Wat zijn de meest voorkomende oorzaken van voortijdige slijtage of breuk van distributieriemen

De distributieriem voor auto's is een cruciaal onderdeel van de kleppenlijn van de motor. Het onverwachte falen ervan leidt vaak tot catastrofale motorschade. Voortijdige slijtage of breuk van de distributieriem is niet toevallig, maar eerder het resultaat van een combinatie van specifieke technische problemen, installatiefouten of omgevingsfactoren.

Installatie- en spanningstechnische fouten

Installatiefouten zijn de belangrijkste oorzaak van voortijdig falen van nieuwe of relatief nieuwe riemen.

1. Onjuiste spanning:

De life of a timing belt is extremely sensitive to its tension.

Overspanning: Er wordt overmatige, aanhoudende spanning uitgeoefend op het trekkoord in de riem. Dit versnelt de koordmoeheid en kan een verkleining van de riembreedte en een verhoogde slijtage van de randen veroorzaken. Tegelijkertijd kan overspanning leiden tot excessieve radiale belastingen op de lagers van de spanrol en de spanpoelie, wat kan leiden tot vroegtijdig falen van de lagers.

Te weinig spanning: Hierdoor kan de riem tijdens het gebruik slap gaan hangen, vooral tijdens plotselinge veranderingen in het motortoerental, waardoor de riem kan gaan slingeren of trillen. Een losse riem kan gemakkelijk leiden tot overslaande tanden, en in ernstige gevallen kunnen de riemtanden loskomen van de poelie, waardoor de synchronisatie verloren gaat.

2. Onjuiste behandeling:

Onjuiste omgang met de riem tijdens de installatie kan interne schade veroorzaken.

Krimpen/Knikken: Het krachtig buigen of draaien van de riem, vooral tijdens het hanteren of installeren op een katrol, kan permanente vervorming van het spankoord veroorzaken, waardoor spanningsconcentratiepunten ontstaan. Deze verborgen gebreken kunnen zich tijdens het draaien van de motor snel ontwikkelen tot scheuren en breuken.

Schade door hefboomwerking: Het gebruik van een schroevendraaier of een koevoet om de riem in de poelie te duwen, kan de tanden of randen van de riem direct beschadigen, wat mogelijk kan leiden tot het afbreken van de tanden.

Verontreiniging en chemische aanval

Distributieriemen zijn doorgaans gemaakt van synthetisch rubber of hoogwaardige polymeren, die een beperkte weerstand hebben tegen chemicaliën, vooral olie.

1. Olie- en vloeistofverontreiniging:

Motorolielekkage: Dit wordt meestal veroorzaakt door veroudering en defecten aan de krukas- of nokkenasoliekeerring. Motorolie kan het rubbermengsel van de riem binnendringen, waardoor zwelling, verzachting en krachtverlies ontstaat. Verzachte riemtanden zijn gevoelig voor vervorming en afbladderen, waardoor slijtage wordt versneld.

Koelvloeistoflekkage: Koelvloeistof, vooral antivries die ethyleenglycol bevat, corrodeert het riemmateriaal, waardoor de veroudering van de riem en de vorming van scheuren worden versneld. Veelvoorkomende bronnen van lekkage zijn onder meer een defecte afdichting in de waterpomp, aangedreven door de distributieriem.

2. Extern puin:

Wegresten, zand of ander vuil van buitenaf kunnen via een beschadigde of onjuist geïnstalleerde distributiedeksel binnendringen en vast komen te zitten tussen de riemtanden en de poeliegroeven, waardoor schuurplekken en geconcentreerde spanning ontstaan, wat uiteindelijk kan leiden tot afschuiven van de riemtanden.

Kettingreactie van defecten aan bijbehorende componenten

De reliability of the timing belt system depends on the coordinated operation of all components. Failure of any auxiliary component can immediately compromise the belt.

1. Storing spanrol of spanrol:

Vastlopen van lagers: Uitputting van vet of schade aan de afdichting in het lager kan ertoe leiden dat het lager vastloopt. Hierdoor glijdt de riem over het poelieoppervlak in plaats van te rollen, waardoor aanzienlijke wrijvingswarmte ontstaat die de riem snel kan verbranden of verslijten, of zelfs kan laten breken.

Verlies van demping: Het falen van het hydraulische of mechanische dempingsmechanisme in de automatische spanrol verhindert dat de spanrol kortstondige motortrillingen en belastingsveranderingen effectief absorbeert, wat leidt tot ernstige schommelingen in de riemspanning en versnelde vermoeidheid.

2. Verkeerde uitlijning van de katrol:

Als de axiale uitlijning van een krukas, nokkenas of spanpoelie niet goed is uitgelijnd, zal de riem tijdens bedrijf voortdurend tegen de poelierand of het distributiedeksel schuren, waardoor randslijtage en rafelige riemranden ontstaan, waardoor de riembreedte en sterkte uiteindelijk afnemen.

3. Storing waterpomp:

Bij waterpompen die door een distributieriem worden aangedreven, kan het falen van een aslager of het vastlopen van het rotorblad aanzienlijke weerstand genereren, waardoor de riem onmiddellijk last krijgt van koppelbelastingen die de ontwerpcapaciteit ver te boven gaan, wat leidt tot riemtrekstoringen.

Materiaaldegradatie en veroudering door hitte

Zelfs zonder duidelijk mechanisch falen of verontreiniging heeft het bandmateriaal zelf een beperkte levensduur.

Ozonscheuren: Tijdens het gebruik reageert het rubbermateriaal met ozon in de lucht, vooral op plaatsen waar de riem wordt blootgesteld aan spanning en buiging, waardoor fijne scheurtjes (haarscheurtjes) in het oppervlak ontstaan. Deze scheuren worden in de loop van de tijd steeds dieper en groter.

Dermal Degradation: The constant high temperatures in the engine compartment, even at normal operating temperatures, can accelerate the chemical aging of the belt polymer, causing the belt to become hard and brittle, and degrading the elastomer properties. This hardening can make the belt more susceptible to breaking when subjected to shock loads.