صمام الملف اللولبي: الجهاز ومبدأ التشغيل

klapan_elektromagnitnyj_1

في جميع أنواع السيارات والحافلات والجرارات والمعدات الخاصة، يتم استخدام صمامات الملف اللولبي على نطاق واسع للتحكم في تدفق السوائل والغازات.اقرأ عن ماهية صمامات الملف اللولبي وكيفية ترتيبها وعملها والمكانة التي تشغلها في معدات السيارات في هذه المقالة.

 

ما هو صمام الملف اللولبي وأين يتم استخدامه؟

صمام الملف اللولبي هو جهاز كهروميكانيكي للتحكم عن بعد في تدفق الغازات والسوائل.

في تكنولوجيا السيارات، يتم استخدام صمامات الملف اللولبي في أنظمة مختلفة:

- في النظام الهوائي.
- في النظام الهيدروليكي.
- في نظام الوقود.
- في الأنظمة المساعدة - للتحكم عن بعد في وحدات النقل ومنصة التفريغ والملحقات والأجهزة الأخرى.

في الوقت نفسه، تحل صمامات الملف اللولبي مهمتين رئيسيتين:

- التحكم في تدفق وسط العمل - إمداد الهواء المضغوط أو الزيت إلى وحدات مختلفة، حسب وضع تشغيل النظام؛
- تعطيل إمدادات وسيلة العمل في حالات الطوارئ.

يتم حل هذه المهام عن طريق صمامات الملف اللولبي بمختلف أنواعها وتصميماتها، والتي يجب وصفها بمزيد من التفصيل.

 

أنواع صمامات الملف اللولبي

بادئ ذي بدء، تنقسم صمامات الملف اللولبي إلى مجموعتين حسب نوع وسط العمل:

- صمامات الهواء الهوائية؛
- السوائل – صمامات لنظام الوقود والأنظمة الهيدروليكية لمختلف الأغراض.

وفقًا لعدد تدفقات وسط العمل وخصائص التشغيل، تنقسم الصمامات إلى نوعين:

- ذو اتجاهين - يحتوي على أنبوبين فقط.
- ثلاثي - به ثلاثة أنابيب.

تحتوي الصمامات ذات الاتجاهين على أنبوبين - مدخل ومخرج، بينهما يتدفق وسط العمل في اتجاه واحد فقط.يوجد بين الأنابيب صمام يمكنه فتح أو إيقاف تدفق وسط العمل، مما يضمن إمداد الوحدات به.

تحتوي الصمامات ثلاثية الاتجاه على ثلاث فوهات يمكن توصيلها ببعضها البعض في مجموعات مختلفة.على سبيل المثال، تستخدم أنظمة الهواء غالبًا صمامات ذات مدخل واحد وأنبوبي مخرج، وفي مواضع مختلفة لعنصر التحكم، يمكن توفير الهواء المضغوط من أنبوب المدخل إلى أحد أنابيب المخرج.من ناحية أخرى، يوجد في صمامات EPHX (مقتصد الخمول القسري) عادم واحد وأنبوبي سحب، مما يوفر ضغطًا جويًا طبيعيًا وضغطًا منخفضًا لنظام الخمول المكربن.

تنقسم الصمامات ثنائية الاتجاه إلى نوعين وفقًا لموضع عنصر التحكم عند إلغاء تنشيط المغناطيس الكهربائي:

- مفتوح عادة (لا) - الصمام مفتوح؛
- مغلق عادة (NC) - الصمام مغلق.

حسب نوع المشغل والتحكم تنقسم الصمامات إلى نوعين:

- صمامات العمل المباشر - يتم التحكم في تدفق وسط العمل فقط من خلال القوة التي يطورها المغناطيس الكهربائي؛
- صمامات الملف اللولبي التجريبية - يتم التحكم في تدفق وسط العمل جزئيًا باستخدام ضغط الوسط نفسه.

في السيارات والجرارات، يتم استخدام صمامات أبسط ذات تأثير مباشر في أغلب الأحيان.

klapan_elektromagnitnyj_2

كما تختلف الصمامات في خصائص الأداء (جهد الإمداد 12 أو 24 فولت، والتجويف الاسمي وغيرها) وميزات التصميم.بشكل منفصل، تجدر الإشارة إلى الصمامات، التي يمكن تجميعها في كتل من 2-4 قطع - نظرًا لموضع معين للأنابيب والسحابات (الثقوب)، يمكن دمجها في هيكل واحد مع عدد كبير من المدخلات و أنابيب المخرج.

 

الهيكل العام ومبدأ تشغيل صمامات الملف اللولبي

جميع صمامات الملف اللولبي، بغض النظر عن نوعها والغرض منها، لها نفس التصميم بشكل أساسي، ولها عدة مكونات رئيسية:

- مغناطيس كهربائي (ملف لولبي) مزود بتصميم أو بآخر؛
- عنصر التحكم/القفل (أو العناصر) المتصل بحديد التسليح للمغناطيس الكهربائي؛
- تجاويف وقنوات لتدفق وسط العمل، متصلة بالتركيبات أو الفوهات الموجودة على الجسم؛-فيلق.

أيضًا، يمكن للصمام أن يحمل عناصر مساعدة مختلفة - أجهزة لضبط شد الزنبركات أو شوط جهاز التحكم، وتركيبات الصرف، ومقابض التحكم اليدوي في تدفق وسط العمل، ومفاتيح التحكم في الأجهزة الأخرى حسب الحالة للصمام والمرشحات وما إلى ذلك.

تنقسم الصمامات إلى ثلاث مجموعات حسب نوع عنصر التحكم وتصميمه:

- التخزين المؤقت - عنصر التحكم مصنوع على شكل بكرة يمكنها توزيع تدفقات وسط العمل عبر القنوات؛
- الغشاء - عنصر التحكم مصنوع على شكل غشاء مرن؛
- المكبس - عنصر التحكم مصنوع على شكل مكبس ملاصق للمقعد.

في هذه الحالة، قد يحتوي الصمام على عنصر تحكم واحد أو عنصرين أو أكثر متصلين بأحد أعضاء المحرك للمغناطيس الكهربائي.

مبدأ عمل صمام الملف اللولبي بسيط للغاية.ضع في اعتبارك تشغيل أبسط صمام مغلق عادةً بغشاء ثنائي الاتجاه يستخدم في أنظمة إمداد الوقود.عندما يتم إلغاء تنشيط الصمام، يتم ضغط عضو الإنتاج على الحجاب الحاجز بواسطة زنبرك، مما يسد القناة ويمنع تدفق السائل بشكل أكبر عبر النظام.عندما يتم تطبيق التيار على المغناطيس الكهربائي، ينشأ مجال مغناطيسي في لفه، مما يؤدي إلى سحب عضو الإنتاج إلى الداخل - في هذه اللحظة، يرتفع الغشاء، الذي لم يعد مضغوطًا بواسطة عضو الإنتاج، تحت تأثير ضغط العمل المتوسطة ويفتح القناة.مع الإزالة اللاحقة للتيار من المغناطيس الكهربائي، سيعود عضو الإنتاج تحت تأثير الزنبرك إلى موضعه الأصلي، ويضغط على الغشاء ويغلق القناة.

تعمل الصمامات ثنائية الاتجاه بطريقة مماثلة، ولكنها تستخدم إما مكبات أو عناصر تحكم من نوع المكبس بدلاً من الحجاب الحاجز.على سبيل المثال، فكر في تصميم وتشغيل صمام EPHX للسيارات المكربنة.عندما يتم إلغاء تنشيط المغناطيس الكهربائي، يتم رفع عضو الإنتاج تحت تأثير الزنبرك، ويغلق عنصر القفل التركيب العلوي، ويربط التركيبات الجانبية والسفلية (الغلاف الجوي) - في هذه الحالة، يتم تطبيق الضغط الجوي على EPHH صمام الهواء مغلق ولا يعمل نظام التباطؤ المكربن.عندما يتم تطبيق التيار على المغناطيس الكهربائي، يتم سحب عضو الإنتاج، والتغلب على قوة الزنبرك، وإغلاق التركيب السفلي، مع فتح الجزء العلوي، المتصل بأنبوب سحب المحرك (حيث يتم ملاحظة انخفاض الضغط) - في هذه الحالة، يتم تطبيق الفراغ على صمام الهواء EPHH، فهو يفتح ويشغل نظام الخمول.

تعتبر صمامات الملف اللولبي موثوقة للغاية ومتواضعة في التشغيل، ولديها مورد كبير (يصل إلى عدة مئات الآلاف من عمليات التشغيل)، وكقاعدة عامة، لا تتطلب صيانة خاصة.ومع ذلك، في حالة حدوث عطل، يجب استبدال أي صمام في أسرع وقت ممكن - فقط في هذه الحالة سيتم ضمان الأداء والسلامة اللازمين للسيارة.


وقت النشر: 24 أغسطس 2023