本文通過對氣門彈簧工作特點及其典型斷裂失效模式的分析,在此基礎上對過噴引起的氣門彈簧斷裂進行了失效分析,并提出了噴丸工藝改進意見。

氣門彈簧彈力減弱或折斷的原因分析

55CrSi油淬火—回火閥門彈簧鋼絲通條性能研究

采用斷口分析、外觀檢查、金相檢查和能譜分析等方法,對彈簧鋼絲在拉拔過程中發生的斷裂原因進行了分析。結果表明附著于鋼絲表面的金屬鋅,在熱處理過程中處于液態,引起鋼絲由外表面沿晶脆化開裂進而導致整體斷裂,從而得出彈簧鋼絲的斷裂是由低熔點金屬脆化開裂造成的。

以氣門彈簧質量最小以及防共振性能最好為目標,以鋼絲直徑、彈簧直徑、彈簧圈數為設計變量,以彈簧指數、彈簧強度、彈簧穩定性、彈簧尺寸等為約束條件,建立了某內燃機氣門彈簧數學模型,并應用遺傳算法求解了優化結果。考慮制造誤差的影響,應用蒙特卡羅方法對氣門彈簧的目標函數、約束條件的概率分布特征等進行穩健性分析。分析表明在給定的制造精度下氣門彈簧穩健性差,合格率低。重新修正制造精度后,氣門彈簧的穩健性能得到了極大的提高。這種方法為氣門彈簧制造精度的確定提供了準確的依據。

本文以變剛度氣門彈簧為研究對象,建立了氣門彈簧、彈簧座的三維有限元組合模型。使用有限元分析軟件,在考慮各組件接觸關系的基礎上,對該氣門彈簧在不同載荷下進行了三維有限元計算。通過有限元仿真計算,快速地得到了變剛度氣門彈簧彈性特性曲線。并依據氣門彈簧應力計算結果對該彈簧進行了靜強度和疲勞強度校核。

安全閥是液化氣槽罐車上最重要的安全附件,安全閥的正常工作直接關系到槽罐車的安全運行。由于移動式壓力容器的充裝介質大多為易燃易爆或腐蝕性氣體,并且容器在平時使用時經常處于高速運行狀態,因此對安全閥的的使用壽命有很大的影響,其中安全閥彈簧斷裂是影響安全閥使用的最主要的因素。2014年1月3號,在對一輛液化氣槽罐車的年度檢驗過程中,發現其安全閥彈簧斷裂。彈簧是安全閥最主要的配件,安全閥泄放主要是通過彈簧完成的。因此,彈簧的正常運行對安全閥乃至整個槽罐車的安全運行起著至關重要的作用。安全閥斷裂的影

油田現場用柴油機和各種車輛中的氣門彈簧座是易損零件之一。以往對其冷擠壓組合凹模設計采用經驗法,精確性不高,凹模易損壞。鑒于此,采用優化設計,給出冷擠壓組合凹模優化設計模型,導出優選組合凹模各圈直徑和過盈量的計算式;針對一種氣門彈簧座的組合凹模,給出優化設計結果。

分析某機型改進過程中,由于排氣背壓的增加導致氣門反跳的現象,并對新機型重新校核彈簧特性參數;分析了增加彈簧預緊力對配氣機構運動學和動力學特性的影響,證明適當增加彈簧預緊力能有效地解決反跳問題,并對整個配氣機構特性影響不大。

發動機氣門彈簧的結構特點及維修要領

以氣門彈簧凈質量最小、剛度誤差最小為雙優化設計目標,考慮可靠性等約束條件,建立了可靠性優化設計數學模型,用線性加權組合法對多目標優化設計的目標函數進行處理,采用基于證據理論和區間分析的可靠性優化設計方法進行求解,得到了有價值的優化方案。設計實例驗證了該方法的有效性和實用性。

綜合運用機械優化理論的優化設計方法,通過分析內燃機氣門彈簧優化設計的設計變量、目標函數和約束條件,建立起以內燃機氣門彈簧的質量、高度及防共振性能為目標函數的多目標優化設計數學模型,對多目標優化設計方法進行了探討,并給出了設計實例。算例結果表明該方法具有工程實用價值。

氣門彈簧是汽車發動機的重要元件,其對疲勞和穩定性能的要求非常苛刻。概述了氣門彈簧用鋼的化學成分、冶煉工藝等對提高彈簧性能的研究進展。著重介紹了硅、錳、鉻、鎳、鉬、鈮及釩等元素對氣門彈簧用鋼的強度、疲勞極限以及抗松弛性能的影響,同時對冶煉工藝中夾雜物控制技術以及彈簧鋼表面處理技術的研究進展進行了系統歸納。

針對由67crva彈簧鋼制造的斯太爾發動機氣門彈簧進行了各項性能試驗,結果表明,氣門彈簧經合適的噴丸強化、熱強壓工藝處理后,其疲勞壽命、負荷損失率均達到標準要求;松弛試驗結果表明,67crva彈簧鋼是一種具有良好的抗松弛性能和疲勞性能的材料。最后進行了裝機試驗,經1000h臺架試驗,67crva彈簧鋼制造的斯太爾發動機氣門彈簧性能指標達到了qzz1118—1994標準的要求。

以氣門彈簧質量最小以及防共振性能最好為目標,以鋼絲直徑、彈簧直徑、彈簧圈數為設計變量,以彈簧指數、彈簧強度、彈簧穩定性、彈簧尺寸等為約束條件,建立了某內燃機氣門彈簧數學模型,并應用多島遺傳算法得到了全局優化結果。應用蒙特卡羅方法,將設計變量處理為具有正態分布特征的隨機變量,對設計結果進行穩健性分析,研究設計變量變異對目標函數的影響。分析表明:在給定的精度下此設計結果不能保證氣門彈簧的穩健性能。應用田口方法重新設計,提高了氣門彈簧的穩健性能。

介紹了蟻群算法的基本原理、模型和算法實現過程,并對內燃機氣門彈簧進行優化設計,其計算結果表明該方法具有工程實用價值.

內燃機的氣門彈簧是承受高頻振動交變載荷的圓柱壓縮彈簧,它的好壞直接關系到內燃機的工作性能。通過對遺傳算法的研究,構造了內燃機氣門彈簧的數學模型,通過編碼的方法對其進行了尋優設計。計算實例表明:遺傳算法用于內燃機的氣門彈簧優化設計可獲得較好的參數優化設計結果,與傳統的優化方法相比,該方法具有工程實用價值。

例1故障現象有1輛奧迪q5運動型多功能車,發動機型號為cad,行駛里程5.3萬km。在行駛中,怠速抖動明顯。故障診斷及排除過程1.用v.a.s5052檢測怠速時,發動機1缸失火明顯;高怠速時失火現象輕微;2.拆檢火花塞,點火線圈正常;3.拆檢進氣道,發現進氣門積碳堆積嚴重,清洗積碳并把1缸噴油嘴和4缸噴油嘴調換位置,一切清洗干

氣門彈簧多為等螺距螺旋彈簧,一般在一個氣門上安裝一個彈簧。在有的汽車發動機上,為了防止彈簧發生共振,采用變螺距彈簧(如五十鈴cvr重型貨車發動機氣門彈簧);在多數高速發動機上則采用雙氣門彈簧。變螺距氣門彈簧和雙氣門彈簧安裝的方法要正確,否則它們不能起到應有的作用。1變螺距彈簧氣門彈簧在發動機工作過程中,容易發生

文章簡述了柴油機氣門彈簧的功用,并針對氣門彈簧工作的的惡劣條件下容易產生早期失效,對氣門彈簧的工藝流程各階段進行了闡述并提出相關制造工藝注意事項。

本譯文對鈦合金材料進行了機械性能、疲勞強度和表面處理膜對提高鈦合金耐磨性的試驗，從中找出了制造氣門彈簧的最合適條件及優良的耐磨性表面處理膜。為開發輕量化及小型化的鈦合金材料提供理論基礎。

劣氣門彈簧引發的故障一例