[發明專利]適用于發動機氣門裂紋預警的方法

在審

• 申請號: 201810249167.X
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108678828A
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 傅瑜杭;彭樟林;姚文斌;俞偉鵬;孫懷君
• 申請（專利權）人: 浙江農林大學暨陽學院
• 主分類號: F01L3/24
• 分類號: F01L3/24;F02B77/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了適用于發動機氣門裂紋預警的方法，一種適用于發動機零部件可靠性領域。在氣門中心定位孔中穿入導線，從氣門桿頂部孔內引出導線，導線內通有電流，當氣門桿上發生細小有害裂紋甚至斷裂時，會切斷導線，終止電流，從而達到預警的目的。本發明在發動機氣門實際工況下，在氣門產生有害裂紋的時候就可以實現實時預警的功能，克服了現有檢測氣門斷裂技術的缺陷。本發明工作原理簡單，易操作，在現有制造工藝水平下可以實現。

技術領域

本發明涉及發動機零部件可靠性領域，具體涉及到一種可以預警發動機氣門斷裂的方法。

背景技術

發動機氣門是配氣機構中重要的零部件，長期在高溫、高壓下工作，承受著沖擊性機械負荷和可燃性氣體腐蝕，其材質容易發生變化和破損。氣門在發動機氣缸中工作受到的應力(局部應力也會高達4680MPa)大于氣門材料的屈服極限(785MPa)，氣門必然會產生裂紋、裂紋穿孔、掉塊甚至突然斷裂。裂紋發生的部位和形狀，包括以下幾個部位：(1)從位于氣門頭頂面30～35mm處，向中部延伸，一般呈斜線型；(2)從位于氣門桿與氣門頭過渡圓18mm處向兩側延伸，呈圓周型；(3)從氣門面邊緣向兩側延伸，呈弧線型。如果不能及時地發現氣門斷裂并處理，將拉傷氣缸、打碎活塞、造成連桿曲軸變形，影響發動機工作的可靠性。

發明內容

本發明針對現有技術不足以監測氣門實際工況中斷裂情況，提供了一種可以預警發動機氣門裂紋的方法。目的是能夠在氣門產生有害的微小裂紋的時候就可以預警。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

在氣門中心定位孔中穿入導線，從氣門桿頂部孔內引出導線，導線內通有電流，當氣門桿上發生細小裂紋甚至斷裂時，會切斷導線，終止電流。從而達到預警的目的。本發明簡單操作，預警效果迅速。該方法包括以下步驟：

步驟1導線由下向上穿入氣門桿中心定位孔內，從氣門桿頂部孔引出。

步驟2導線下端安裝在氣門頭中心定位孔位置。

步驟3氣門桿下部和氣門頭上部通過摩擦焊接在一起。

步驟4導線與氣門內部通過摩擦焊接在一起。

所述導線材料要滿足以下要求：

1)該導線材料外部絕緣，并且可以承受高溫高壓。

2)該導線表面經過增大摩擦力的處理。

3)當氣門受到的應力值超過氣門材料的屈服極限時，這時候導線材料剛好被切斷，在到達此標準前，該導線要與氣門內部保持良好的粘結。

4)該導線要有一定的柔韌度，要求可以和氣門內部保持良好粘結的同時，還可以滿足跟整個氣門一起承受外力載荷引起的變形和承受沖擊振動等要求。

本發明的有益效果：

在原有發動機氣門結構基礎上，克服以往不能及時預警氣門斷裂的技術缺陷，可以實時監測到氣門實際工況中氣門裂紋產生的情況，在產生微小有害裂紋的時候就可以實現氣門結構斷裂的預警，保證了氣門在氣缸中工作的可靠性。

本發明工作原理簡單，易操作，涉及到的制造工藝難度不高，可以在現有制造水平下實現。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

圖1為本發明示意圖；

圖2為本發明氣門結構示意圖；

圖3為本發明氣門斷裂示意圖；

圖中1.氣門桿，2.氣門中位孔，3.通電導線，4.氣門頭。

具體實施方式