ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ КЛАПАН
ELECTROMAGNETIC VALVE

Изобретение относится к авиационной технике, а именно к электромагнитным клапанам управления выработкой топлива из баков летательных аппаратов.
Известны электромагнитные клапаны прямого действия, принцип работы которых основан на преодолении усилия пружины, прижимающей клапан электромагнита к седлу (нормально закрытый) или отжимающий от седла (нормально открытый) посредством магнита.
В настоящее время в топливной системе самолетов широко применяются такие электромагнитные клапаны, как, например, МКТ-193, клапаны 698800, 698900 и ряд других клапанов.
Недостатком данных клапанов является то, что для увеличения проходного сечения электромагнитного клапана необходимо усиливать пружину клапана и, соответственно, увеличивать габариты катушки электромагнита. Длительное нахождение электромагнита под током также увеличивает габариты катушки электромагнита из-за нагрева.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в получении электромагнитного клапана непрямого действия, в котором положение основного клапана определяется наличием или отсутствием давления в командной полости, расположенной за основным клапаном.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному является электромагнитный клапан МКВ-254 (Каталог «Клапаны электромагнитные и электромагниты», ООО «СЭПО-ЗЭМ», http://www.sepo.ru/catalog/avia/kl/), включающий корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой, в котором расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса.
Недостатками известного технического решения являются ограничение времени нахождения катушки электромагнитного клапана под током, а также недостаточный срок службы электромагнитного клапана.
Технический результат изобретения - повышение надежности и срока эксплуатации электромагнитного клапана.
Указанный технический результат достигается тем, что электромагнитный клапан, включающий корпус, выполненный с электроразъемом и верхней крышкой, в котором расположены катушка, клапан-сердечник и пружина для прижатия клапана-сердечника к седлу корпуса, содержит нижнюю крышку, пристыкованную к корпусу и выполненную с входным и выходным штуцерами, основной клапан, расположенный в нижней крышке и выполненный с дроссельным отверстием, пружину для прижатия основного клапана к седлу нижней крышки, металлический колпак, установленный между корпусом и верхней крышкой, при этом корпус содержит канал подвода топлива для охлаждения катушки, выполненный с возможностью сообщения с командной полостью, расположенной за основным клапаном, и полостью, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака, а дроссельное отверстие выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью входного штуцера и командной полостью.
Заявленное конструктивное выполнение электромагнитного клапана (ЭМК) позволяет увеличить время непрерывного нахождения ЭМК под током за счет охлаждения катушки ЭМК рабочим топливом, а также повысить эксплуатационные характеристики ЭМК за счет расширения диапазона величины проходного сечения клапана и возможности повышения рабочего давления без изменения габаритов и веса самого устройства, что, в свою очередь, повышает надежность и срок эксплуатации ЭМК.
Заявленная конструкция электромагнитного клапана может быть использована в топливных системах современных летательных аппаратов, например, таких как самолет МиГ-29К и МиГ-29КУБ.
Общий вид электромагнитного клапана представлен на чертеже.
y
Электромагнитный клапан включает корпус 1, выполненный с электрическим разъемом (электроразъемом) 2 и верхней крышкой 3. В корпусе 1 расположены катушка 4 электромагнита, клапан-сердечник 5 и пружина 6 для прижатия клапана-сердечника 5 к седлу 7 корпуса 1. ЭМК также содержит нижнюю крышку 8, пристыкованную к корпусу 1, основной клапан 9, расположенный в нижней крышке 8 и выполненный с дроссельным отверстием 10, пружину 11 для прижатия основного клапана 9 к седлу 12 нижней крышки 8, металлический колпак 13, установленный между корпусом 1 и верхней крышкой 3. Нижняя крышка 8 выполнена с входным штуцером 14 и выходным штуцером 15. При этом корпус 1 содержит канал 16 подвода топлива для охлаждения катушки 4. Канал 16 выполнен с возможностью сообщения с командной полостью 17, расположенной за основным клапаном 9, и полостью 18, расположенной между наружной и внутренней стенками металлического колпака 13. Дроссельное отверстие 10 выполнено с возможностью сообщения с рабочей полостью 19 входного штуцера 14 и командной полостью 17. Такое конструктивное выполнение ЭМК позволяет изменять величину проходного сечения d клапана (см. чертеж) без изменения габаритов катушки 4 электромагнита.
Электромагнитный клапан работает следующим образом.
При подводе рабочего топлива давление через дроссельное отверстие 10 поступает в командную полость 17, расположенную за основным клапаном 9. Клапан 9 в этот момент прижат к седлу 12 пружиной 11 и давлением, поступившим через дроссельное отверстие 10. При срабатывании электромагнита клапан-сердечник 5 открывает поступление топлива в канал 16 и далее на охлаждение катушки 4 электромагнита. В этот момент падает давление за клапаном 9 и клапан 9 открывается.