Zawory elektromagnetyczne

Zawór elektromagnetyczny biegu jałowego - jest to zawór elektromagnetyczny stosowany w gaźnikach niektórych samochodów - współdziała z układem biegu jałowego, odcinając wypływ paliwa po wyłączeniu zapłonu. Zapobiega to możliwości wystąpienia samozapłonu mieszanki zasysanej przez kanał układu biegu jałowego po wyłączeniu zapłonu. Zawór jest włączany elektromagnesem. Wewnątrz cewki zaworu znajduje się rdzeń zakończony iglicą. Rdzeń wysuwa się z cewki pod wpływem sprężyny i wówczas iglica zamyka kanał lub dyszę paliwa biegu jałowego. Po włączeniu zapłonu przez cewkę zaworu płynie prąd. Powstała siła elektromagnetyczna wciąga rdzeń do środka cewki, dzięki czemu iglica otwiera kanał lub dyszę paliwa biegu jałowego i umożliwia swobodny przepływ paliwa w układzie biegu jałowego. Wyłączenie zapłonu pozbawia cewkę zasilania, sprężyna wysuwa rdzeń, a iglica odcina wypływ paliwa.

W latach osiemdziesiątych do regulacji prędkości obrotowej biegu jałowego najczęściej wykorzystywano elektromagnetyczne zawory impulsowe, znane z  rozwiązań stosowanych w ostatniej generacji gaźników. W odróżnieniu od zaworów analogowych zawory impulsowe mogą być sterowane elektrycznie. Schemat oraz przykładową charakterystykę zaworu impulsowego ISC (ang.  Idle Speed Control) pokazano na poniższych rysunkach poniżej.

Schemat działania elektromagnetycznego zaworu regulacji prędkości biegu jałowego oraz
schemat przebiegu impulsowego połączenia z sygnałem masy sterownika (A):
1. zawór obejściowy, 2.przepustnica, 3. kanał bocznikujący,
4. moduł sterujący, 5. sygnały pomiarowe

Charakterystyka impulsowego zaworu obejściowego ISC

Regulator biegu jałowego układu sterowania KE–Jetronic firmy Bosch składa się z obrotowego elektromagnesu umożliwiającego obrót rdzenia w polu elektromagnetycznym o kąt 60° . Połączony z obrotowym rdzeniem elektromagnesu suwak otwiera przelot powietrza obejściowego (rysunek poniżej).

 

 

 

Budowa elektrycznie sterowanego regulatora prędkości obrotowej biegu jałowego 
stosowanego w układzie KE–Jetronic (Robert Bosch):
1. złącze elektryczne, 2. obudowa, 3. sprężyna ruchu powrotnego,
4. uzwojenie elektromagnesu, 5. obrotowy rdzeń elektromagnesu, 
6. kanał powietrza dodatkowego w boczniku przepustnicy (bypass), 
7. regulowany zderzak, 8. suwak obrotowy

 

 Mimo, że zasada działania zaworów elektromagnetycznych jest bardzo podobna poszczególne typy mogą różnić się budową. W przypadku zaworów starszego typu możliwych jest wiele wariantów zamocowania zaworu. Najczęściej zawór montowany jest bezpośrednio na korpusie przepustnicy. W innych wersjach funkcję kanału bocznikującego omijającego przepustnicę spełnia jeden lub dwa przewody giętkie. W zaworach nowego typu przy braku zasilania zamykanie i otwieranie zaworu odbywa się za pośrednictwem sprężyny rozprężającej rysunek poniżej.

Zawory elektromagnetyczne regulacji prędkości obrotowej biegu jałowego:
A. zawór nowego typu, B. zawór starszego typu, C. wlot powietrza, D. wylot powietrza, 1. cewka, 2. twornik, 3. sprężyny dociskowe,
4. trzpień zaworu, 5. przepona, 6. złącze elektryczne

Znane są rozwiązania zaworów, w których połączono analogowy (mechaniczny) sposób regulacji powietrza z regulacją elektroniczną. Zawory takie znajdują się we wspólnej obudowie i nazywane są skrótem ISC BPA.

Schemat budowy układu dolotowego wyposażonego w kombinację zaworów obejściowych ISC–BPA firmy Ford

Przykładem wielozaworowego układu regulacji biegu jałowego jest zespół zaworów przedstawiony na rysunku obok. Zespół ten został użyty w samochodzie Ford Tracer 1.6L produkowanym w latach 1988–90. Składa się on z następujących zaworów:

1. zespół zaworów ISC–BPA sterowanych elektronicznie i analogowo (temperaturą cieczy chłodzącej),

2. zaworu elektrycznego włączanego równolegle z klimatyzacją (A/C),

3. zaworu elektrycznego włączanego równolegle z układem wspomagania kierownicy (P/S),

4. zaworu elektrycznego włączanego w zależności od obciążenia elektronicznego (E/L). Zawór ten sterowany jest z jednostki sterującej silnika. W jego algorytmie sterowania uwzględniono reakcję na włączenie:

• oświetlenia,

• wentylatora,

• ogrzewania szyb.

---