Nguyên nhân gãy lò xo van

Do lò xo van bị xoắn trong quá trình vận hành nên sự phân bố ứng suất trên mặt cắt ngang hình tròn của nó không đồng đều. Từ điểm gốc gần tâm đến các điểm rìa, ứng suất tăng dần và ứng suất trên bề mặt là lớn nhất. Đối với các điểm bề mặt, ứng suất ở bề mặt bên trong là lớn nhất và bị ảnh hưởng bởi ứng suất phẳng. Vì lý do này, một khi có khuyết tật trên bề mặt lò xo van, nồng độ ứng suất tối đa có thể xảy ra tại khuyết tật đó, dẫn đến gãy lò xo sớm.
Nguyên nhân gãy vỡ
Ngoài lỗi do nhà sản xuất, việc sử dụng không đúng cách cũng có thể sớm gây ra hư hỏng lò xo van. Những lý do phổ biến như sau:
① Bề mặt lò xo có các vết rỗ và ăn mòn. Do bảo quản không đúng cách, bề mặt lò xo sẽ ​​hình thành các vết ăn mòn. Khi lò xo chịu lực xoắn lớn dễ gây ra sự tập trung ứng suất tại các vết ăn mòn, cuối cùng dẫn đến đứt lò xo do mỏi.
Phương pháp kiểm tra chất lượng lò xo van mới: kẹp lò xo vào một vise băng ghế và nén nó đến chiều dài tối thiểu sao cho có khe hở giữa các cuộn dây càng ít càng tốt và giữ trong 48 giờ. Nếu có khuyết tật trên bề mặt lò xo, nó sẽ bị gãy sau quá trình xử lý nén này. Điều này là do ứng suất bên trong của lò xo tập trung cao ở gần khuyết tật, khiến lò xo bị gãy.
Độ bền của độ đàn hồi của lò xo van có thể được xác định bằng cách so sánh. Phương pháp cụ thể là: đầu tiên nối lò xo van cũ cần kiểm tra nối tiếp với lò xo van mới và tách chúng ra bằng vòng đệm thép ở giữa. Sau đó thêm một lượng áp suất nhất định vào lò xo van và quan sát mức độ nén của lò xo mới và cũ. Nếu lực đàn hồi của lò xo cũ không đủ thì lúc này phải ép xuống trước.
② Đường tâm của lò xo bị lệch. Nếu hai mặt cuối của lò xo van không vuông góc với đường tâm của lò xo thì lò xo sẽ ​​làm việc ở tốc độ cao trong thời gian dài và vật liệu kim loại của nó cũng dễ bị gãy do mỏi. Phương pháp kiểm tra độ thẳng đứng của lò xo van là: đầu tiên đặt lò xo thẳng đứng trên một tấm phẳng, dùng thước vuông tựa vào hình tròn đáy của lò xo, sau đó quay lò xo một vòng rồi đo khoảng cách lớn nhất giữa hình tròn trên cùng của lò xo và thước vuông. Trong trường hợp bình thường, khoảng cách nghiêng của lò xo van so với đường thẳng đứng là 1,0 ~ 1,5mm. Nếu vượt quá giá trị này thì tốt nhất nên thay thế bằng bộ phận mới.
③ Dẫn hướng van di chuyển hoặc ổ trục cam bị lỏng. Nếu thanh dẫn hướng van di chuyển trong quá trình sử dụng, nó có thể làm cho lò xo van bị gãy do ứng suất uốn khi bị nén. Vòng bi trục cam bị lỏng sẽ làm cho lò xo van cộng hưởng và gãy.
④ Vận hành hoặc lắp đặt không đúng cách. Trong quá trình làm việc của động cơ diesel, nếu tốc độ thay đổi đột ngột và thường xuyên thì tần số nén và giãn của lò xo van sẽ tăng đột ngột gây ra hiện tượng gãy mỏi.
⑤ Lò xo van chưa được lắp ráp đúng yêu cầu. Khi lắp ráp lò xo van, một số mẫu có yêu cầu đặc biệt. Ví dụ, động cơ diesel Isuzu 6BBl yêu cầu mặt xanh của lò xo hướng vào mặt phẳng trên đầu xi lanh. Nếu không thì lò xo rất dễ bị gãy.