發(fā)動機皮帶是發(fā)動機氣門系統(tǒng)的重要組成部分，與曲軸相連，配合一定的傳動比，保證進(jìn)排氣時間的準(zhǔn)確性。

發(fā)動機換多少公里？

皮帶屬于橡膠件。眾所周知，橡膠會老化。汽車正時皮帶的使用壽命一般為2年，因為發(fā)動機運轉(zhuǎn)時的高溫、停車后的冷卻、油膩的雜質(zhì)、正時皮帶張緊器的不正確匹配以及安裝方法都會縮短正時皮帶的使用壽命。

因為發(fā)動機皮帶是發(fā)動機的重要組成部分，為了避免發(fā)動機出現(xiàn)問題，4S門店會要求在行駛6萬公里左右后更換正時皮帶。如果是新車，同步帶一般會跑8-10萬公里。

更換正時皮帶后，由于車輛的折舊、使用和安裝，正時皮帶的使用壽命會相應(yīng)降低。為了保證發(fā)動機的使用壽命，建議一年半到兩年更換一次正時皮帶，或者行駛6萬公里左右更換正時皮帶。一旦正時皮帶斷裂，凸輪軸的配氣順序?qū)⒉粫凑照龝r運行，容易造成氣門與活塞碰撞，對發(fā)動機造成嚴(yán)重?fù)p壞。所以正時皮帶一定要按照原廠規(guī)定的里程或者時間來更換，否則后果會很嚴(yán)重。

正時皮帶是一個橡膠零件。隨著發(fā)動機工作時間的增加，正時皮帶及其附件，如正時皮帶張緊器、正時皮帶張緊器、水泵等都會磨損或老化。所以所有配備正時皮帶的發(fā)動機都有嚴(yán)格的要求。正時皮帶和附件應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)定期更換。更換周期因發(fā)動機結(jié)構(gòu)而異。一般車輛跑到6 ~ 10萬公里就會更換。具體更換周期以車輛保養(yǎng)手冊中的說明為準(zhǔn)。

發(fā)動機皮帶損壞的原因有哪些？

發(fā)動機皮帶運行2 ~ 3年后，當(dāng)其芯達(dá)到疲勞壽命時，皮帶損壞是正常的。皮帶在長期運行后，由于芯線的疲勞壽命而損壞，是一種理想的皮帶失效模式。

圖1顯示了具有45度不均勻角度的鋸齒狀斷裂帶，這是由典型帶芯的正常疲勞壽命引起的。同步帶的齒也會失效，但這不是理想的帶失效模式。在長期運轉(zhuǎn)下，雖然皮帶能保持原有的尺寸和形狀，但皮帶的齒會磨損。帆布裸露的纖維會使皮帶的齒看起來粗糙多毛，如圖2所示。

運行2至3年后，皮帶無需采取任何改進(jìn)措施。皮帶的使用壽命會因用途不同和各種客觀因素而發(fā)生很大變化。影響皮帶使用壽命的因素包括傳動功率水平、環(huán)境、皮帶安裝張力、皮帶與車輪的匹配、皮帶輪的質(zhì)量水平，甚至如何切割、包裝、運輸和安裝皮帶。

安全帶彎曲失效和損壞

屈曲破壞模式通常表現(xiàn)為斷裂面的中心線呈直線排列。如圖3所示。

當(dāng)帶芯彎曲到非常小的直徑時，就會出現(xiàn)這種故障模式。急劇彎曲會在很大的壓力下使皮帶的芯纖維彎曲損壞，從而降低皮帶的抗拉強度。皮帶屈曲故障是最常見的故障模式，通常與皮帶操作不當(dāng)、安裝張力過低、皮帶輪直徑過小以及皮帶輪中有異物有關(guān)。

操作不當(dāng)導(dǎo)致皮帶翹曲的原因包括儲存不當(dāng)、包裝不當(dāng)以及皮帶安裝前和安裝過程中的操作不當(dāng)。當(dāng)皮帶在過低的張力下運行時，齒可能會跳動，直到達(dá)到可接受的張力。這種現(xiàn)象被稱為自動張力。當(dāng)皮帶的松邊或皮帶齒進(jìn)入從動輪的凹槽時，可以最清楚地觀察到自動張緊。當(dāng)皮帶自動張緊時，皮帶齒將跳出皮帶輪的凹槽，直到皮帶緊邊處增加的張力迫使皮帶齒重新進(jìn)入皮帶輪的凹槽。當(dāng)皮帶被迫返回滑輪槽時，往往會導(dǎo)致皮帶與滑輪接觸點的急劇瞬間彎曲，從而導(dǎo)致帶芯損壞。這部分核心損壞稱為屈曲。如果緊邊張力不能使帶齒進(jìn)入滑輪槽，皮帶就會跳動，卡扣失效或帶齒損壞。

當(dāng)皮帶進(jìn)入直徑過小的皮帶輪時，也會導(dǎo)致帶芯損壞或卡扣失效。如果皮帶輪后面的惰輪低于規(guī)定的最小值，如果皮帶和皮帶輪之間有惰輪，或者即使用手將皮帶彎成小銳角，皮帶也不會彎曲。

傳動系統(tǒng)中的異物也會導(dǎo)致安全帶彎曲。它們將在皮帶和皮帶輪之間形成銳角，導(dǎo)致皮帶芯彎曲。用工具將皮帶壓到皮帶輪上也會損壞皮帶。當(dāng)異物進(jìn)入或安裝時，皮帶被不合適的工具(如螺絲刀)損壞，皮帶不會立即失效，但會降低皮帶的整體壽命。

沖擊負(fù)載

當(dāng)被驅(qū)動設(shè)備所需的間隙或周期性扭矩載荷大于正常水平時，沖擊載荷就會超過皮帶本身所能承受的力，沖擊載荷就會出現(xiàn)在傳動系統(tǒng)中。往往會加劇皮帶的故障。普通V帶可以利用瞬時滑動來減少沖擊載荷，但同步帶必須傳遞所有載荷。如圖4所示，嚴(yán)重的沖擊載荷將導(dǎo)致帶芯以粗糙和不均勻的方式斷裂。在皮帶輪中的瞬時沖擊載荷之后，皮帶的齒可能發(fā)展成齒根開裂和/或齒脫落。如果沖擊載荷僅出現(xiàn)一次，或者在皮帶的固定位置重復(fù)該循環(huán)，則皮帶的其余齒可能看起來仍然正常。圖5顯示了牙根開裂如何在牙齒中蔓延。在齒根形成的裂紋有時會蔓延到齒尖。當(dāng)裂縫積累太多時，牙齒就會被切掉，只剩下一部分牙齒。

被驅(qū)動設(shè)備產(chǎn)生的沖擊負(fù)荷可能是傳輸系統(tǒng)運行的固有部分，也可能來自意外和惡劣的情況，如擁塞。如果傳動系統(tǒng)的沖擊載荷不可避免，就要提高皮帶的芯部強度，或者把同步帶傳動換成可以間歇打滑的V帶。

皮帶安裝張力過高

正時皮帶安裝張力過大會導(dǎo)致皮帶齒剪切或斷裂。很多張力過大的皮帶，明顯會在皮帶齒面留下齒磨損的痕跡。圖6是帶的斷裂表面區(qū)域和齒根的示例。根部裂紋通常通過芯線延伸至其相鄰裂紋，個別帶齒會慢慢脫落。圖7是大滑輪上過緊皮帶的軌跡。皮帶表面壓力過大，會造成皮帶大面積磨損，最終導(dǎo)致皮帶芯裸露。為了防止這種磨損，有必要準(zhǔn)確設(shè)置正確的皮帶安裝張力值。

皮帶安裝張力太低。

中高負(fù)荷傳動系統(tǒng)中的低安裝張力也會導(dǎo)致皮帶過早損壞。通常張力過低導(dǎo)致的皮帶失效模式是跳齒。皮帶跳齒是指皮帶的齒從其對應(yīng)的輪槽中爬出，皮帶根部不再承受負(fù)荷。負(fù)載進(jìn)一步作用在皮帶的側(cè)面，使皮帶的齒彎曲，然后跳動。當(dāng)齒滾動時，橡膠可以沿著芯線從齒根撕裂。隨著橡膠撕裂的擴展，皮帶的齒開始從皮帶上剝離，如圖8所示。跳齒過多導(dǎo)致的故障可能看起來像橡膠和繩子的粘性不夠。但是，由于粘度不足引起的故障，皮帶中的裸芯線

當(dāng)皮帶的齒爬出滑輪槽自動張緊時，很容易在橡膠撕裂、齒脫落之前，皮帶就跳開了。跳齒引起的帶芯損壞往往導(dǎo)致帶強度過早失效。這種損傷類似于屈曲破壞導(dǎo)致的巖心斷裂(純斷裂)和沖擊載荷導(dǎo)致的斷裂(鋸齒和角狀)。如果皮帶在自張緊并保持運轉(zhuǎn)時不跳動，在這種情況下，往往會出現(xiàn)帶齒過度磨損的情況。這種齒磨損稱為鉤磨損，因為皮帶的齒與皮帶輪不匹配，如圖9所示。吊鉤磨損是由于皮帶安裝張力不足和弱傳動系統(tǒng)在低張力下中心距變化造成的。

一般來說，增加皮帶安裝張力可以防止皮帶跳齒和吊鉤過早磨損。如果增加安裝張力后仍無法防止皮帶故障，可能是傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不夠牢固，無法防止跑偏。為了提高帶的性能，需要提高傳動結(jié)構(gòu)的支撐力。如果增加安裝張力不現(xiàn)實，增加皮帶輪直徑可以使皮帶在低張力下傳遞更高的載荷。適當(dāng)?shù)陌惭b張力值可以從蓋茨的設(shè)計軟件中獲得，通過設(shè)計手冊計算或由蓋茨的銷售人員支持。

滑輪不平行

皮帶運轉(zhuǎn)時，皮帶輪軸有一定角度，或皮帶輪齒廓有錐度問題。由于皮帶上的負(fù)載不均勻，皮帶齒之間會產(chǎn)生不均勻的擠壓。皮帶失效往往從齒根處的裂紋開始，或者從皮帶負(fù)荷張力最高的一側(cè)開始，擴展到整個皮帶寬度，最終導(dǎo)致皮帶齒的剪切。由于纖維張力較大，皮帶被嚴(yán)重擠壓的一側(cè)也可能出現(xiàn)明顯磨損，皮帶可能會向外爬出或滾到皮帶輪邊緣。圖10表明，高纖維張力導(dǎo)致皮帶一側(cè)的嚴(yán)重磨損。

當(dāng)皮帶在法蘭不平行的皮帶輪上運行時，如果皮帶被擠壓在兩個相對的法蘭之間，將會造成皮帶兩側(cè)的嚴(yán)重磨損。在這種情況下，皮帶將從齒根開裂或從兩側(cè)撕裂。這種撕裂最終會蔓延到整條皮帶，導(dǎo)致皮帶齒的剪切。當(dāng)皮帶在帶法蘭的滑輪和不帶法蘭的滑輪兩側(cè)運行時，如果兩個滑輪不平行，皮帶的一部分會向不帶法蘭的滑輪運動，不帶法蘭的滑輪中的這部分皮帶將承受全部載荷，運行一段時間后可能會產(chǎn)生集中磨損區(qū)。圖11顯示了大多數(shù)齒面的集中磨損，但其他地方?jīng)]有磨損。磨損區(qū)域下方可能有根部裂紋。皮帶強度或齒面疲勞將最終導(dǎo)致皮帶過早失效。

不合格滑輪

皮帶過早失效通常很難識別，是皮帶輪生產(chǎn)不符合標(biāo)準(zhǔn)，還是皮帶磨損超標(biāo)。部分原因是當(dāng)皮帶出現(xiàn)故障時，很少有人仔細(xì)檢查皮帶輪，但通常認(rèn)為是皮帶本身的問題。當(dāng)皮帶在尺寸有問題的滑輪上運行時，其齒側(cè)會高度磨損，皮帶側(cè)的帆布會變得模糊或片狀。如圖12所示。圓弧齒帶(HTD，GT2)在直徑過小的滑輪系統(tǒng)中運行時，會造成帶體大面積開裂，皮帶會因張緊而斷裂，如圖13所示。齒形梯形帶(XL，L，H)通常在齒根處開裂或被齒切斷，但帶的拉伸斷裂并不常見。過度張緊可能會導(dǎo)致皮帶輪磨損加劇。有時長時間運轉(zhuǎn)的皮帶的齒面或帆布已經(jīng)完全磨損，說明皮帶輪也磨損了。皮帶磨損時，其芯線會與皮帶輪接觸，導(dǎo)致皮帶輪周圍的凹槽磨損?；嘄X頂部的突起是滑輪磨損的標(biāo)志，如圖14所示。注意：地面很尖。最好用螺絲刀感覺一下，防止劃傷手。在這種情況下，應(yīng)該更換皮帶輪。在腐蝕性空氣中，滑輪最容易快速磨損。磨損嚴(yán)重的滑輪通常表現(xiàn)為槽的磨損和滑輪外徑的減小。皮帶輪磨損引起的皮帶失效通常表現(xiàn)為皮帶齒底的拋光損傷和齒的局部尺寸變形。鍍硬鉻滑輪可延長其使用壽命

皮帶在徑向跳動滑輪系統(tǒng)中運行時，滑輪轉(zhuǎn)動時，皮帶的張力會周期性地上升和下降。跳得越多，最大張力就會升得越高。受此影響，齒底看起來像是被壓碎了，如圖15所示。壓壞的帶體可能類似于中等大小的皮帶輪運行時皮帶張力過大造成的現(xiàn)象。然而，極端的周期性張力變化經(jīng)常導(dǎo)致帶齒撕裂或帶拉伸斷裂。當(dāng)它安裝在滑輪錐套上或在最小滑輪光滑孔的基礎(chǔ)上鉸孔時，很容易發(fā)生跳動。如何按標(biāo)準(zhǔn)安裝，如何保證軸孔的配合，在閘門的相關(guān)設(shè)計手冊中有詳細(xì)說明。

空氣腐蝕

皮帶在混砂機、鐵礦石加工設(shè)備、磷礦開采和輸送設(shè)備等有腐蝕性空氣的應(yīng)用領(lǐng)域運行時，齒側(cè)高度和帶齒底部會發(fā)生磨損，磨損區(qū)域往往是光亮的。圖16顯示了在高腐蝕性環(huán)境中具有強保持力GT2的磨損皮帶。在腐蝕性空氣中，滑輪通常磨損很快，因此滑輪和皮帶應(yīng)一起更換。為了延長皮帶和皮帶輪的使用壽命，最好安裝一個用潔凈空氣加壓的密封罩，防止腐蝕性粉塵進(jìn)入和污染。

高溫降解

橡膠帶長時間在高溫(高于85)下工作，工作過程中橡膠部分會因彎曲而變硬，背部會開裂。這些裂紋平行于牙齒的方向，經(jīng)常出現(xiàn)在牙齒的中間。如圖17所示。鋸齒狀剪切也會導(dǎo)致拉伸斷裂。

耐高溫橡膠帶結(jié)構(gòu)可用于這種需要高溫環(huán)境的應(yīng)用。這些特殊的皮帶結(jié)構(gòu)提高了皮帶的使用壽命。如果您想了解特殊耐高溫帶是否可以提高特殊應(yīng)用的帶的性能，請聯(lián)系蓋茨的銷售人員。蓋茨GT2帶具有強大的保持力由熱塑性聚氨酯(熔點)制成。當(dāng)溫度超過85時，帶齒可能變軟和變形。此外，芯線將完全失去支撐帶體的能力。圖18是暴露在高溫下的具有強保持力GT2的帶。

化學(xué)降解

橡膠帶在揮發(fā)性有機溶劑和臭氧環(huán)境中的失效與高溫環(huán)境中的失效相似。橡膠會變硬，皮帶背面會開裂。但是，開裂的形式并不一致，因為橡膠結(jié)構(gòu)的硬化幾乎發(fā)生在皮帶的表面，這可能導(dǎo)致皮帶的縱向和橫向開裂，并可能產(chǎn)生各種形狀。

當(dāng)異物進(jìn)入皮帶輪和皮帶之間時，會損壞皮帶齒和芯線。核心通常在內(nèi)部斷裂(如圖19所示)或由于過度彎曲而迅速失效(如圖20所示)。

有些芯線斷了之后，整條皮帶的抗拉強度會大大降低。這也導(dǎo)致皮帶壽命顯著縮短。如果發(fā)現(xiàn)皮帶損壞，更換皮帶并檢查皮帶輪。如發(fā)現(xiàn)滑輪損壞，應(yīng)及時更換。

一般60000-80000公里后要更換正時皮帶。就算你車上有同步帶，一旦壞了，你自己也換不了。如果發(fā)動機的正時皮帶斷裂，需要重新調(diào)整正時，否則發(fā)動機可能報廢。所以當(dāng)總里程達(dá)到6-8萬公里時，建議考慮更換。