Много месяцев автомобиль, пробежавший к тому моменту около 150 000 км, "тупил" при разгоне в диапазоне где-то 80…105 км/ч. Как это выражалось? Машина, набирающая ход, вдруг неожиданно чуточку дергалась, будто бы ее кто-то совсем легонько дергал за невидимую веревку, привязанную сзади.
Вообщем, списать это при таком пробеге и невнятной истории машины до моей эксплуатации можно, как вы понимаете, на многое, начиная с бензина, бензинового фильтра и заканчивая всевозможными датчиками, а то и просто тем, что вообще мотор кушает масло, поэтому масло с бензином сгорает в камере сгорания хуже бензина…
А почему только с 80 до 105 км/ч приблизительно? Про то история умалчивает, а я могу только гадать.
И вот, добравшись до глюкнувшей проводки задних парктроников с одним из датчиков, я получил короткую распечатку действующих и недействующих кодов неисправностей. Единственным из действующих кодов неисправностей стал ECM-P002726, говорящий о проблемах либо с электромагнитным клапаном управления впускным клапаном (или они говорят короче — "впуском"), или о неверно выставленных метках ГРМ. Там еще есть 2 возможные причины, я их не помню, но эти — самые существенные по деньгам: проверка правильности выставления меток ГРМ стоит от 4500 рублей, указанный датчик, якобы произведенный Volvo — от 8600 руб. и замена от 1200. Поэтому был приобретен датчик компании Ina, чьи муфты VVTi выдаются Volvo за свои, вольвовские, в надежде на его качество, за 4600 руб, а замена проведена самостоятельно, потому что по времени это занимает минут 30 с подготовительно-заключительными работами, а 1200 рублей — они же не лишние.
Что называется, решил рискнуть деньгами на замену запчасти до момента вторжения в механизм ГРМ.
Там стоят два датчика. Один — для управления ВПУСКНЫМ клапаном (соответственно, он стоит как бы над муфтой VVTi, отвечающей (тут я гадаю) за изменение фаз распредвала впускных клапанов, ближе к впускному коллектору и ближе к заливной горловине, и другой, соответственно, над другой муфтой VVTi, ближе к выпускному коллектору. Пусть я не прав, но, забыв распечатку с VIDA (которая теперь висит над этим отзывом), я руководствовался именно этими соображениями, когда встал вопрос, который из двух мне заменить.
ЗАМЕЧАНИЕ: при покупке датчика фирмы Ina НЕ ПОКУПАЙТЕ обе резиновые прокладки, каждая по 400 рублей. Они уже входят в комплект датчика! Не тратьте деньги, лучше купите на них что-нибудь хорошее. К примеру, даме — цветы, а детЯм — мороженое.
Снимается легко патрубок впускной системы, такой здоровый черный, миллиметров 80 в диаметре, идущий от воздушного фильтра над мотором (ослабляете пару хомутов, червячные замки хомутов обязательно спрысните WD-40, потому что иначе при затягивании вы их "потеряете"), 1 винт с головкой на 10, также держащий этот патрубок; выкручиваются 6 винтов torx (звездочки, скорее всего, на 25, я не помню точно), держащие пластиковую накладку, закрывающую катушки зажигания, и 2 винта пластикового кожуха над ремнем.
Тут прошу меня извинить, возможно, будет достаточно снять только крайний пластиковый кожух ремня ГРМ, так что попробуйте начать именно с него.
Самое сложное для меня оказалось вытащить датчик: мотор горячий, датчик горячий, зазор в паре "датчик-посадочное место датчика" и без того небольшой, за счет температуры еще более уменьшен + на датчике стоит одна резиновая прокладка, которая ну никак не пускала его назад. Может, там вообще она в канавке внутренней сидит… Вообще вот эта прокладка стоит как бы посредине датчика, а на конце его корпуса есть еще одна. Эта вторая, крайняя резинка от времени прикипает к своему посадочному месту, поэтому не забудьте ее оттуда выдрать чем получится после извлечения датчика (я поддел отверткой, можно круглогубцами, пассатижи туда, где сидит датчик, не пролезут просто).
Датчик я крутил-крутил, тянул-тянул, прыскал WD-40 под него, но смог вытащить только когда он немного остыл (минут через 15 моих танцев над ним с бубнами) и тогда я, едва-едва его приподняв тонкой плоской отверткой (чтобы просто не повредить верхнюю посадочную площадку), просунул под него более здоровую плоскую отвертку и этим импровизированным рычагом смог его вытащить из его ниши. Писец, мля…
Конечно, не забудьте сначала отсоединить разъем, идущий к датчику, плоской отверткой слегка отогнув наружу лапку-фиксатор, и открутить один несчастный винт под torx 25, крепящий сам датчик.
Далее — дело техники. ОБЯЗАТЕЛЬНО СМАЖЬТЕ корпус нового датчика моторным маслом или хотя бы силиконовой смазкой. Резиночка средняя там хлипенькая, посадка плотная, не ровен час порвется, когда будете сажать новый датчик.
Положение датчика значения не имеет, он цилиндрический, а закрепить его на корпусе движка получится только в одном положении без вариантов: у него явно выраженное "ухо" под тот самый винт.
Ну все, фотографий не будет, я был один и было немного грязно, да и работу эту я проделал на теплой подземной парковке одного из торговых комплексов, за что был укорен представителем тамошней службы охраны
Так что я получил в итоге? Машина стала эластичнее однозначно. Как следствие этого, пропало дерганье при разгоне в указанном диапазоне скоростей и коробка стала переключаться чуточку плавнее.
Помимо обычных ручных вентилей в магазине также можно увидеть соленоидный электромагнитный клапан автоматического действия. Он позволяет не только управлять током жидкостей и газов в трубопроводах на расстоянии, но и автоматизировать этот процесс.
Такие устройства различаются по внутренней конструкции и назначению. Однако принцип работы у всех них одинаков – закрытие/открытие крана происходит за счет срабатывания электромагнита.
В этой статье рассмотрим, зачем нужен такой клапан и как он работает. Также поговорим об основных разновидностях соленоидных электроклапанов.
Зачем нужен электромагнитный клапан?
Соленоидные вентили – категория современной запорной арматуры для трубопроводов самого разного назначения. В быту подобные электроклапаны применяются в автомашинах, спецтехнике, водопроводах и системах автополива и отопления.
Также они широко используются в промышленности для регулировки тока и контроля транспортировки разнообразных жидкостей и газов.
Внутри электромагнитный клапан для воды или газа каких-либо датчиков не имеет. С его помощью можно лишь регулировать либо полностью перекрывать поток рабочей среды. Если требуется автоматизация данных процессов, то придется дополнительно ставить внешние измерительные приборы, завязывая работу электроклапана уже на них.
К примеру, использовать дополнительно в связке контроллер и датчик протечки воды, чтобы в момент обнаружения протечки соленоидный клапан получил соответствующую команду от контроллера и перекрыл трубопровод.
Среди достоинств использования соленоидных клапанов числятся:
- быстрая регулировка тока рабочей среды по трубопроводу;
- универсальность и надежность устройства;
- длительный срок эксплуатации;
- небольшие размеры и малый вес;
- многообразие разновидностей прибора.
Срабатывание клапана происходит буквально за доли секунды после подачи на это сигнала. Он рассчитан на работу с жидкостями под разным давлением, от 0 до 25 бар, и с меняющейся температурой, от -20 до +120 °С. При этом в обесточенном состоянии такой электроклапан может оставаться как в закрытом положении, так и открытом – все зависит от модификации прибора.
В водопроводах он позволяет автоматически перекрыть подачу воды при порыве труб. А в отопительных системах такой вентиль используется в качестве устройства регулировки потока теплоносителя.
Здесь он по внешнему датчику температуры самостоятельно уменьшает либо увеличивает ток нагретой жидкости от котла к радиаторам.
Как работает вентиль с соленоидом?
Состоит соленоидный электроклапан из:
- корпуса стального, чугунного, латунного либо полимерного;
- индукционной катушки с сердечником (соленоида);
- рабочего запорного элемента;
- уплотнителя;
- демпфирующей пружины.
Индукционная катушка из меди внутри запорного устройства расположена в герметичном корпусе, куда воде доступ закрыт. Перекрытие либо открытие канала тока рабочей среды происходит за счет выдвигающегося под действием соленоида штока и мембраны.
В обесточенном состоянии под воздействием пружины вентиль полностью перекрывает канал тока либо оставляет его полностью открытым. Далее, после подачи напряжения на катушку, происходит смещение сердечника со штоком, в результате чего поперечное сечение данного протока увеличивается/уменьшается.
Общий принцип работы рассматриваемого электромагнитного клапана прост – движение штока происходит в нем за счет электромагнитной индукции. При протекании электрического тока по катушке, на находящийся в ее центре сердечник воздействует электромагнитное поле, сила и направление которого зависят от приложенного напряжения в вольтах.
В результате и происходит смещение запорного элемента и изменение проходного сечения вентиля.
Электроклапаны с низким управляющим напряжением рассчитаны на работу в трубопроводах малого диаметра и с малым напором рабочей среды. Сфера их применения достаточно ограниченна.
Зато такие вентили проще встраивать в систему управления на низковольтных полупроводниковых устройствах и подключать к различным микроконтроллерам. В водопроводах и контурах отопления частных домов обычно используют именно их.
Разновидности соленоидных электроклапанов
Существует несколько разновидностей рассматриваемого устройства. Классифицируются такие приборы по материалу изготовления корпуса, конструкции и положению в обесточенном состоянии запора внутри, типу уплотнителя и способу подключения к трубам.
Каждый из этих вариантов рассчитан на работу с определенной средой по составу, температуре и давлению. Подбирать соленоидный электроклапан надо внимательно. Если взять несоответствующий требованиям прибор, то долго он не прослужит.
По способу подсоединения соленоидные электроклапаны делятся на:
А по размеру они могут быть от 6 до 150 DN (от 1/8 до 6 дюймов). Вариант найдется для любого трубопровода.
Корпус рассматриваемых электроклапанов выполняется из:
- пластика (усиленного PPA, PVC, нейлона);
- нержавеющей стали;
- латуни;
- чугуна.
У каждого из этих вариантов свои характеристики по давлению и температуре рабочей среды. Данные цифры следует внимательно изучать в паспорте прибора, чтобы не ошибиться с выбором. При этом для водопровода или отопления в частном доме подойдет любая из вышеперечисленных вариаций.
Классификация #1 — по внутреннему устройству
Клапаны по конструкции управляющего элемента делятся на три группы:
Электромагнитные клапаны в бытовом исполнении обычно делаются с мембраной. Это дешевый и надежный вариант, который без проблем справляется с регулировкой потока воды в бытовых системах отопления и водоснабжения.
Основное разделение соленоидных клапанов осуществляется по положению запорного механизма при обесточенном электромагните.
По этому параметру соленоидные электроклапаны делятся на:
- нормально закрытые, клапан закрыт (НЗ);
- нормально открытые, клапан открыт (НО);
- бистабильные.
В первом случае, пока на соленоид не подано напряжение, сердечник за счет давления пружины опущен вниз и тока воды нет. Во втором случае, при обесточенном состоянии прибора, канал наоборот полностью открыт, а закрытие его происходит только после подачи питания.
Третий вариант – положение может быть как открытым, так и закрытым.
Классификация #2 — по принципу функционирования
Функционально соленоидные электроклапаны для воды на 220 В и иного вольтажа бывают:
Первые имеют лишь один патрубок подсоединения к трубопроводу. Это предохранительные устройства, рассчитанные на выпуск пара или воды при слишком высоком давлении в трубах.
Трехходовые устройства идут с тремя патрубками для подсоединения к трубам. Такие варианты предназначены для перенаправления потока из одного трубопровода в другой.
Наиболее широко трехходовые клапаны применяют в отопительных системах. Подобные приборы позволяют легко произвести переток теплоносителя из одного контура в другой для смешения рабочей среды.
В итоге, температура воды в системе меняется, а источник тепловой энергии продолжает работать без изменения режима.
Также электромагнитные клапаны бывают:
- прямого действия;
- непрямого действия.
В первых сердечник передвигается исключительно под воздействием электромагнита. Во вторых – на его перемещение также влияет давление рабочей среды.
Классификация #3 — по материалу уплотнителя и мембраны
Внутри корпуса электромагнитного клапана расположена мембрана, которая перекрывает ток воды. Плюс, между катушкой и основным с патрубками расположен уплотнитель. Оба этих элемента делаются из эластичных полимерных материалов.
Уплотнитель в электроклапанах может быть выполнен из:
- FPM (FKM, VITON) – фторэластомера;
- EPDM – этилен-пропиленового эластомера;
- NBR – бутадиен-нитрильного каучука.
Первый вариант отличается высокой максимальной температурой рабочей среды и стойкостью к маслам и бензинам. Второй – дешев и устойчив к воздействию растворенным в воде солям, щелочам и кислотам. Третий – спокойно переносит контакт с нефтепродуктами, обычно применяется в промышленности и автомобилях.
На цену электромагнитного клапана данный материал влияет не сильно. Детали из него слишком малы в размере. Выбирать тип уплотнителя и мембраны следует исходя исключительно из характеристик рабочей среды.
Термические свойства уплотнителей представлены в следующей таблице:
| Обозначение уплотнителя | FPM | EPDM | NBR |
| Название материала | Фторкаучук | Этилен-пропиленовый каучук | Бутадиен-нитрил-каучук |
| Диапазон рабочих температур, ° С | -30…+150 | -40…+140 | -10…+80 |
При этом в любом случае особое внимание при эксплуатации электроклапана следует уделить отсутствию примесей в воде.
Песок и ржавчина в трубах рано или поздно испортят любую мембрану, независимо от материала ее исполнения. Устанавливать рассматриваемое устройство можно только при наличии в трубопроводе фильтра.
Выводы и полезное видео по теме
Обзор устройства соленоидного клапана:
Как устроен и работает электроклапан на 220 В прямого действия:
Виды электромагнитных клапанов по принципу срабатывания:
Соленоидный вентиль дистанционного управления неприхотлив и надежен в работе. Он рассчитан на несколько десятков тысяч срабатываний (исправно проработает 20–25 лет) и не требует специализированного обслуживания.
Стоит такое устройство под воду в пределах 3–6 тысяч рублей, но помогает решить многие проблемы. При этом самостоятельно смонтировать его не сложно, надо лишь правильно выбрать подобный клапан по характеристикам и материалам.
Хотите дополнить изложенный выше материал полезными сведениями или указать на несоответствие или ошибку? Или хотите дать рекомендации по выбору оптимальной модели соленоидного электроклапана? Пишите, пожалуйста, свои советы и замечания в блоке комментариев.
Если у вас остались вопросы по теме статьи, задавайте их нашим экспертам внизу под этой публикацией.
Электромагнитный клапан — это современный вид запорной арматуры, устанавливаемый на трубопроводы отопления, водоснабжения, мелиорации, технические водопроводы на промышленных предприятиях. Устройство основано на электромагнитной катушке — соленоиде, которая принимает импульс из внешнего устройства (датчика или контроллера) и перекрывает либо открывает поток рабочей среды.
Назначение и принцип работы устройства
Главный принцип и преимущество использования этого устройства — автоматизм. Конструкция клапана была задумана таким образом, чтобы перекрывать поток воды или другой жидкости/газа при изменении определенных параметров системы — температуры, давления, скорости и силы потока — без участия человека. Происходит это за счет электромагнитного поля в области действия сердечника (плунжера) клапана. При возникновении напряжения он опускается или поднимается, в зависимости от предусмотренных условий.
Рабочая энергия, приводящая в действие плунжер, возникает при движении электронов по медной обмотке катушки. Магнетизм, появляющийся при подаче импульса с внешнего устройства, преобразуется в поступательное движение, которое опускает плунжер. Последний перекрывает поток воды, позволяя избежать больших технологических потерь. Как только ситуация нормализуется, напряжение исчезает и плунжер поднимается, позволяя воде далее двигаться по трубам.
Важно! Другое преимущество соленоидного клапана — высокая скорость срабатывания. Благодаря этому устройство может перекрыть поток воды при аварии на участке трубопровода за 2-3 секунды после срабатывания датчика. За счет этого клапаны незаменимы в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения, в технических трубопроводах на промышленных предприятиях.
Конструктивные особенности
Устройство клапана состоит из полимерного или металлического корпуса, внутри которого находится соленоид, плунжер, шток и мембрана.
Материалом для исполнения корпуса служит пластик, либо нержавеющая сталь, латунь или чугун, что определяется сферой использования клапана. Например, металлический корпус используется в системах с химически агрессивными или высокотемпературными средами, тогда как пластиковые применяются для простой водопроводной питьевой или технической пресной воды. Мембраны и уплотнители клапана производятся из полимерных материалов на основе каучука и полиэтилена.
Виды и сфера применения
Область применения соленоидного клапана не ограничивается хозяйственно-бытовой деятельностью. Наряду с централизованным отоплением и водоснабжением квартир и домов запорное оборудование можно увидеть в различных технологических системах, где они работают за счет срабатывания датчиков и таймеров.
Широко используется в следующих системах:
- мелиорация (полив) газонов, садово-огородных участков, оранжерей — в таких клапанах плунжер находится в нормально закрытом положении и открывается при срабатывании таймера, запрограммированного на определенный временной интервал полива;
- общественные туалеты, душевые, автомойки, моечные системы в сфере автосервиса — аналогичный принцип работы клапана, основанный на периодическом срабатывании таймера, открывающего поток воды;
- отопительные системы — используются как защитные устройства, предотвращающие технологические потери при порыве труб, а также восполняющие объем воды в системе при ее испарении;
- в промышленности — устройства служат своего рода дозаторами для подачи жидкости для смешивания различных материалов и сырья.
Основной задачей соленоидного клапана является равномерное и дозированное распределение и подача воды. Это обеспечивает точный контроль расхода и позволяет предотвратить потери основных ресурсов предприятия.
Другая цель использования клапана — регулирование основных гидравлических параметров трубопровода. Например, в системах отопления и горячего водоснабжения соленоид устанавливается для точного контроля движения и подачи воды.
Для этого устройство подключается к датчикам, запрограммированным на определенное давление или температуру. При наполнении системы водой температура труб и радиаторов естественно повышается до критической отметки, что может быть чревато аварией. Для предотвращения нежелательной ситуации клапан срабатывает, перекрывая приток горячей воды до тех пор, пока температура в систем не выровняется.
По видам можно классифицировать соленоидные клапаны на несколько категорий:
- по принципу действия — нормально открытые, нормально закрытые и бистабильные;
- по типу работы — одноходовые, двухходовые, трехходовые;
- по виду соленоида — постоянного и переменного тока;
- по типу соединения — резьбовые и фланцевые;
- по способу работу механизма — прямого и пилотного действия.
Нормально закрытые клапаны устанавливаются таким образом, что плунжер находится в состоянии “закрыто”. При возникновении электромагнитного поля он открывается, позволяя воде двигаться по трубам. Такие устройства можно увидеть в системах полива газонов, садов, оранжерей.
Нормально открытые клапаны в ждущем режиме находятся в положении “открыто” и не препятствуют току воды. Как только возникает напряжение на индукционной катушке, плунжер перекрывает воду. Такие устройства обычно устанавливаются в системах отопления, водоснабжения, канализации.
Одноходовые клапаны — простые устройства, работающие либо на перекрытие, либо пропуск рабочей среды по трубам. Двухходовые модели могут использоваться для предотвращения обратного тока рабочей среды. Трехходовые устройства — самые сложные по конструкции — используются для смешения потоков воды разных температур, например, при подключении системы “теплый пол” к централизованному отоплению.
Как выбрать соленоидный клапан
Универсальный совет при выборе запорной арматуры — внимательно изучать описания и спецификации, которые дает производитель. По ним можно определить, допускается ли использование той или иной модели клапана в различных системах, в которых могут быть разные показатели температуры, давления, скорости тока и химического состава жидкости.
Также следует обращать внимание на размер входного и выходного отверстия, которое должно совпадать с параметрами трубопровода. В противном случае будут нарушены гидравлические параметры системы, поскольку жидкость на участке установки клапана может замедляться, что скажется на температуре и давлении воды.
Важно! При выборе клапана необходимо в первую очередь учитывать химические свойства рабочей среды, поскольку разные металлы разрушаются при воздействии кислот (например, латунь). Пластиковые модели нельзя использовать в высокотемпературных системах.
Правила установки и эксплуатации
Благодаря указаниям производителя на корпусе устройства установка соленоидного клапана максимально простая. Человеку с навыками работы с инженерным оборудованием будет легко установить клапан на участке трубопровода. Ключевые рекомендации по установке устройства:
- расположить клапан нужно строго в соответствии со стрелками на корпусе устройства, указывающими направление тока воды;
- на подающем участке трубы перед самим клапаном рекомендуется установить грязевой фильтр для улавливания частиц (они не должны попадать в устройство клапана, т.к. от них устройство быстро выходит из строя);
- подключение устройства к источнику питания происходит только после установки его в трубопровод и проверки герметичности соединения;
- важно следить, чтобы на устройство не было весовой нагрузки труб;
- при установке на открытом воздухе необходимо изолировать устройство или выбирать модель соответствующего уровня IP.
В остальном установка клапана по принципу не отличается от других видов запорной арматуры. Например, при использовании устройства с резьбовым соединением необходимо сделать резьбу на трубе при помощи специального инструмента. Непосредственно перед установкой трубу нужно подготовить — зачистить от загрязнений и заусенцев, обезжирить с помощью растворителей.
Важно! При установке электромагнитного клапана нельзя возлагать на него основную регулирующую функцию. Он используется как вспомогательное устройство, а в качестве основного запорного устройство на участке трубопровода должен быть установлен шаровой кран или вентиль.
