Électrovanne : dispositif et principe de fonctionnement

klapan_elektromagnitnyj_1

Sur tous les types de voitures, bus, tracteurs et équipements spéciaux, les électrovannes sont largement utilisées pour contrôler le débit des liquides et des gaz.Découvrez ce que sont les électrovannes, comment elles sont disposées et fonctionnent, et quelle place elles occupent dans les équipements automobiles dans cet article.

 

Qu'est-ce qu'une électrovanne et où est-elle utilisée ?

Une électrovanne est un dispositif électromécanique permettant de contrôler à distance le débit de gaz et de liquides.

Dans la technologie automobile, les électrovannes sont utilisées dans divers systèmes :

- Dans le système pneumatique ;
- Dans le système hydraulique ;
- Dans le système de carburant ;
- Dans les systèmes auxiliaires - pour la télécommande des unités de transmission, de la plate-forme de déchargement, des accessoires et autres dispositifs.

Dans le même temps, les électrovannes résolvent deux tâches principales :

- Contrôle du débit du fluide de travail - l'alimentation en air comprimé ou en huile de diverses unités, en fonction du mode de fonctionnement du système ;
- Désactivation de l'alimentation en fluide de travail en cas d'urgence.

Ces tâches sont résolues par des électrovannes de différents types et conceptions, qui doivent être décrites plus en détail.

 

Types d'électrovannes

Tout d'abord, les électrovannes sont divisées en deux groupes selon le type de fluide de travail :

- Air – vannes pneumatiques ;
- Fluides – vannes pour le système de carburant et les systèmes hydrauliques à des fins diverses.

Selon le nombre de débits du fluide de travail et les caractéristiques de fonctionnement, les vannes sont divisées en deux types :

- Bidirectionnel - n'ayez que deux tuyaux.
- À trois voies - avoir trois tuyaux.

Les vannes à deux voies ont deux tuyaux - entrée et sortie, entre eux le fluide de travail s'écoule dans une seule direction.Entre les tuyaux se trouve une vanne qui peut ouvrir ou arrêter le flux du fluide de travail, assurant ainsi son alimentation aux unités.

Les vannes à trois voies disposent de trois buses qui peuvent être reliées entre elles selon diverses combinaisons.Par exemple, les systèmes pneumatiques utilisent souvent des vannes avec un tuyau d'entrée et deux tuyaux de sortie, et à différentes positions de l'élément de commande, l'air comprimé du tuyau d'entrée peut être fourni à l'un des tuyaux de sortie.D'autre part, dans les soupapes EPHX (économiseur de ralenti forcé), il y a un tuyau d'échappement et deux tuyaux d'admission, qui fournissent une pression atmosphérique normale et réduite au système de ralenti du carburateur.

Les vannes à deux voies sont divisées en deux types selon la position de l'élément de commande lorsque l'électro-aimant est hors tension :

- Normalement ouvert (NO) - la vanne est ouverte ;
- Normalement fermée (NC) - la vanne est fermée.

Selon le type d'actionneur et de commande, les vannes sont divisées en deux types :

- Vannes à action directe - le débit du fluide de travail est contrôlé uniquement par la force développée par l'électro-aimant ;
- Électrovannes pilotes – le débit du fluide de travail est contrôlé en partie en utilisant la pression du fluide lui-même.

Dans les voitures et les tracteurs, des vannes à action directe plus simples sont le plus souvent utilisées.

klapan_elektromagnitnyj_2

En outre, les vannes diffèrent par leurs caractéristiques de performance (tension d'alimentation de 12 ou 24 V, alésage nominal et autres) et leurs caractéristiques de conception.Séparément, il convient de mentionner les vannes, qui peuvent être assemblées en blocs de 2 à 4 pièces - en raison d'une certaine position des tuyaux et des attaches (œillets), elles peuvent être combinées en une seule structure avec un grand nombre d'entrées et tuyaux de sortie.

 

La structure générale et le principe de fonctionnement des électrovannes

Toutes les électrovannes, quels que soient leur type et leur objectif, ont essentiellement la même conception et comportent plusieurs composants principaux :

- Électro-aimant (solénoïde) avec une armature d'une conception ou d'une autre ;
- Elément (ou éléments) de commande/verrouillage relié à l'induit de l'électro-aimant ;
- Cavités et canaux pour l'écoulement du fluide de travail, reliés à des raccords ou des buses sur le corps ;-Corps.

En outre, la vanne peut porter divers éléments auxiliaires - des dispositifs pour régler la tension des ressorts ou la course du dispositif de commande, des raccords de vidange, des poignées pour le contrôle manuel du débit du fluide de travail, des interrupteurs pour contrôler d'autres dispositifs en fonction de l'état. de la vanne, des filtres, etc.

Les vannes sont divisées en trois groupes selon le type et la conception de l'élément de commande :

- Bobine - l'élément de commande se présente sous la forme d'une bobine, qui peut répartir les flux du fluide de travail à travers les canaux ;
- Membrane - l'élément de commande est réalisé sous la forme d'une membrane élastique ;
- Piston - l'élément de commande est réalisé sous la forme d'un piston adjacent au siège.

Dans ce cas, la vanne peut avoir un, deux ou plusieurs éléments de commande connectés à un induit de l'électro-aimant.

Le principe de fonctionnement de l'électrovanne est très simple.Considérons le fonctionnement de la vanne à membrane bidirectionnelle normalement fermée la plus simple utilisée dans les systèmes d'alimentation en carburant.Lorsque la vanne est hors tension, l'armature est pressée contre le diaphragme par l'action d'un ressort, qui bloque le canal et empêche le fluide de s'écouler davantage dans le système.Lorsqu'un courant est appliqué à l'électro-aimant, un champ magnétique apparaît dans son enroulement, grâce auquel l'armature est attirée vers l'intérieur - à ce moment la membrane, qui n'est plus pressée par l'armature, monte sous l'influence de la pression du corps de travail. médium et ouvre le canal.Avec la suppression ultérieure du courant de l'électro-aimant, l'armature sous l'action du ressort reviendra à sa position d'origine, appuiera sur la membrane et bloquera le canal.

Les vannes à deux voies fonctionnent de la même manière, mais elles utilisent soit des tiroirs, soit des éléments de commande de type piston au lieu d'un diaphragme.Par exemple, considérons la conception et le fonctionnement de la vanne EPHX des voitures à carburateur.Lorsque l'électro-aimant est hors tension, l'armature est soulevée sous l'action du ressort et l'élément de verrouillage ferme le raccord supérieur, reliant les raccords latéraux et inférieurs (atmosphériques) - dans ce cas, la pression atmosphérique est appliquée à l'EPHH valve pneumatique, elle est fermée et le système de ralenti du carburateur ne fonctionne pas.Lorsqu'un courant est appliqué à l'électro-aimant, l'armature se rétracte, surmontant la force du ressort, ferme le raccord inférieur, tout en ouvrant le raccord supérieur, qui est relié au tuyau d'admission du moteur (où une pression réduite est observée) - dans ce cas, un le vide est appliqué à la vanne pneumatique EPHH, elle s'ouvre et allume le système de ralenti.

Les électrovannes sont très fiables et sans prétention, elles disposent d'une ressource importante (jusqu'à plusieurs centaines de milliers d'actionnements) et, en règle générale, ne nécessitent pas d'entretien particulier.Cependant, en cas de dysfonctionnement, toute valve doit être remplacée dans les plus brefs délais - ce n'est que dans ce cas que les performances et la sécurité nécessaires du véhicule seront assurées.


Heure de publication : 24 août 2023