22100-0E020 Jousi – Toyota 1GD/2GD paineenrajoitusventtiilin sisällä oleva kalibrointielementti

Useimmat osaluettelot käsittelevät numeroa 22100-0E020 venttiilinumerona ja jättävät huomiotta komponentin, joka itse asiassa määrittää sen käyttäytymisen: jousen. Denson paineenrajoitusventtiilissä Toyota 1GD-FTV- ja 2GD-FTV yhteispaineruiskutusmoottoreille jousi ei ole yleinen laitteisto. Se on kalibrointielementti. Halkeilupaine, uudelleenasetuksen paine, hystereesin leveys ja vastenopeus ovat kaikki peräisin jousinopeudesta, vapaasta pituudesta, langan halkaisijasta ja päätykelan geometriasta. Vaihda jousi väärään tahtiin, ja venttiili saattaa silti näyttää ja istua oikein, kun se avautuu väärästä kohdasta. Tästä syystä jousen tekniset tiedot ansaitsevat saman tarkastelun kuin istuimen geometria.

Halkeilupainetta kuvataan usein "paineeksi, jossa venttiili avautuu". Se on epätäydellinen. Venttiili avautuu, kun istuinalueen hydraulinen voima on yhtä suuri kuin jousen esijännitys plus voima, joka tarvitaan istukan nostamiseen kosketusrenkaasta. Jousinopeus määrää, kuinka paljon lisävoimaa muodostuu nostomillimetriä kohti. Alhainen jousi avautuu vähitellen ja tuottaa pehmeän, varhaisen tuuletusaukon. Suuri jousi avautuu jyrkästi ja tuottaa terävän tuuletusaukon, mutta leveämmän hystereesikaistan. Alkuperäiset 22100-0E020 jouset on kierretty kapeaan ikkunaan, joten venttiili avautuu ratkaisevasti ilman liiallista liikettä. Jälkimarkkinoiden jouset, joilla on suurempi nopeustoleranssi, tuottavat venttiileitä, jotka tuntuvat epäjohdonmukaisilta tuotantoerässä.

Jousinopeus skaalautuu voimakkaasti langan halkaisijan kanssa. Muutaman sadasosan millimetrin vaihtelu langan halkaisijassa muuttaa nopeutta mitattavasti. Pienissä venttiileissä tämä vaihtelu on riittävän suuri siirtämään halkeilupainetta hyväksyttävän alueen ulkopuolelle. Hyvämaineiset jousitoimittajat hallitsevat langan halkaisijaa, kelan halkaisijaa ja aktiivisten kelojen määrää yhdessä. Halvat toimittajat hallitsevat usein vain vapaata pituutta, joka on helpoin mitata ja vähiten informatiivinen. Kun arvioit 22100-0E020 jousta, kysy langan halkaisijaa, aktiivisia keloja ja nopeutta pelkän vapaan pituuden sijaan. Vapaata pituutta voidaan säätää venyttämällä. Korko ei voi.

Paineenrajoitusventtiilin sisällä oleva jousi puristetaan koko käyttöiän ajan. Se ei koskaan rentoudu täysin. Jatkuvassa kuormituksessa ja kohonneessa lämpötilassa jousiteräs käy läpi jännityksen rentoutumisen. Jousi menettää esijännityksen muuttamatta muotoa näkyvästi. Tämä häviö alentaa halkeilupainetta. Venttiili, joka täytti uuden vaatimukset, voi ilmaantua aikaisin pitkän käytön jälkeen, mikä rajoittaa kiskon maksimipainetta ja pienentää vääntömomenttia täydellä kuormalla. Stressin rentoutuminen kiihtyy lämpötilan ja huonon lämpökäsittelyn myötä. Jouset, joita ei ole poistettu kunnolla jännitystä kelauksen jälkeen, rentoutuvat nopeammin kuin oikein käsitellyt.

Paineenrajoitusventtiilit kokevat paineen pulsaatiota jokaisesta ruiskutustapahtumasta. Vaikka venttiili pysyy kiinni, jousi näkee pieniä syklisiä kuormia. Miljoonien jaksojen aikana pinnan väsyminen voi aiheuttaa halkeamia langan pintaan, yleensä kelan sisäpuolelle, jossa vetojännitys on suurin. Haalari saa aikaan puristusjäännösjännityksen pinnalla ja viivästyttää halkeaman muodostumista. OEM 22100-0E020 -jouset ovat tyypillisesti puhdistettuja. Katkaisemattomat jouset voivat toimia oikein uusina, mutta ne voivat epäonnistua aikaisemmin korkean syklin huollossa. Venttiilijousen väsymisvika ilmenee yleensä katkenneena päätykääminä tai lyhentyneenä jousena, joka ei enää kestä esijännitystä.

Q1: Voinko käyttää alkuperäistä jousta uudelleen rakentaessani 22100-0E020-venttiiliä?
Vain jos vapaa pituus ja asennettu voima ovat molemmat spesifikaatioiden mukaisia. Jatkuvassa kuormituksessa olevat jouset löystyvät ajan myötä, joten hyvältä näyttävä jousi voi olla jo menettänyt esijännityksen. Mittaus on ainoa luotettava tarkistus.

Q2: Nostaako tai alentaako vahvempi jousi halkeilupainetta?
Vahvempi jousi nostaa halkeilupainetta. Se myös laajentaa hystereesiä, koska istukan nostamiseen tarvitaan enemmän voimaa ja painehäviö tarvitaan ennen kuin jousi asettaa venttiilin uudelleen paikalleen.

Q3: Miksi jousinopeudella on enemmän merkitystä kuin vapaalla pituudella?
Vapaata pituutta voidaan muuttaa venyttämällä, eikä se kuvaa voimakäyttäytymistä. Nopeus määrittää, kuinka voima muuttuu noston mukana, ja ohjaa suoraan aukon terävyyttä ja hystereesin leveyttä.

Q4: Mikä aiheuttaa venttiilin jousen rikkoutumisen käytössä?
Pintaväsymys syklisestä painepulsaatiosta, joka alkaa yleensä käämin sisäpuolelta. Hautaus viivästyttää tätä. Huono lämpökäsittely ja pintavirheet kiihdyttävät sitä.

Kysymys 5: Voiko rento jousi aiheuttaa vähätehoisen valituksen?
Kyllä. Rento jousi alentaa halkeilupainetta, joten venttiili tuulettuu aikaisemmin ja rajoittaa kiskon maksimipainetta. Täyden kuorman ruiskutusmäärä putoaa ja vääntömomentti laskee ilman selkeää vikakoodia.

Kysymys 6: Onko jousipurkaus todellinen huolenaihe pienissä kiskoventtiileissä?
Kyllä. Jos kiskon pulsaatio herättää jousen ominaistaajuuden, kelat värähtelevät epävaiheessa ja istuimen kuorma vaihtelee. Tämä voi aiheuttaa ajoittaisia ​​vuotoja tai paineääniä, joita on vaikea diagnosoida.