Fordi ventilfjederen udsættes for torsionskræfter, når den arbejder, er spændingsfordelingen i dens cirkulære- tværsnit ujævn. Fra origo nær midten til kanterne øges spændingen gradvist, og overfladen udsættes for den største belastning. Den mediale overflade er den mest belastede på alle punkter på overfladen og påvirkes af planspændingen. Af denne grund, når der først er en defekt på overfladen af ventilfjederen, er det muligt at skabe den største spændingskoncentration ved defekten, hvilket kan føre til tidlig brud på fjederen.
Årsager til brud
Årsagen til ventilfjederbrud kan udover fabrikationsfejl også forårsage tidlig skade på grund af forkert brug. De mest almindelige årsager er som følger:
(1) Der er gruber og korrosionshuller på overfladen af fjederen. På grund af forkert opbevaring vil fjederens overflade danne en korrosionshul, når fjederen udsættes for et stort drejningsmoment, er det let at forårsage spændingskoncentration ved brønden og i sidste ende føre til fjedertræthedsbrud.
Kvalitetsinspektionsmetoden for den nye ventilfjeder: fjederen klemmes på skruestikket og komprimeres til minimumslængden, så der ikke er et mellemrum mellem ringene så meget som muligt, og hold det i 48 timer, hvis der er en defekt på overfladen af fjederen, vil det knække efter denne kompressionsbehandling. Dette skyldes, at fjederens indre spændinger er meget koncentreret i nærheden af defekten, hvilket får fjederen til at knække.
Styrken af ventilfjederens elasticitet kan identificeres ved sammenligningsmetoden. Metoden går ud på først at forbinde en gammel ventilfjeder til en ny ventilfjeder og en ny ventilfjeder i serie og adskille dem med en stålskive. Tilføj derefter en vis mængde tryk til en ventilfjeder og observer graden af kompression af de gamle og nye fjedre. Hvis den gamle fjeders elasticitet er utilstrækkelig, skal den først trykkes ned.
(2) Fjederens midterlinje er skæv. Hvis de to endeflader på ventilfjederen ikke er vinkelrette på fjederens midterlinje, vil fjederen arbejde med høj hastighed i lang tid, og det er let at bryde metalmaterialet på grund af træthed. Metoden til at kontrollere ventilfjederens vinkelrethed er først at placere fjederen lodret på pladen, læne sig op ad fjederens nederste cirkel med en rektangulær lineal og derefter dreje fjederen rundt for at måle den maksimale afstand mellem den øverste fjeder og den rektangulære lineal. Normalt er vippeafstanden fra ventilfjederen til den lodrette linje 1,0 ~ 1,5 mm. Hvis denne værdi overskrides, er det bedst at erstatte den med en ny.
(3) Ventilføringskanal eller knastakselleje løsner sig. Hvis ventilstyrebevægelsen opstår under brug, kan det få ventilfjederen til at knække på grund af bøjningsspænding, når den komprimeres. Løse knastaksellejer kan få ventilfjedre til at give resonans og få dem til at knække.
(4) Forkert betjening eller installation. Under driften af dieselmotoren, hvis hastigheden ændres hyppigt og pludseligt, vil frekvensen af ventilfjederen, der komprimeres og forlænges, pludselig stige, hvilket resulterer i træthedsbrud.
(5) Ventilfjedre er ikke samlet efter behov. Ved montering af ventilfjedre har nogle modeller særlige krav. For eksempel kræver Isuzu 6BBl dieselmotoren, at den blå side af fjederen vender mod topstykkets øverste plan. Ellers er fjederen tilbøjelig til at knække.
Nødberedskab
I bilkørsel, hvis det konstateres, at ventilfjederen på dieselmotoren er brudt, kan den knækkede fjeder fjernes først, og derefter geninstalleres arbejdsfladen af de to ender af fjederen efter at have vendt mod hinanden. Hvis fjederen er brudt i flere segmenter, kan justeringsboltene på cylinderens indsugnings- og udstødningsventiler fjernes for at holde ventilen lukket, og derefter kan højtryksolierøret fra brændstofindsprøjtningspumpen, der fører til cylinderen, fjernes, så den ikke kan sprøjte brændstof ind i cylinderen, og bilen kan fortsætte med at køre til destinationen.
