En todo tipo de automóviles, autobuses, tractores y equipos especiales, las válvulas solenoides se utilizan ampliamente para controlar el flujo de líquidos y gases.Lea sobre qué son las válvulas solenoides, cómo están dispuestas y funcionan, y qué lugar ocupan en los equipos automotrices en este artículo.
¿Qué es una válvula solenoide y dónde se utiliza?
Una válvula solenoide es un dispositivo electromecánico para el control remoto del flujo de gases y líquidos.
En la tecnología del automóvil, las electroválvulas se utilizan en varios sistemas:
- En el sistema neumático;
- En el sistema hidráulico;
- En el sistema de combustible;
- En sistemas auxiliares - para control remoto de unidades de transmisión, plataforma de descarga, accesorios y otros dispositivos.
Al mismo tiempo, las electroválvulas resuelven dos tareas principales:
- Control del flujo del medio de trabajo: suministro de aire comprimido o aceite a varias unidades, según el modo de funcionamiento del sistema;
- Inhabilitar el suministro del medio de trabajo en situaciones de emergencia.
Estas tareas se resuelven mediante electroválvulas de distintos tipos y diseños, que es necesario describir con más detalle.
Tipos de válvulas solenoides
En primer lugar, las electroválvulas se dividen en dos grupos según el tipo de medio de trabajo:
- Aire – válvulas neumáticas;
- Fluidos: válvulas para el sistema de combustible y sistemas hidráulicos para diversos fines.
Según la cantidad de flujos del medio de trabajo y las características de operación, las válvulas se dividen en dos tipos:
- De dos vías: tienen solo dos tubos.
- De tres vías: tienen tres tubos.
Las válvulas de dos vías tienen dos tubos: entrada y salida, entre ellos el medio de trabajo fluye en una sola dirección.Entre las tuberías hay una válvula que puede abrir o cerrar el flujo del medio de trabajo, asegurando su suministro a las unidades.
Las válvulas de tres vías tienen tres boquillas que se pueden conectar entre sí en diversas combinaciones.Por ejemplo, en los sistemas neumáticos a menudo se utilizan válvulas con una entrada y dos tubos de salida, y en diferentes posiciones del elemento de control, se puede suministrar aire comprimido desde el tubo de entrada a uno de los tubos de salida.Por otro lado, en las válvulas EPHX (economizador de ralentí forzado) hay un tubo de escape y dos tubos de admisión, que proporcionan presión atmosférica normal y presión reducida al sistema de ralentí del carburador.
Las válvulas de dos vías se dividen en dos tipos según la posición del elemento de control cuando el electroimán está desenergizado:
- Normalmente abierta (NO) - la válvula está abierta;
- Normalmente cerrada (NC): la válvula está cerrada.
Según el tipo de actuador y control, las válvulas se dividen en dos tipos:
- Válvulas de acción directa: el flujo del medio de trabajo está controlado únicamente por la fuerza desarrollada por el electroimán;
- Válvulas solenoides piloto: el flujo del medio de trabajo se controla en parte utilizando la presión del propio medio.
En automóviles y tractores se utilizan con mayor frecuencia válvulas de acción directa más simples.
Además, las válvulas se diferencian por sus características operativas (tensión de alimentación de 12 o 24 V, diámetro nominal y otras) y características de diseño.Por separado, vale la pena mencionar las válvulas, que se pueden ensamblar en bloques de 2 a 4 piezas; debido a una cierta posición de las tuberías y sujetadores (ojales), se pueden combinar en una sola estructura con una gran cantidad de entradas y tuberías de salida.
La estructura general y el principio de funcionamiento de las válvulas solenoides.
Todas las válvulas solenoides, independientemente del tipo y propósito, tienen esencialmente el mismo diseño y tienen varios componentes principales:
- Electroimán (solenoide) con armadura de un diseño u otro;
- Elemento (o elementos) de control/bloqueo conectados a la armadura del electroimán;
- Cavidades y canales para el flujo del medio de trabajo, conectados a racores o boquillas en el cuerpo;-Cuerpo.
Además, la válvula puede llevar varios elementos auxiliares: dispositivos para ajustar la tensión de los resortes o la carrera del dispositivo de control, accesorios de drenaje, manijas para el control manual del flujo del medio de trabajo, interruptores para controlar otros dispositivos según el estado. de la válvula, filtros, etc.
Las válvulas se dividen en tres grupos según el tipo y diseño del elemento de control:
- carrete: el elemento de control tiene la forma de un carrete que puede distribuir los flujos del medio de trabajo a través de los canales;
- Membrana: el elemento de control tiene la forma de una membrana elástica;
- Pistón: el elemento de control tiene la forma de un pistón adyacente al asiento.
En este caso, la válvula puede tener uno, dos o más elementos de control conectados a una armadura del electroimán.
El principio de funcionamiento de la válvula solenoide es muy sencillo.Considere el funcionamiento de la válvula normalmente cerrada de diafragma de dos vías más simple utilizada en los sistemas de suministro de combustible.Cuando la válvula está desenergizada, la armadura se presiona contra el diafragma por la acción de un resorte, que bloquea el canal y evita que el fluido fluya más a través del sistema.Cuando se aplica corriente al electroimán, surge un campo magnético en su devanado, por lo que la armadura se atrae hacia adentro; en este momento, la membrana, que ya no es presionada por la armadura, se eleva bajo la influencia de la presión del trabajo. medio y abre el canal.Con la posterior eliminación de corriente del electroimán, la armadura, bajo la acción del resorte, volverá a su posición original, presionará la membrana y bloqueará el canal.
Las válvulas de dos vías funcionan de manera similar, pero utilizan carretes o elementos de control tipo pistón en lugar de un diafragma.Por ejemplo, considere el diseño y funcionamiento de la válvula EPHX de automóviles con carburador.Cuando se desactiva el electroimán, la armadura se levanta bajo la acción del resorte y el elemento de bloqueo cierra el accesorio superior, conectando los accesorios laterales e inferior (atmosférico); en este caso, se aplica presión atmosférica al EPHH válvula neumática, está cerrada y el sistema de ralentí del carburador no funciona.Cuando se aplica corriente al electroimán, la armadura se retrae, superando la fuerza del resorte, cierra el accesorio inferior y abre el superior, que está conectado al tubo de admisión del motor (donde se observa una presión reducida); Se aplica vacío a la válvula neumática EPHH, se abre y enciende el sistema inactivo.
Las válvulas solenoides son muy confiables y de funcionamiento sencillo, tienen un recurso importante (hasta varios cientos de miles de actuaciones) y, por regla general, no requieren un mantenimiento especial.Sin embargo, en caso de avería, cualquier válvula debe sustituirse lo antes posible; sólo así se garantizarán el rendimiento y la seguridad necesarios del vehículo.
Hora de publicación: 24 de agosto de 2023