Was ist ein 12-Volt-Magnet?
Ein 12-Volt-Magnet ist ein elektromagnetisches Betätigungselement, das für den Betrieb mit einer 12-Volt-Gleichstrom- oder Wechselstromversorgung ausgelegt ist. Ähnlich wie der Rest der Magnetspulenfamilie von Antrieben besteht die 12-Volt-Magnetspule aus einer Drahtspule, die um einen hohlen, isolierten Kern und einen Eisenmetallkolben oder Anker, wie er oft genannt wird, gewickelt ist. Die Spule wird mit dem frei beweglichen Kolben so befestigt, dass das der Spule am nächsten liegende Ende an der Mündung des Hohlkerns anliegt. Sofern der betätigte Mechanismus nicht mit einem Rückstellmechanismus ausgestattet ist, ist der Kolben mit einer Rückstellfeder ausgestattet. Diese 12-Volt-Solenoide werden üblicherweise in Kraftfahrzeuganwendungen wie Motorfunktionssteuerungen verwendet.
Solenoide sind Teil der Aktuatorenfamilie von Geräten, die die ferngesteuerte oder automatische Aktivierung oder Einstellung von Sekundärmechanismen ermöglichen. Sie sind die einfachsten der Aktuatoren und bestehen nur aus einem statischen und einem beweglichen Teil. Sie sind in einer Vielzahl von Größen, Leistungen und Spannungswerten erhältlich. Eine der am häufigsten anzutreffenden Varianten dieser Geräte ist der 12-Volt-Magnet. Hierbei handelt es sich um Geräte, die alle physischen Merkmale der Magnetspulenfamilie aufweisen, jedoch speziell für den Betrieb mit einem 12-Volt-Netzteil ausgelegt sind. Dies kann sowohl Wechselstrom- als auch Gleichstromversorgungen umfassen, obwohl die Gleichstromvariante die häufigere von beiden ist.
Wie alle seine Kollegen besteht der 12-Volt-Elektromagnet aus einer statischen Spule, die aus einem Kupferdraht mit geeigneter Nennleistung besteht, der um einen hohlen, isolierten Kern gewickelt ist. Die beiden losen Enden der Spule sind an eine 12-Volt-Stromversorgung angeschlossen, die von einem Steuermechanismus unterbrochen wird. Ein beweglicher Kolben aus einer Legierung auf Eisenbasis befindet sich in der Nähe der Spule, wobei sich ein Ende nahe der Öffnung des Kerns befindet. Eine Rückholfeder ist entweder um den Kolben oder an dem betätigten Mechanismus angebracht. Dies dient zum Zurücksetzen des Kolbens am Ende jedes Arbeitszyklus.
Wenn der Steuermechanismus aktiviert wird und Strom zur Spule des 12-Volt-Solenoids fließt, wird ein starkes Magnetfeld um die Spulenanordnung erzeugt. Aufgrund der Eisenmetallkonstruktion des Kolbens wirkt sich dieses Feld stark anziehend auf ihn aus und zieht ihn schnell in Richtung und in den hohlen Spulenkern. Der Kolben ist an dem betätigten Mechanismus mittels eines Gestänges angebracht, durch das er seine Bewegung überträgt. Die schnelle Bewegung des Kolbens aktiviert somit den sekundären Mechanismus und beendet die erste Hälfte des Arbeitszyklus.
Wenn das sekundäre Gerät deaktiviert werden muss, wird der Steuerkreis deaktiviert und die Stromzufuhr zur Magnetspule wird unterbrochen. Dies bewirkt, dass das Magnetfeld kollabiert und den Kolben freigibt. An diesem Punkt zieht die Rückstellfeder den Kolben zurück in seine neutrale Position und beendet die zweite Hälfte des Arbeitszyklus. Die 12-Volt-Nennspannung dieser Magnete macht sie besonders nützlich für kleinere, leichte Anwendungen wie die Aktivierung verschiedener Motor- und allgemeiner Fahrzeugfunktionen und Bewässerungssysteme.