давления, клапан соленоида меняет свой уровень открытия, и компьютеру необходима точная связь для правильной реакции на такие изменения.

Различают ещё соленоиды по функциональному назначению:

Это соленоиды ЕРС или LPC (Line Pressure Control). Он один из первых в гидравлической плите электроклапанов. Этот тип соленоидов – «главарь». Он единолично распределяет масло по остальным соленоидам и каналам. При 4-х ступенчатой ЕРС – первым изнашивается.
Соленоид ТСС. Выполняет самую «грязную» работу среди всех типов соленоидов. Он влияет на гидротрансформаторную муфту «блокироваться-подключаться», повышая КПД для «спортивного режима» разгон. Он часто бывает самым слабым звеном во многих гидроблоках, так как через этот соленоид идет нефильтрованное и горячее масло с гидротрансформатора.
Shift soleno >

Управляющий соленоид – по типу транзистора в электросхеме, соленоиды могут управлять клапанами плиты.

Они направляют и дают небольшое давление на клапан гидроблока, который сам уже подает давление на поршни и фрикционы.

Управляющие соленоиды бывают 2 типов:

– соленоид качественного переключения передач;
– соленоид управления охлаждением масла.

Основные неисправности соленоидов АКПП их ремонт

Ниже представим самые распространенные «болезни» соленоидов.

Причиной поломок и «клина» соленоидов является то, что из-за некачественного масла соленоиды забиваются нагаром из бумажной, стальной, бронзовой и алюминиевой пыли, которая получается от изношенных расходников и узлов.

Проявляется такая проблема тем, что клапан соленоида при холодном масле работает нормально, а при горячем – тормозит.

Чтобы устранить эту проблему, рекомендуется полоскать соленоид, промывать в растворителях и очищать с помощью переменного тока и растворителя.
Протечки – следствие износа, поломка деталей, таких как плунжер, манифольд. При наличии PWM соленоидов в управлении, при ослаблении одного из них, компьютер учитывает его износ и перенаправляет часть нагрузки на другие соленоиды.

Это немного продлевает жизнь состарившейся детали. Но горячее масло и интенсивность напряжения быстро изнашивают слабый соленоид, и тогда приходится его менять.

Интенсивность работы, при перенаправлении давления и части обязанностей на другие соленоиды, изнашивает их каналы и плунжеры. Таким образом, получается цепная беспрерывная реакция.
Следующими проблемами и поломками являются снижение упругости пружины, трещины в корпусе, снижение сопротивления обмотки соленоида, поломки конструкции.

Самая распространенная причина выхода из строя соленоидов – износ его деталей: втулок, манифольда, клапана, плунжера или шарика.

Засоряется плунжер крошкой от изношенных деталей и масла, все начинается с проблемой с переключением – его клинит, потом увеличивается количество нагара, и выходят из строя втулки и клапаны.

Но, тем не менее, из-за всех этих нововведений, уменьшился расход топлива, повысилась динамика и комфорт автомобиля, вся механика АКПП стала работать точно, слаженно и нагружено. Но такие изменения, в свою очередь, привели к быстрому износу деталей и загрязнению масла их частицами.

Сейчас нужно постоянно менять масло, так как оно приобретает из-за всех этих частиц свойства наждачной бумаги.

Как проверить и заменить соленоиды

Если вы заметили, что вам стало тяжелее переключать скорости на определённые передачи, заметили в поддоне неизвестную стружку, ваш компьютер подает вам сигналы бедствия – в поиске причин обратиться непосредственно к соленоидам.

Достаточно легко определить, какой же именно соленоид «клинит». Каждый соленоид отвечает за группу передач и управление гидротрансформатором. Это зависит от марки вашего авто и АКПП. Например, если в коробке 4 соленоида, то первый отвечает за переключение 1-2 передачи, и, скорее всего, за 3-4 передачу, второй – 2-3 передача, третий за блок гидротрансформатора, четвёртый отвечает за работу тормозной ленты. Если проблема с переключением с 2-3 передачи, то, соответственно, этот соленоид подлежит ремонту или замене.

Если вы при движении чувствуете толчки и удары в коробку передач, или компьютер вам сам говорит о проблеме (высвечивается код, лампочка мигает и т.д.), эти случаи говорят о том, что нужно срочно проверить гидроблок.

В этих случаях необходимо сразу проверить деталь. В первую очередь, соленоид проверяется на сопротивление. На контакт клапана подают напряжение 12 В. Если соленоид рабочий, то он издаст щелчок, если же такового нет, то проблема в его засорении. Для прочистки под напряжением продуваем сжатым воздухом – соленоид должен его пропускать. Если нет, необходима его замена.

Ремонт соленоида своими руками возможен, но только в тех случаях, когда сама деталь разборная. Современные детали, в своем большинстве, сейчас выпускаются не разборными. Для таких деталей единственным вариантом ремонта является их продувка или ультразвук. Если же деталь разборная, то можно поменять обмотку, промыть все детали в бензине, высушить и собрать. После этих действий рекомендуем проверить соленоид на работоспособность.

Если у вас не удался ремонт соленоида, то его замена в АКПП нетрудная, главное – все сделать аккуратно и осмотрительно. Перед тем, как приступить к работе, необходимо определить тип своей АКПП, и, исходя из этих данных, подобрать подходящий соленоид. Открепляем гидроблок от коробки, отсоединяем соленоид от питания и извлекаем из блока. Далее устанавливаем новые детали. Устанавливаем гидроблок на его законное место, не забывая про новую прокладку.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Соленоиды: понимание срабатывания и полярность напряжения

Соленоиды: понимание полярности срабатывания и напряжения

В этом техническом обзоре будут рассмотрены некоторые фундаментальные детали, касающиеся работы и реализации соленоида.

Связанная информация

Противоположности Attract: обзор основных магнитных теорий

Соленоиды не особенно экзотичны по своим возможностям, и они не так распространены, как два других члена электромеханического семейства, а именно реле и двигатели. Поэтому они, возможно, не так тщательно поняты, как должны быть, и у дизайнеров может быть тенденция игнорировать или избегать их.

Большинство людей, которые работают с электроникой, вероятно, знают, что соленоид является электромеханическим устройством, которое использует индуктивную обмотку для преобразования электрической энергии в линейное движение. Вы применяете напряжение, плунжер перемещается. Но, как обычно, детали не так прямолинейны, как могли бы быть.

Примечание. Соленоиды имеют вращательный аромат, а также вращающиеся соленоиды, но мы сосредоточимся на линейных соленоидах в этой статье. Кроме того, имейте в виду, что некоторые соленоиды могут управляться источником переменного тока, но следующее обсуждение предполагает использование привода постоянного тока, поскольку это гораздо более вероятно, будет предпочтение в низковольтных системах.

Принцип

Принцип действия с соленоидом следующий: приводной ток через обмотку заставляет плунжер двигаться в направлении магнитного поля, т. Е. В область, окруженную обмоткой. Обращение полярности приложенного напряжения не отменяет направление движения, потому что типичный плунжер — это всего лишь кусок металла (не магнит), и поэтому он всегда притягивается (не отталкивается) от магнитного поля.

Если гравитация или что-то в вашей механической нагрузке не заставит плунжер вернуться в исходное положение, вам нужен соленоид с возвратной пружиной.

Push или Pull «» src = «// www.allaboutcircuits.com/uploads/articles/Solenoids-Understanding-Actuation-and-Voltage-Polarity-v1.jpg» />

Отпуск против возврата

Что же мы можем сделать из следующей диаграммы, найденной в таблице данных Delta Electronics?

Вы можете быстро взглянуть на это и подумать, что соленоид можно вернуть в свое обесточенное положение, изменив полярность приложенного напряжения, но это нарушает Принцип.

Обратите внимание, что выбранный термин «освобождение», а не «возврат». Магнитное поле сразу не исчезает после снятия напряжения привода; ток в обмотке (по существу, индуктор) должен разрушаться. Таким образом, соленоид держится на плунжере с постепенно уменьшающейся силой, а не сразу же освобождая его.

То, что Delta говорит нам здесь, состоит в том, что мы можем добиться более быстрого высвобождения, изменив полярность напряжения — вы можете думать об этом обратном напряжении, как более сильное изгнание тока распада обмотки. (Помните, что вам нужно удалить обратное напряжение, когда распад будет завершен, иначе ток начнет течь в противоположном направлении, и вы снова активируете соленоид.)

Значимость этого заключается в следующем: если вы не используете разворот полярности, у вас есть обычный «медленный» распад. Медленный затухание может ограничить частоту срабатывания, потому что соленоид все еще может удерживаться на плунжере, когда вы снова активируете обмотку. Вы должны использовать разворот полярности и результирующий «быстрый» спад, чтобы максимизировать скорость, с которой плунжер может перемещаться вперед и назад.

Это хорошая идея, чтобы сохранить разницу полярности в виду, когда вы проектируете свою схему соленоида. Вы можете легко включить эту функциональность, предоставив соленоиду драйвер H-bridge вместо одного транзистора с низкой стороны.

Как работает соленоид?

Что такое соленоид?

Соленоид — это общий термин для катушки с проволокой, используемой в качестве электромагнита. Это также относится к любому устройству, которое преобразует электрическую энергию в механическую с помощью соленоида. Устройство создает магнитное поле из электрического тока и использует магнитное поле для создания линейного движения. Обычно соленоиды используются для питания переключателя, такого как стартер в автомобиле, или клапана, например, в спринклерной системе.

Как работает соленоид

Соленоид представляет собой катушку с проволокой в форме штопора, обернутую вокруг поршня, часто сделанного из железа.Как и во всех электромагнитах, при прохождении электрического тока через провод создается магнитное поле. Электромагниты имеют преимущество перед постоянными магнитами в том, что их можно включать и выключать подачей или снятием электрического тока, что делает их полезными в качестве переключателей и клапанов и позволяет полностью автоматизировать их.

Как и все магниты, магнитное поле активированного соленоида имеет положительные и отрицательные полюса, которые притягивают или отталкивают материал, чувствительный к магнитам.В соленоиде электромагнитное поле заставляет поршень двигаться либо назад, либо вперед, именно так движение создается катушкой соленоида.

Как работает электромагнитный клапан?

В клапане прямого действия электрический ток активирует соленоид, который, в свою очередь, тянет поршень или плунжер, который иначе заблокировал бы поток воздуха или жидкости. В некоторых электромагнитных клапанах электромагнитное поле не действует напрямую, открывая канал. В управляемых клапанах соленоид перемещает плунжер, который создает небольшое отверстие, и давление через отверстие — это то, что управляет уплотнением клапана.В обоих типах электромагнитным клапанам требуется постоянный поток электрического тока, чтобы оставаться открытым, потому что после прекращения подачи тока электромагнитное поле рассеивается, и клапан возвращается в исходное закрытое положение.

Электрические соленоиды

В автомобильной системе зажигания соленоид стартера действует как реле, устанавливая металлические контакты для замыкания цепи. Соленоид стартера получает небольшой электрический ток при включении зажигания автомобиля, обычно при повороте ключа.Затем магнитное поле соленоида сжимает контакты, замыкая цепь между аккумулятором автомобиля и стартером. Соленоиду стартера требуется постоянный поток электричества для поддержания цепи, но поскольку двигатель запускается самостоятельно, соленоид неактивен большую часть времени.

Использование соленоидов

Соленоиды невероятно универсальны и чрезвычайно полезны. Их можно найти во всем: от автоматизированного заводского оборудования до пейнтбольного оружия и даже дверных звонков.В дверном звонке звуковой сигнал раздается, когда металлический поршень ударяет по тоновой полосе. Сила, которая перемещает поршень, представляет собой магнитное поле соленоида, который получает электрический ток при нажатии на дверной звонок.

Как работают соленоиды — инженерное мышление

Объяснение основ работы с соленоидом

В этой статье мы собираемся изучить, как работают соленоиды, как увидеть магнитное поле, как создать электромагнит из провода, правило правого захвата, примеры реальных соленоидов и как сделать соленоид. .
Прокрутите вниз, чтобы увидеть обучающее видео YouTube

Если вы работаете с соленоидными клапанами, вам нужно загрузить приложение Magnetic Tool от Danfoss. Приложение позволяет легко проверить правильность работы электромагнитного клапана и работает как с версиями переменного, так и с постоянным током.

🎁 Вы можете бесплатно скачать приложение Magnetic Tool для Android и iPhone

Итак, мы начнем со стандартного стержневого магнита. Это постоянный магнит, вы, наверное, видели эти типы раньше, их концы отмечены буквой «N» для северного и «S» для южного магнитного полюса.

Стержневой магнит

Мы можем использовать магнитное поле для перемещения других объектов. Проблема с этим типом магнита заключается в том, что магнитное поле не может быть легко и практически отключено, поэтому в этом случае гвоздь останется прикрепленным, пока мы физически его не оторвем.

Магнит притягивает гвоздь

Если мы поместим два из этих магнитов вместе, мы увидим, что аналогичные полярные концы будут отталкиваться друг от друга, но противоположные полярные концы будут притягиваться друг к другу.

Магниты противостоят и притягивают северный и южный полюса как работают соленоиды

Если я затем поднесу компас к магниту, мы увидим, что когда я перемещаю компас по периметру магнита, на компас воздействует магнитное поле.Циферблат компаса будет вращаться для совмещения с противоположным полярным концом магнита и будет следовать линиям магнитного поля. Помните, что противоположности притягиваются.

Мы можем увидеть эти магнитные линии, если поместим стержневой магнит на лист белой карты, а затем посыпаем сверху железными опилками. Железные опилки выравниваются с линиями магнитного поля, чтобы создать этот узор. Эти линии всегда образуют замкнутые петли и проходят с севера на юг, хотя поле не движется и не движется, это стационарная силовая линия.

Силовые линии магнитного поля, как работают соленоиды

Как я уже упоминал, проблема постоянных магнитов в том, что они всегда включены, и их невозможно легко или практически невозможно отключить или контролировать. Однако мы можем управлять электромагнитным полем и генерировать его с помощью стандартного провода.

Если я поднесу компас к медному проводу, мы увидим, что он не влияет на компас. Однако, если я теперь подключу источник питания к каждому концу провода, мы увидим, что, как только я пропущу ток через провод, ток создаст электромагнитное поле, и это изменит направление компаса.

Электромагнитное поле на медном проводе

Электромагнитное поле действует по кругу вокруг провода.

Если я помещу циркуль вокруг провода и пропущу через него ток, мы увидим, что все они указывают на круг. Если я меняю направление тока на противоположное, то компасы показывают противоположное направление.

Электромагнитное поле юстировки компаса

Если мы сейчас возьмем провод и намотаем на него катушку, мы сможем усилить электромагнитное поле.

Теперь, если я подключу источник питания к катушке и пропущу через нее ток.Мы видим, что это повлияет на компас, и теперь он указывает на конец катушки, как это было с постоянным магнитом. Если я перемещу компас по периметру катушки, компас будет вращаться, чтобы выровняться с линиями магнитного поля. Если я переверну ток, мы увидим, что магнитные полюса также перевернутся.

Выравнивание магнитного поля катушки

Когда ток течет по проводу, он создает круговое магнитное поле вокруг провода, как мы видели минуту назад. Но когда мы наматываем провод в катушку, каждый провод по-прежнему создает магнитное поле, за исключением того, что силовые линии сливаются вместе, образуя большее и более сильное магнитное поле.

Мы можем сказать, на каком конце будет северный и южный полюс электромагнитной катушки, используя правило для правой руки. Это говорит о том, что если мы сожмем руку в кулак вокруг соленоида и направим большой палец в направлении обычного потока тока, то он будет переходить от положительного к отрицательному (на самом деле он переходит от отрицательного к положительному, но пока не беспокойтесь об этом), тогда большой палец указывает на северный конец, и ток будет течь в направлении ваших пальцев.

Катушка соленоида правила захвата правой руки

Если я подключу этот небольшой соленоид к источнику питания, мы увидим, что поршень может быть втянут электромагнитным полем, как только ток начнет течь через катушку.Если я отключу мощность, пружина вернет поршень в исходное положение.

Соленоид рабочий

Сделать основной соленоид

Для основного корпуса соленоида мы можем просто использовать часть пластиковой ручки Bic. Я расплавил концы и сплющил их, чтобы удержать медную катушку.

Для поршня я воспользуюсь железным гвоздем и, чтобы убедиться, что он входит в центр ручки, я воспользуюсь надфилем, чтобы обеспечить гладкую посадку.

Теперь нам нужно намотать катушку.Я собираюсь использовать эмалированный провод диаметром 26 или 0,4 мм, который я купил в Интернете. Поэтому мы просто хотим намотать медный провод как можно плотнее от одного конца до другого. У нас должно получиться что-то вроде этого.

Катушка электромагнитного клапана

Затем нам нужно обернуть его еще несколько раз в противоположных направлениях, чтобы он стал прочнее. 3 или 4 длины обертки, вероятно, подойдут. Я не считал количество поворотов для этого, потому что просто делаю для вас небольшой пример.

Когда проволока полностью обернута, мы можем просто разрезать проволоку и освободить ее от барабана.Затем мы хотим просто использовать наждачную бумагу, чтобы удалить эмаль с конца, что улучшит электрическое соединение.

Если железный гвоздь расположен концентрически внутри катушки, но не полностью внутри, мы видим, что поршень гвоздя втягивается внутрь электромагнитным полем при прохождении тока. Если бы мы поместили пружину в конец, она вернулась бы в исходное положение.

Самодельная катушка соленоида

Если мы полностью поместим поршень в катушку, а затем подаем ток, магнитное поле переместит поршень, и мы сможем использовать это для создания толкающей силы.Опять же, если на дальнем конце была пружина, ее можно было вернуть в исходное положение.

Самодельный реверс катушки соленоида

Соленоиды и электромагнитные клапаны | Кертисс-Райт

Наш широкий ассортимент соленоидов и электромагнитных клапанов включает стандартные и конфигурируемые конструкции в различных стилях соленоидов. Мы также можем поставить модифицированные стандартные конструкции, соответствующие вашим конкретным приложениям, или уникальные индивидуальные конструкции для крупных OEM-производителей.

Наш ассортимент соленоидов подходит для использования на дорогах и внедорожниках, таких как:

Строительство
Сельскохозяйственная техника
Погрузочно-разгрузочные работы
Автомобили специального назначения
Промышленное оборудование

В Curtiss Wright вы найдете множество различных промышленных продуктов, таких как датчики, джойстики, фейдеры и устаревшие продукты.Чтобы получить дополнительную информацию о любом продукте, прочтите соответствующие документы, в которых описаны сборки и возможности.

ВЫ МОЖЕТЕ ПРОСМОТРЕТЬ НАШ АССОРТИМЕНТ СОЛЕНОИДОВ И СОЛЕНОИДНЫХ КЛАПАНОВ НИЖЕ —

Что такое электромагнитный клапан?

Электромагнитный клапан — это электромагнитный компонент, преобразующий электрическую энергию в механическую работу.Он используется для управления скоростью потока в механических системах с гидравлическим или пневматическим приводом.

Как работают электромагнитные клапаны?

Электромагнитные клапаны имеют катушку с проволокой вокруг металлического сердечника. Когда вы пропускаете через него электрический ток, вокруг катушки формируется магнитное поле, которое создает линейное движение . Он эффективно преобразует электрическую энергию в механическую . Электромагнитный клапан состоит из катушки, плунжера и втулки в сборе и в основном используется для управления потоком жидкости или газа в положительном, полностью закрытом или полностью открытом режиме.Это происходит по тому же принципу, когда на электромагнитную катушку подается напряжение в нормально закрытом клапане, магнитное поле поднимает плунжер, позволяя потоку материала. В нормально открытом клапане плунжер внутри предотвращает поток газа или жидкости, когда катушка находится под напряжением. Магнитное поле имеет положительные и отрицательные полюса , как и все магниты, притягивая или отталкивая материал. Однако в соленоиде электромагнитное поле заставляет поршень двигаться вперед и назад. По сути, соленоид работает, открывая и закрывая клапан при активации.

Преимущества электромагнитного клапана:

Используется для открытия, закрытия, смешивания или направления жидкости или газа через клапан.
Быстродействующий и полностью автоматизированный
Длительный срок службы
Высокая надежность
Компактная конструкция

Для чего используется электромагнитный клапан?

Соленоиды

универсальны и используются во множестве приложений. Каждая доступная конструкция соленоида имеет свойства, которые делают его полезным и подходящим компонентом для различных приложений.Применяется в автоматизированном заводском оборудовании, дверных звонках, автомобилях, динамиках, управлении процессами очистки и многих других промышленных установках, таких как системы пропана и закачки азота, также известные как соленоидные клапаны. Соленоиды также известны как преобразователи, которые преобразуют энергию в линейное движение .

Как я могу определить, что мой электромагнитный клапан неисправен?

Вы можете сразу сказать , что соленоидный клапан неисправен, если он не открывается, не закрывается или остается частично открытым .Также возможно гудение или перегоревшая катушка. Если катушка перегорела, она не подлежит ремонту и подлежит замене. При замене электромагнитных клапанов электропитание должно соответствовать напряжению и частоте катушки. Катушка будет отображать максимально допустимую частоту, что снизит вероятность неисправности.

Почему выходят из строя электромагнитные клапаны?

Существует несколько распространенных неисправностей, которые могут привести к выходу из строя электромагнитных клапанов. Чаще всего это происходит при первом включении соленоида, его катушка получает большой ток, который уменьшается при закрытии плунжера.Если он не закрывается, это может привести к перегреву и возгоранию катушки. Симптомами являются следы ожогов, холод при включении и бесконечное сопротивление.

Частицы грязи могут вызвать утечку клапана из-за мелких частиц стружки и ржавчины на седле или отверстиях клапана. Очень важно очистить детали клапана и убедиться, что трубы чистые.

Расход и давление также могут вызвать неисправность клапана. Если клапан не открывается или не закрывается правильно, целесообразно проверить, соответствует ли направление потока показателям корпуса клапана, как указано в руководстве клапана.

В редких случаях катушка перегорает из-за перенапряжения. Источник питания, напряжение и частота должны быть проверены, чтобы убедиться, что они правильные.

Это также вызовет проблемы, если на клапане есть поврежденное уплотнение. Если клапан не закрывается или протекает, осмотрите мембраны, уплотнения и уплотнительные кольца и замените поврежденные или изношенные детали. Вы должны использовать фильтр, чтобы избежать любого риска неисправности из-за твердых частиц.

Как выбрать электромагнитный клапан?

Выбор правильного электромагнитного клапана во многом зависит от среды, с которой он будет сталкиваться, и области применения.Чтобы убедиться в пригодности, необходимо изучить многие компоненты.

В первую очередь следует обратить внимание на следующие черты:

Функция
Длина хода и сила
Размер
Напряжение
Рабочий цикл

Следует учитывать и другие факторы, такие как требования к потоку, материал, размер отверстия, температура и время отклика.

Типы электромагнитных клапанов

Существует много типов электромагнитных клапанов, но два основных — это либо прямого действия, либо пилотный .Каждый тип представляет собой полезный компонент, зависящий от его применения.

Электромагнитные клапаны с пилотным управлением являются наиболее широко используемыми клапанами и используют линейное давление для открытия и закрытия центрального отверстия в клапане.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

Простая установка
Экономичный
Применяется в системах с высоким давлением
Пульт ДУ
Меньшая мощность

В то время как электромагнитные клапаны прямого действия могут работать с нуля и не требуют разницы давлений между портами для работы.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

Различные варианты клапанов
Используется при отрицательном давлении
Компактная конструкция
Разрешить проход частиц мусора

Компания Curtiss Wright предлагает широкий выбор электромагнитных клапанов, которые подходят для различных областей применения.

КЛАПАНЫ СОЛЕНОИДНЫЕ

Электромагнитные клапаны — это блоки управления, которые переключаются между включенным и отключенным током. Они будут либо открывать, либо закрывать отверстие внутри клапана, позволяя или предотвращая поток жидкости или газа.

Компания Curtiss Wright производит широкий ассортимент электромагнитных клапанов для различных промышленных применений, включая системы ABS с пневматическим управлением для прицепов грузовых автомобилей.

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ:

GV0624 — Электромагнитный клапан, GV0625 — Электромагнитный клапан, GV0627 — Электромагнитный клапан, GV1032 — Электромагнитный клапан, MV SD237 — Электромагнитный клапан, MV SD298 — Электромагнитный клапан

ЛАМИНИРОВАННЫЕ СОЛЕНОИДЫ переменного тока

Многослойные соленоиды

переменного тока — это электромагнитные устройства, которые обеспечивают чрезвычайно короткое время закрытия (от 8 до 16 миллисекунд) и создают большие начальные силы притяжения.Одним из основных преимуществ многослойных соленоидов переменного тока является то, что при подаче электричества соленоид мгновенно реагирует, что жизненно важно для приложений, в которых он используется. Эти типы соленоидов производятся с использованием специальных технологий и материалов, таких как тонкие листы или ламинаты, которые индивидуально изолированы и собраны.

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ:

ML1441 — Многослойный соленоид переменного тока (модель TT2), ML1951 — Многослойный соленоид переменного тока (модель TT4), ML2551 — Многослойный соленоид переменного тока (модель TT6), ML2566 — Многослойный соленоид переменного тока (Модель TT10)

ЗАПОРНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КЛАПАНЫ

В соленоиде с защелкой используется материал постоянного магнита в сочетании с катушкой соленоида, что позволяет плунжеру сохранять заданное положение без необходимости постоянного приложения мощности.С помощью всего лишь быстрого и короткого импульса тока фиксирующий соленоид может выполнять операции нажатия, вытягивания, удержания и отпускания, что делает его очень рентабельным. Двунаправленные открытые рамы с магнитной фиксацией оснащены фиксирующими соленоидами, поскольку эти модели электромеханически приводят нагрузку в действие в обоих направлениях, удерживая ее в магнитном фиксаторе в любом положении без питания.
Запирающие соленоиды обычно используются в устройствах безопасности, автоматических дверных доводчиках, замках, медицинском оборудовании и оборудовании с батарейным питанием.

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ:

GK0625 — фиксирующий соленоид (постоянный магнит), GK0641 — фиксирующий соленоид (постоянный магнит), GK0730 — фиксирующий соленоид (постоянный магнит), GK0740 — фиксирующий соленоид (постоянный магнит), GK1037 — фиксирующий соленоид) 9000 (постоянный магнит)

ЛИНЕЙНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ КЛАПАНЫ ОТКРЫТОЙ РАМЫ

Линейный соленоид с открытой рамой имеет открытый металлический каркас, который включает в себя механически незащищенную видимую обмотанную лентой или отформованную катушку и подвижный плунжер в центре катушки.Они развивают линейную силу в одном направлении, тянущую или толкающую, когда они находятся под напряжением. Это простейшая и наиболее экономичная конструкция линейного соленоида, обычно используемая в приложениях, в которых точность и чрезвычайно долгий срок службы не имеют решающего значения.

Есть два типа соленоидов с открытой рамой —

Стиль С-образной рамы (или U-образной рамы), в котором катушка заключена с одной стороны
Стиль D Frame (или Box Frame), где катушка заключена с двух сторон

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ

КЛАПАНЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ТРУБНЫЕ

Трубчатый соленоид — это электрический компонент, использующий электромагнитную силу.Он более эффективен с точки зрения магнитного поля благодаря закрытой катушке внутри стальной трубы, что позволяет минимизировать утечку и максимизировать производительность. Наши трубчатые соленоиды — популярный выбор для приложений, требующих высокого уровня производительности при небольшом и компактном размере. В Curtiss Wright мы также можем поставить нестандартные конструкции трубчатых соленоидов для тяжелых условий эксплуатации до Ø100 мм с усилием 100 Н при ходе 50 мм.

СВЯЗАННЫЕ ТОВАРЫ:

GT0639 — Трубчатый компактный соленоид, GT0852 — Трубчатый соленоид, GT1152 — Трубчатый соленоид, GT4036 — Трубчатый соленоид, GT4045 — Трубчатый соленоид, MT0525 — Трубчатый соленоид, MT0618 — Трубчатый соленоид (MT1020) Блокировка)

Соленоиды — обзор | Темы ScienceDirect

2.3 Кристаллическая структура белков VLR и распознавание антигена

Кристаллографический анализ показал, что белки VLR принимают подковообразную соленоидную структуру, характерную для семейства белков LRR, которая закрыта кассетами LRRNT и LRRCT на N- и C-концах соответственно (рис. 3.1C). ³⁵ Внутренняя вогнутая поверхность соленоидной структуры сформирована из множества β-нитей (производных от LRRNT, LRR1, LRRV, LRRVe и CP), которые собираются в непрерывный β-лист. В рецепторах VLRA и VLRB этот β-лист и выступающая петля, образованная в кэпе 5′-LRRCT, содержат большинство вариабельных остатков.Структурный анализ рецепторов VLRB в комплексе с антигенами, такими как антиген крови типа O (H-трисахарид) и лизоцим куриного яичного белка (HEL), показал, что VLRB связывает антигены через β-лист и выступающую петлю в 5′-LRRCT. ³⁶ Интересно, что выступ в 5′-LRRCT проникает глубоко в каталитическую щель HEL в комплексе VLRB-HEL. ³⁷ Иммуноглобулины, состоящие из цепей V _H и V _L, обычно распознают эпитопы, экспонированные на поверхности молекул.Способность VLR связываться с остатками, скрытыми в щели, напоминает антитела верблюда и акулы V _H, которые преимущественно нацелены на расщелины. ^38,39

В одном исследовании миноги, иммунизированные HEL, продуцировали не только специфические VLRB, но также специфические VLRA с аффинностью связывания, сравнимой с таковой у IgG. ⁴⁰ Кристаллическая структура VLRA миноги в комплексе с HEL показала, что VLRA взаимодействует с HEL через свою вогнутую поверхность и LRRCT. ⁴¹

В отличие от рецепторов VLRA или VLRB, VLRC не имеет выступа в области LRRCT ^28,30,35 (рис.3.1C), а его LRRCT полуинвариантен. Кроме того, в отличие от рецепторов VLRA или VLRB, LRRNT миноги VLRC имеет петлю, которая выступает на вогнутую поверхность. ^42,43 Этот цикл показывает небольшое изменение последовательности. Эти структурные особенности VLRC предполагают, что VLRC может распознавать антигены уникальным образом. Возможно, что VLRC взаимодействует с предполагаемыми антигенпрезентирующими молекулами через свою инвариантную или полуинвариантную область LRRCT и петлю LRRNT.

Соленоид — Javatpoint

Соленоид — это тип электромеханического устройства , используемого для преобразования электрической энергии в механическую.Он генерирует магнитное поле, когда электрический ток проходит через цепь. Соленоиды часто известны как электромагниты , .

Также можно использовать магнитное поле, создаваемое соленоидами. Схема состоит из катушки (расположенной в виде спирали), электрической схемы (для электрического соединения) и металлического сердечника .

Катушка в виде спирали показана ниже:

Мы можем использовать любой металлический сердечник, например, железный гвоздь и любую форму утюга.Применения соленоида клапаны, антенна, индукторы, и т. Д.

Здесь мы узнаем о принципе соленоида , типах соленоидов, работе соленоидов, о том, как создаются соленоиды, и т. Д.

Принцип соленоида

Принцип работы соленоида основан на электромагнетизме . Катушка соленоида состоит из металлического сердечника с обмотками из медной проволоки, который действует как электрический элемент.

Такая обмотка обеспечивает прохождение тока.Магнитное поле создается, когда через катушку протекает электрический ток.

Сердечник соленоида может быть воздушным, но с небольшой индукцией. Когда мы используем металлический сердечник, силовые линии магнитного поля фокусируются на сердечнике. Это еще больше увеличивает индукцию катушки. Такая концепция также известна как электромагнитной индукции .

Однородное магнитное поле, создаваемое соленоидом, аналогично магнитному полю стержневого магнита.

Большая часть потока сосредоточена в сердечнике катушки.Часть потока можно увидеть на конце катушки, а часть — за ее пределами.

Работа соленоида

Соленоид состоит из металлического сердечника. Металл увеличивает плотность магнитного потока соленоида. Соленоид представляет собой катушку или обмотки из магнитопровода или медной проволоки на металлическом сердечнике.

Электрический ток проходит по медному проводу, установленному на сердечнике. Когда через соленоид протекает электрический ток, создается магнитное поле.Это заставляет соленоид вести себя как электромагнит.

Можно ли увеличить силу соленоида?

Да,

Мы можем увеличить прочность соленоида, увеличив количество витков на металлическом сердечнике или протекание тока через катушку. Чем больше количество витков, тем выше напряженность магнитного поля соленоида.

Преимущества соленоида

Давайте обсудим некоторые преимущества использования соленоида:

Магнитными свойствами соленоида можно управлять, разрешая или блокируя прохождение электрического тока через него.
Он широко используется в автоматизированных приложениях.
Легкий вес.
Низкая цена.
Простая конструкция.
Двигатели, изготовленные с помощью соленоидов, могут использоваться как альтернатива ископаемому топливу.
Без загрязнения
Электромагнитные двигатели имеют более высокий КПД по сравнению с другими двигателями.
Низкое энергопотребление
Легко устанавливается в большие двигатели или устройства
Совместимость как с постоянным, так и с переменным напряжением
Детали соленоида легко заменяются и, как правило, дешевы.

Как создаются соленоиды?

Соленоиды могут быть изготовлены по-разному. Некоторые соленоиды можно создать для эксперимента в домашних условиях. Но большие соленоиды готовятся на промышленном уровне. Здесь мы обсудим два метода создания соленоида, который легко создать дома.

1. Соленоид с железным гвоздем

Необходимые компоненты: Медный провод, любой железный сердечник (например, железный гвоздь) и батарея на 9 В. Для гвоздя небольшого размера можно взять и удаленную ячейку.

Схема подключения: Возьмите железный гвоздь и намотайте на него медную проволоку в виде спирали. Подключите две клеммы провода к двум клеммам аккумуляторной батареи. Минимальное количество витков может составлять 20. Число витков можно увеличивать в зависимости от длины и требуемой прочности. Для лучшего результата можно загладить края проволоки наждачной бумагой или ножом.

Как только соединение будет завершено, через несколько секунд схема будет работать как магнит.

Примечание. Аккумулятор скоро нагреется. Так что не эксплуатируйте его долгое время.

Рабочий: Когда мы подключаем клеммы аккумулятора к двум концам медного провода, установленного на железном гвозде, электрический ток течет по проводу. Он генерирует магнитное поле, и катушка начинает работать как электромагнит. Поднесите любой железный предмет к соленоиду; это привлечет к нему.

Когда питание отключается, электромагнитное поле начинает разрушаться, а накопленная энергия возвращается в исходное положение.

Настройка будет выглядеть, как показано на рисунке ниже:

Примечание. Для создания соленоида всегда используйте защитную проволоку. Мы также можем использовать магнитную проволоку. Магнитная проволока похожа на медную, но с тонким покрытием.

2. Соленоид с пластиковой трубкой или соломкой

Мы также можем изготовить соленоид, используя пластиковую трубу или соломку в качестве материала сердечника. Как уже говорилось, эти материалы имеют очень маленькую индукцию по сравнению с соленоидами с железным сердечником.

В случае соломы мы можем намотать на нее виолончельную ленту липкой стороной на незащищенные участки.Нам будет легко на него намотать проволоку.

Давайте обсудим процедуру.

Необходимые компоненты: Медный провод или магнитный провод, пластиковая труба или соломка, обернутая лентой, и батарея на 9 В.

Схема подключения: Возьмите пластиковую трубку или соломку и намотайте на нее медную проволоку в виде спирали. Подключите две клеммы провода к двум клеммам аккумуляторной батареи. Для лучшего результата можно загладить края проволоки наждачной бумагой или ножом.Как только соединение будет завершено, через несколько секунд схема будет работать как магнит.

Работа таких соленоидов аналогична рассмотренной, за исключением пониженной индукции.

Рабочий: Когда мы подключаем клеммы аккумулятора к двум концам медного провода, установленного на пластиковой трубе, электрический ток течет по проводу. Он генерирует магнитное поле, и катушка начинает работать как электромагнит. Поднесите любой железный предмет к соленоиду; это привлечет к нему.

Примечание. Если у нас нет батареи на 9 В, мы можем последовательно разместить две или три батареи для подключения.

Два вышеупомянутых соленоида можно легко создать в домашних условиях.

Мы обсудили процедуру создания соленоида и способы увеличения его прочности. Итак, выведем формулу, которая поможет нам четко понять количество витков и другие параметры соленоида.

Вывод

Давайте сначала обсудим закон Ампера. По закону Ампера:

Магнитное поле, создаваемое током, проходящим через цепь, пропорционально электрическому току, умноженному на проницаемость свободного пространства.

Соленоид, согласно вышеуказанному закону, дает нам:

Где,

B называется плотностью магнитного потока.

N — количество витков.

I — ток, проходящий по обмоткам.

L — длина соленоида.

Это проницаемость свободного пространства.

Рассчитаем значение плотности магнитного потока по приведенной выше формуле:

Указанное выше значение учитывается в случае, когда соленоид находится в свободном пространстве. Это означает, что относительная проницаемость равна проницаемости свободного пространства.

Если вставить соленоид в материал с относительной проницаемостью, мы получим:

Теперь у плотности магнитного потока есть еще один параметр, называемый относительной проницаемостью.

Иногда соленоид не полностью погружается в материал с высокой проницаемостью. В таком случае на соленоиде наблюдается очевидный эффект относительной проницаемости. Это означает, что часть соленоида находится в свободном пространстве, а другая часть в материале с высокой проницаемостью.

Как обсуждалось выше, железо или металлический сердечник увеличивают плотность магнитного потока соленоида. Кроме того, это вызывает изменение эффективной магнитной проницаемости на магнитном пути соленоида.Его можно рассчитать как:

Отношение между относительной и эффективной проницаемостью можно записать как:

Где,

K — коэффициент размагничивания.

Индуктивность соленоида

Как обсуждалось выше, плотность магнитного потока ( B ) может быть записана как:

Общий магнитный поток через катушку соленоида можно представить как:

Где,

B называется плотностью магнитного потока.

N — количество витков.

I — ток, проходящий по обмоткам.

L — длина соленоида.

Это проницаемость свободного пространства.

A — площадь поперечного сечения.

Общий магнитный поток также определяется как произведение плотности магнитного потока и площади поперечного сечения.

Индуктивность в соленоиде может быть определена как тенденция проводника (электрического проводника) противодействовать изменению электрического тока, проходящего через цепь.

Индуктивность может быть представлена как:

Подставляя значение полного магнитного потока в вышеприведенное уравнение, мы получаем индуктивность соленоида.

Индуктивность соленоида может быть представлена как:

Где,

L — индуктивность соленоида.

N — количество витков.

л — длина соленоида.

Это проницаемость свободного пространства.

A — площадь поперечного сечения.

Неправильные соленоиды

Шаг или радиус витка обмотки определяет категорию соленоида. Шаг определяется как зазор между обмотками, как показано ниже:

Соленоид с переменным шагом или радиусом петли называется соленоидом неправильной формы. Применение нестандартных соленоидов включает нецилиндрические соленоиды и т. Д.

Типы соленоидов

Давайте обсудим некоторые из распространенных типов соленоидов.

Линейный соленоид

Линейный соленоид — это электромеханическое устройство, которое производит линейное движение. Сердечник линейного соленоида — подвижный металлокордник. Мы можем легко приложить толкающую или тянущую силу к любому механическому устройству благодаря его подвижному сердечнику. Эти соленоиды обычно используются в качестве пусковых устройств.

Линейные соленоиды применяются в пускателях двигателей велосипедов, автоматике, пускателях, автомобильных двигателях и т. Д.

Электромеханический соленоид

Электромеханические соленоиды — это соленоиды, состоящие из подвижного сердечника якоря.Материалом сердечника может быть железо или сталь. Форма катушки такова, что якорь может легко перемещаться внутрь и наружу от центра катушки.

Обычно соленоиды применяются в топливных форсунках, автоматах для игры в пинбол и т. Д.

Соленоид такого типа легко изготовить в домашних условиях. Для этого нам понадобится железный гвоздь, магнитная или медная проволока и полая пластиковая труба. Намотайте медную проволоку на полую пластиковую трубу. Ставьте железный гвоздь очень близко к трубе.Подключите два угла провода к двум клеммам аккумулятора. Как только соединение будет выполнено, устройство будет вести себя как электромагнит, и железный гвоздь переместится внутри трубы. Также можно использовать полую металлическую трубу.

Роторные соленоиды

Поворотные соленоиды

основаны на храповом механизме. Трещотки — это устройство, которое поддерживает непрерывное вращательное или линейное движение в одном направлении. Он не поддерживает эти движения в обратном направлении.

Роторные соленоиды имеют широкий спектр применения. Управлять этими моторами довольно просто. По конструкции эти двигатели аналогичны другим двигателям. Он состоит из большого плоского диска, в центре которого установлен сердечник якоря. Имеются пазы под диск размером, близким к размеру пазов. Шариковые подшипники в соленоиде облегчают движение.

При отключении питания пружина соленоида толкает диск сердечника, чтобы он переместился в исходное положение.

Соленоид автомобильного стартера

Эти соленоиды стартера являются частью автомобильной системы. Для работы соленоидов автомобильного стартера требуется большой и малый ток.

Требуется небольшой ток от системы зажигания и большой ток большой от автомобильного аккумулятора.

Соленоиды стартера обычно видны на внешней стороне стартера автомобиля. Иногда он издает треск, когда не может извлечь недостаточную мощность из аккумулятора.Это может повредить аккумулятор.

Ламинированный соленоид переменного тока

Сердечник многослойного соленоида переменного тока представляет собой многослойный металл с обмотками из медного провода. Ламинирование металлического сердечника помогает уменьшить паразитный ток. Блуждающий ток — это ток, который течет по непредусмотренному пути, отличному от указанного.

Ламинированные соленоиды переменного тока обладают преимуществом в том, что они создают большое усилие за один ход. По сравнению с ламинированными соленоидами постоянного тока он может производить больше ходов.

Эти типы соленоидов используются в приложениях, требующих внезапного воздействия, например, в транспортных средствах, принтерах, медицинском оборудовании и т. Д.

Соленоид C-образной рамы постоянного тока

C или D описывает форму рамы, в которую закрыта катушка. Имя DC, но также подходит для приложений переменного тока.

Соленоиды корпуса DC-C имеют С-образную раму. Возможности хода этих соленоидов очень управляемы. Такие соленоиды используются во множестве приложений, таких как автоматические выключатели, счетчики монет и т. Д.

Соленоид рамы DC-D

DC-D Frame Solenoid имеет две рамки, которые используются для закрытия катушки таких соленоидов. Он также имеет возможность управляемого хода. Такие соленоиды используются как в медицинских, так и в обычных приложениях, таких как банкоматы.

Электромагнитные клапаны

Клапан определяется как устройство, которое контролирует поток жидкости, управляя различными проходами. Это самый распространенный тип устройств.

Электромагнитные клапаны — это клапаны, которые могут управляться электромеханически.Клапаны классифицируются на основе напряженности магнитного поля , количества необходимого электрического тока и типа жидкости . Он используется для выполнения различных задач, таких как смешивание или распределение жидкостей и т. Д.

Электромагнитные клапаны могут быть 2-ходовыми, 3-ходовыми, или 4-ходовыми . У 2-ходового клапана есть два порта, а у 3-ходового клапана — три порта. Точно так же четырехходовой клапан имеет четыре порта.

Давайте обсудим некоторые категории электромагнитных клапанов.

Клапаны прямого действия

Работа клапана зависит от магнитной энергии, производимой соленоидом. Это также предохраняет устройство от избыточного давления.

Гидравлический электромагнитный клапан

Эти клапаны регулируют поток гидравлических жидкостей. Такие соленоиды используются гидравлическим оборудованием для управления приводами, маслами или гидроцилиндрами.

Пневматический электромагнитный клапан

Пневматический электромагнитный клапан требует слабого сигнала для работы устройства.

Клапаны с пилотным управлением

Клапаны с пилотным управлением

используют технологию разного давления, которое может быть приложено к портам клапана, чтобы открыть или закрыть его.

Уменьшение ударов с помощью опции мягкого переключения соленоида

Экономичная опция плавного переключения передач Sun разработана для увеличения времени отклика и, как следствие, для минимизации гидравлического удара в системе при переключении клапана или разгрузке клапана основной ступени.

Во всех соленоидных трубках Sun используется конструкция смачиваемого якоря. Поместив отверстие в якорь, можно дозировать вытесненное масло при его перемещении из одного положения в другое. За счет демпфирования движения якоря гидравлический отклик, в свою очередь, также снижается, что снижает гидравлический удар при декомпрессии.

Опция плавного переключения передач

Sun доступна для всех моделей DL **, DM **, DN **, DT **, DW **, DAAL и DBAL.
В некоторых приложениях используются дорогие пропорциональные клапаны, чтобы уменьшить удар системы из-за резкого смещения клапана.Во многих из этих применений клапаны плавного переключения передач могут стать более экономичным решением.

Золотниковые клапаны, в которых используется прецизионная конструкция золотника / втулки Sun, доступны для 2-, 3-, 4- и 6-ходовых применений. Тарельчатый клапан также доступен в 2- и 3-ходовой конфигурации, когда требуется меньшая утечка.
Направляющие электромагнитные клапаны с мягким переключением передач могут использоваться в сочетании с другими функциями регулирования давления.Например, сбросные клапаны Sun (модели RV * A, RV * D, RV * S и RV * T) могут управляться с помощью пилотного переключающего клапана плавного переключения передач. Ниже приведен пример RVEA с DAALS.

Применение электромагнитных клапанов плавного переключения передач

Установка

При использовании соленоидов плавного переключения передач рекомендуется направлять впускной поток в порт 1. Если порт один направлен к резервуару, то необходим обратный клапан, чтобы масло не вытекло из соленоидной трубки.(Обратите внимание, что масло должно оставаться в трубке соленоида, чтобы возник эффект плавного переключения.)

Выбор клапана

Прежде чем выбирать между тарельчатым или золотниковым клапаном, необходимо рассмотреть приемлемые скорости утечки.

— Полнопоточные тарельчатые клапаны имеют низкие скорости утечки, обычно менее 10 капель в минуту при 5000 фунтов на кв. Дюйм (350 бар). Их можно использовать в приложениях для удержания нагрузки.
— Полнопоточные золотниковые клапаны могут иметь скорость утечки 10 дюймов ³ (160 куб. См) в минуту при давлении 3000 фунтов на кв. Дюйм (210 бар).
— Золотниковые клапаны с пилотной производительностью также имеют низкую скорость утечки, менее 10 капель в минуту при 5000 фунтов на кв. Дюйм (350 бар).
— Обратите внимание, что картриджи с электромагнитным приводом плавного переключения передач работают с меньшей мощностью по сравнению со стандартными версиями.

Тактико-технические характеристики и время отклика

Время срабатывания определяется как время, прошедшее между подачей напряжения на клапан и моментом обнаружения давления.

Время отклика будет зависеть от температуры и вязкости жидкости, емкости системы и скорости повышения давления.Если ток катушки не контролируется, сила соленоида будет изменяться в зависимости от температуры катушки. Эти переменные важно учитывать при выборе клапанов для конкретного применения.
Несмотря на эти различия в измеренном времени, пользователи могут быть уверены, что клапаны будут иметь более плавное переключение и преимущества производительности, которые это дает.

За дополнительной информацией о клапанах плавного переключения передач Sun обращайтесь к местному дистрибьютору Sun Hydraulics.

Лучшие новинки

Победители фотоконкурса отмечают первые 50 лет Солнца

22 янв.2021 г.

заявок на участие в фотоконкурсе «50 лет работы» демонстрируют возможности Sun и наши интеллектуальные технологии для требовательных приложений.

Точное и экономичное управление двигателями и цилиндрами

14 декабря 2020 г.

FLeX Series FREP — это электро-пропорциональная диафрагма и компенсатор давления в одном экономичном регулирующем клапане

Представляем Центр инженерных инноваций Роберта Э. Коски

8 декабря 2020 г.

Расширенные исследования и разработки в Sun Hydraulics нашли свое пристанище в новом центре Koski в Сарасоте, Флорида

Основные моменты, связанные с

Узлы быстрого продвижения и подачи

22 июля 2020 г.

Зачем изобретать велосипед? Стандартные решения Sun проходят испытания и готовы к эксплуатации.

Конфигурационное программное обеспечение CANpoint XMD

20 мая 2020

Драйвер

XMD и программа для ПК обеспечивают экономичную работу с замкнутым циклом для ваших приложений

Трехходовые блокирующие тарельчатые клапаны серии FLeX

18 декабря 2019 г.

Тарельчатые клапаны с очень малой утечкой расширяют семейство FLeX

См. Все основные характеристики соленоидов

и автомобильная промышленность: Ellis / Kuhnke Controls

Вы не увидите, чтобы все водили машину, особенно тех, кто живет и работает в крупных городах, но большинство людей действительно видят машины каждый божий день.С момента своего создания они преобразили наши пейзажи; создание дорог, мостов и мегамагистралей, а также изменили наши представления о перемещении из одного места в другое. Легкость транспортировки, которую приносят эти автомобили, не имеет себе равных. Люди, которые водят машину, как и люди, которые не ездят, обычно знакомы с некоторыми из основных частей автомобиля. К этим частям относятся: двигатель, трансмиссия и аккумулятор. Конечно, для работы транспортных средств это необходимо, но есть и более мелкие компоненты, которые не менее важны.Соленоид — одно из важных устройств, которое используется по-разному, чтобы заставить машину работать.

Соленоид имеет электромагнит, который позволяет управлять магнитным полем. Это поле позволяет пользователю включать и выключать различные функции автомобиля. Эти соленоиды могут помочь переключать трансмиссию, запускать, активировать / деактивировать полный привод, системы впрыска топлива и даже блокировать / разблокировать автомобили. Соленоид также допускает толкающее и тянущее движение.Ниже мы рассмотрим некоторые способы связи соленоидов и автомобильной промышленности.

Одной из наиболее часто используемых функций соленоида, которая, по мнению некоторых, является наиболее важной, является его способность запускать автомобили. Этот тип соленоида можно назвать запущенным соленоидом. Этот стартер можно разместить на стартере двигателя, на крыле автомобиля или на брандмауэре.

При использовании автомобилей с автоматической коробкой передач необходима помощь соленоидов.Соленоид позволит трансмиссионной жидкости следовать по прямому пути, находясь под контролем компьютера транспортного средства. Этот соленоид помещен внутри коробки передач, где компьютер будет посылать электрические заряды на соленоид. Это говорит соленоиду, что делать. Без соленоида этого типа трансмиссионной жидкости было бы очень трудно течь и распределяться. Легкость потока и распределения — вот что позволяет транспортному средству переключать передачи.

Соленоиды

также могут помочь легковым автомобилям, фургонам, грузовикам и автобусам достичь как большего, так и лучшего расхода топлива.Преобразователь тока в автомобиле с помощью соленоида может управлять блокировкой преобразователя. Без соленоида гидротрансформатор может проскальзывать во время движения, что приведет к чрезмерному расходу бензина.

Пневматическое управление

Компании, которые продают и создают эти соленоиды, также могут помочь с пневматическими таймерами и пневматическим управлением. Доверьтесь профессиональным компаниям, которые с нуля сделают для вас потрясающие продукты.