Nguyên nhân phổ biến nhất khiến đai truyền động bị mòn hoặc đứt sớm là gì

các vành đai thời gian ô tô là một bộ phận quan trọng của hệ thống van của động cơ. Sự cố bất ngờ của nó thường dẫn đến hư hỏng động cơ nghiêm trọng. Đai định giờ bị mòn hoặc đứt sớm không phải là ngẫu nhiên mà là kết quả của sự kết hợp của các vấn đề kỹ thuật cụ thể, lỗi lắp đặt hoặc các yếu tố môi trường.

Lỗi kỹ thuật lắp đặt và căng thẳng

Lỗi lắp đặt là nguyên nhân hàng đầu khiến dây đai mới hoặc tương đối mới bị hỏng sớm.

1. Lực căng không chính xác:

các life of a timing belt is extremely sensitive to its tension.

Căng quá mức: Lực căng quá mức và kéo dài tác dụng lên dây kéo bên trong đai. Điều này làm tăng độ mỏi của dây và có thể làm giảm chiều rộng dây đai và tăng độ mòn mép. Đồng thời, lực căng quá mức có thể đặt tải trọng hướng tâm quá mức lên ổ trục của bộ căng và puli chạy không tải, dẫn đến hỏng ổ trục sớm.

Thiếu lực căng: Điều này có thể khiến dây đai bị lỏng trong quá trình vận hành, đặc biệt là khi thay đổi tốc độ động cơ đột ngột, có thể khiến dây đai bị giật hoặc rung. Dây đai bị lỏng dễ dẫn đến hiện tượng nhảy răng, trường hợp nghiêm trọng răng dây đai có thể tách khỏi puly, gây mất đồng bộ.

2. Xử lý không đúng cách:

Xử lý dây đai không đúng cách trong quá trình lắp đặt có thể gây hư hỏng bên trong.

Uốn/xoắn: Việc buộc uốn hoặc xoắn dây đai, đặc biệt là trong quá trình xử lý hoặc lắp đặt trên ròng rọc, có thể gây biến dạng vĩnh viễn dây căng, tạo ra các điểm tập trung ứng suất. Những khuyết tật tiềm ẩn này có thể nhanh chóng phát triển thành các vết nứt, gãy trong quá trình hoạt động của động cơ.

Thiệt hại đòn bẩy: Việc sử dụng tuốc nơ vít hoặc thanh nâng lên để buộc dây đai vào ròng rọc có thể làm hỏng trực tiếp các răng hoặc cạnh của dây đai, có khả năng dẫn đến bị đứt răng.

Ô nhiễm và tấn công hóa học

Đai định giờ thường được làm bằng cao su tổng hợp hoặc polyme hiệu suất cao, có khả năng chống chịu hạn chế với hóa chất, đặc biệt là dầu.

1. Ô nhiễm dầu và chất lỏng:

Rò rỉ dầu động cơ: Điều này thường xảy ra do sự lão hóa và hỏng phớt dầu trục khuỷu hoặc trục cam. Dầu động cơ có thể thấm vào hợp chất cao su của dây đai, gây phồng, mềm và mất độ bền. Răng đai bị mềm dễ bị biến dạng và bong tróc, tăng tốc độ mài mòn.

Rò rỉ chất làm mát: Chất làm mát, đặc biệt là chất chống đông có chứa ethylene glycol, ăn mòn vật liệu dây đai, đẩy nhanh quá trình lão hóa dây đai và hình thành vết nứt. Các nguồn rò rỉ phổ biến bao gồm hỏng phốt trong máy bơm nước được điều khiển bởi đai truyền động.

2. Các mảnh vụn bên ngoài:

Các mảnh vụn trên đường, cát hoặc các mảnh vụn bên ngoài khác có thể lọt vào qua nắp định thời bị hỏng hoặc được lắp đặt không đúng cách và mắc kẹt giữa các răng của dây đai và các rãnh ròng rọc, gây ra hiện tượng mài mòn do sạn và ứng suất tập trung, cuối cùng dẫn đến hiện tượng răng của dây đai bị cắt.

Phản ứng dây chuyền của các lỗi thành phần liên quan

các reliability of the timing belt system depends on the coordinated operation of all components. Failure of any auxiliary component can immediately compromise the belt.

1. Lỗi bộ căng hoặc ròng rọc chạy không tải:

Vòng bi bị kẹt: Sự cạn kiệt dầu mỡ hoặc hư hỏng vòng đệm trong vòng bi có thể khiến vòng bi bị kẹt. Điều này làm cho dây đai trượt trên bề mặt ròng rọc thay vì lăn, tạo ra nhiệt ma sát đáng kể có thể nhanh chóng làm cháy hoặc mòn dây đai, thậm chí khiến dây đai bị đứt.

Mất giảm xóc: Lỗi của cơ cấu giảm chấn thủy lực hoặc cơ học trong bộ căng đai tự động sẽ ngăn cản bộ căng đai hấp thụ hiệu quả các rung động nhất thời của động cơ và thay đổi tải, dẫn đến dao động căng thẳng đai nghiêm trọng và tăng độ mỏi.

2. Ròng rọc không thẳng hàng:

Nếu sự căn chỉnh trục của trục khuỷu, trục cam hoặc puly dẫn động bị lệch, dây đai sẽ liên tục cọ xát vào mép puli hoặc vỏ định thời trong quá trình vận hành, gây mòn mép và sờn mép dây đai, cuối cùng làm giảm chiều rộng và độ bền của dây đai.

3. Lỗi máy bơm nước:

Đối với máy bơm nước được dẫn động bằng đai định thời, ổ bi trục bị hỏng hoặc bánh công tác bị kẹt có thể tạo ra lực cản đáng kể, khiến đai ngay lập tức chịu tải mô-men xoắn vượt xa khả năng thiết kế của nó, dẫn đến hỏng độ căng của đai.

Suy thoái vật liệu và lão hóa nhiệt

Ngay cả khi không có lỗi cơ học hoặc nhiễm bẩn rõ ràng, bản thân vật liệu dây đai cũng có tuổi thọ sử dụng hạn chế.

Nứt Ozone: Trong quá trình vận hành, vật liệu cao su phản ứng với ozone trong không khí, đặc biệt ở những khu vực mà dây đai chịu lực và uốn cong, gây ra các vết nứt nhỏ (vết nứt chân tóc) trên bề mặt. Những vết nứt này ngày càng sâu và mở rộng theo thời gian.

cácrmal Degradation: The constant high temperatures in the engine compartment, even at normal operating temperatures, can accelerate the chemical aging of the belt polymer, causing the belt to become hard and brittle, and degrading the elastomer properties. This hardening can make the belt more susceptible to breaking when subjected to shock loads.