Động cơ ô tô là động cơ cung cấp năng lượng cho ô tô, là trái tim của ô tô, ảnh hưởng đến sức mạnh, tính kinh tế và bảo vệ môi trường của ô tô. Theo các nguồn năng lượng khác nhau, Phụ tùng động cơ động cơ xe hơi có thể được chia thành động cơ diesel, động cơ xăng, động cơ xe điện và động cơ hybrid, v.v.
Mệt mỏi đề cập đến vật liệu, bộ phận và thành phần chịu tải trọng theo chu kỳ, tại một số thời điểm hoặc một số thời điểm tạo ra hư hỏng vĩnh viễn cục bộ và sau một số chu kỳ nhất định hình thành vết nứt, hoặc vết nứt mở rộng thêm cho đến khi hiện tượng đứt gãy hoàn toàn. .
Trong kỹ thuật và thiết bị cơ khí. Hiện tượng hư hỏng mệt mỏi là vô cùng rộng rãi. Nó chạy xuyên suốt mọi chuyển động của các bộ phận. Các hư hỏng do mỏi do biến dạng dẻo vĩ mô không đáng kể, phá hủy rất đột ngột, thường dẫn đến tai nạn thảm khốc, Phụ tùng động cơ gây thiệt hại lớn về kinh tế. Cải thiện các đặc tính chống mỏi của các bộ phận theo các phương pháp sau:
1 lựa chọn vật liệu
Nguyên tắc lựa chọn vật liệu là: đồng thời đáp ứng các yêu cầu về độ bền tĩnh, phải có khả năng chống mỏi tốt. Trước đây, nguyên tắc cơ bản của việc lựa chọn độ bền tĩnh là yêu cầu độ bền cao hơn, nhưng trong thiết kế mỏi, cần chọn theo quan điểm độ bền mỏi:
(1) Khi đạt đến giá trị ứng suất trong thời hạn sử dụng, Phụ tùng động cơ thì giới hạn mỏi của vật liệu phải đáp ứng các yêu cầu.
(2) độ nhạy vết rạch của vật liệu và độ nhạy mỏi trầy xước là nhỏ, trong vai trò của tải trọng xen kẽ cần đặc biệt chú ý.
(3) tốc độ lan truyền vết nứt chậm, cho phép vết nứt tới hạn lớn hơn, tức là vật liệu yêu cầu độ bền đứt gãy.
(4) Lưu ý rằng hướng của sợi và hướng của lực chính phải giống nhau.
(5) chú ý đến khả năng chống ăn mòn của vật liệu, đồng thời giảm thiểu các khuyết tật bên trong của vật liệu, các bộ phận quan trọng cần được kiểm tra bằng thử nghiệm.
Thiết kế làm mát rơi
Thực tiễn đã chứng minh rằng vai trò của ứng suất xen kẽ càng thấp thì các chi tiết không dễ bị nứt do mỏi, ngay cả khi nứt thì tốc độ giãn nở chậm hơn. Sau khi lắp ráp các thành phần sau khi hoạt động trong một thời gian nhất định dưới ứng suất thấp, và sau đó tăng dần đến mức ứng suất thiết kế; đối với các bộ phận ma sát của việc sử dụng thiết kế làm mát, các phương pháp này có thể cải thiện độ bền mỏi và tuổi thọ của các bộ phận. Từ quan điểm về độ bền tĩnh, Phụ tùng động cơ mức ứng suất có thể cải thiện tuổi thọ mỏi của thành phần. Có một sự mâu thuẫn giữa hai điều này, và nó cần được thiết kế theo tình huống cụ thể.
3 để tránh căng thẳng tập trung
Các bộ phận của hư hỏng do mỏi thường bắt đầu từ ứng suất lớn nhất, và sự tập trung ứng suất thường là nguồn gốc của các vết nứt do mỏi, cần được tránh trong thiết kế. Các nguyên tắc thiết kế kết cấu là:
(1) trong các bộ phận nên tránh thay đổi mạnh về mặt cắt ngang, Phụ tùng động cơ khi kích thước hoặc hình dạng mặt cắt thay đổi, cố gắng sử dụng góc tròn lớn để chuyển tiếp, trong khi thiết kế nên tránh gián đoạn đường truyền.
(2) càng nhiều càng tốt việc sử dụng cấu trúc đối xứng, Phụ tùng động cơ để tránh cấu trúc có độ lệch tâm, không đối xứng nên chú ý đến sự uốn cục bộ do ứng suất gây ra.
(3) các bộ phận kết cấu phải càng nhiều càng tốt để giảm độ hở, đặc biệt là ở bề mặt căng càng xa càng tốt mà không bị hở, đối với các khe hở nên được xem xét hình dạng của nó để giảm sự tập trung ứng suất, trong khi vị trí mở phải được xác định. trong khu vực ứng suất thấp.
(4) Đinh tán và ren, mối hàn, v.v ... là nguồn ứng suất tập trung, được gia cố thích hợp tại các mối nối của chúng để giảm ứng suất cục bộ, đánh bóng tại mối hàn, mài mòn, vát mép, v.v ... để giảm tập trung ứng suất là phương pháp hiệu quả.
(5) trong các bộ phận chính của sự tồn tại của sự tập trung ứng suất không được kết nối với các bộ phận thứ cấp, để tránh làm tăng ứng suất cục bộ.
4 Giảm độ nhám bề mặt và cải thiện chất lượng bề mặt
Ai cũng biết rằng sự phá hủy do mỏi thường bắt đầu ở bề mặt, và các vết nứt do mỏi thường được tạo ra ở những nơi chất lượng bề mặt kém. Vì vậy, thiết kế nên được xem xét:
(1) giảm độ nhám bề mặt, do đó, hệ số trạng thái bề mặt tăng lên, cải thiện độ bền mỏi.
(2) việc sử dụng quá trình tăng cường bề mặt, do đó sức mạnh kim loại bề mặt tăng lên, do đó, nguồn gốc của sự mệt mỏi từ bề mặt đến diện tích bề mặt đến các khu vực sau đây, để cải thiện độ bền mỏi của các bộ phận.
(3) việc sử dụng các biện pháp chống ăn mòn bề mặt, đồng thời chú ý xem các tác động tiêu cực của ăn mòn có tác động tiêu cực hay không, chẳng hạn như các bộ phận mạ nên tránh hiện tượng ăn mòn hydro và ăn mòn ứng suất.
(4) tương đối tĩnh giữa hai bề mặt nên được giảm để tránh ăn mòn và mài mòn, không thể tránh được khi sử dụng bao bì hoặc lớp phủ dải mỏng để giảm mài mòn lẫn nhau, chẳng hạn như lỗ bu lông thắt chặt với ống lót hoặc kết nối bu lông bản lề.
(5) việc sử dụng quá trình biến dạng trước, có nghĩa là, các bộ phận trong công việc trước khi nó gây ra một số biến dạng dẻo, dẫn đến ứng suất nén dư thuận lợi để cải thiện tuổi thọ mỏi, cần lưu ý rằng sự ra đời của ứng suất kéo dư, vật liệu sẽ làm giảm độ bền mỏi
(6) Giảm thiểu hoặc loại bỏ kích thước của vết nứt ban đầu có thể xảy ra trên bề mặt của chi tiết. Sự phá hủy do mỏi thường bắt đầu và mở rộng từ vết nứt ban đầu.
