第六節(jié)-發(fā)動(dòng)機(jī)異響診斷

第八節(jié)發(fā)動(dòng)機(jī)異響診斷目錄1、發(fā)動(dòng)機(jī)異響的緣由及特性是什么？2、發(fā)動(dòng)機(jī)異響故障的診斷程序是什么？3、如何利用專用的檢測(cè)工具推斷故障？4、曲柄連桿機(jī)構(gòu)異響如何診斷？5、了解配氣機(jī)構(gòu)的異響的種類？6、熟悉配氣機(jī)構(gòu)常見異響的現(xiàn)象及緣由？7、了解配氣機(jī)構(gòu)的早期損壞的緣由是什么？8、駕馭配氣機(jī)構(gòu)的修理留意事項(xiàng)有那些？汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷案例1：一輛奧拓微型汽車在行駛中，在發(fā)動(dòng)機(jī)下部發(fā)出一種有節(jié)奏的連續(xù)異響，聲響沉重，聽起來(lái)是“剛剛”的金屬撞擊聲，嚴(yán)峻時(shí)機(jī)身抖動(dòng)。

故障緣由分析：曲軸軸承處的異響的緣由有如下幾種：①軸承自身緣由：曲軸彎曲變形；主軸承潤(rùn)滑不良。②徑向約束緣由：主軸承徑向間隙過(guò)大；主軸瓦燒毀；主軸瓦松動(dòng)或斷裂；主軸承蓋螺栓松動(dòng)。③軸向約束緣由：軸向止推墊片磨損過(guò)甚。試車發(fā)覺,此故障異響的發(fā)響部位在發(fā)動(dòng)機(jī)的下部，在發(fā)動(dòng)機(jī)急加速或急減速時(shí)，異響明顯，并且不隨發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度變更而變更，似乎是曲軸軸承處有異響。一般狀況下，后邊的軸承發(fā)響聲音發(fā)悶鈍重，而前邊的軸承聲響則偏向于輕、脆。在異響發(fā)生時(shí)，故障缸的缸蓋部位有與異響相吻合的振動(dòng)感。假如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行單缸斷火，則異響無(wú)明顯變更，而把相鄰兩缸同時(shí)斷火時(shí)，則可能出現(xiàn)異響消逝或減弱，則表明此兩缸之間的主軸承發(fā)出異響。拆下曲軸，發(fā)覺軸向止推墊片磨損過(guò)甚，更換一新件后，復(fù)裝試車，故障解除。假如是由于軸向止推墊片磨損過(guò)甚，造成軸向間隙過(guò)大而使曲軸在軸向竄動(dòng)所發(fā)出的異響，是一種無(wú)節(jié)奏異響。對(duì)于其他緣由所造成的主軸承異響，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)后溫度較低時(shí)，異響尤為顯著。一、發(fā)動(dòng)機(jī)異響的性質(zhì)1.發(fā)動(dòng)機(jī)正常響聲

是一種平穩(wěn)而有節(jié)奏、協(xié)調(diào)的聲音。發(fā)動(dòng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)你能聽到的聲音有哪些？2.發(fā)動(dòng)機(jī)異響聲

發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中產(chǎn)生的超出規(guī)定的響聲稱為發(fā)動(dòng)機(jī)異響。如何從聲音辨別發(fā)動(dòng)機(jī)的好壞？1.機(jī)械異響：主要是運(yùn)動(dòng)副協(xié)作間隙太大或協(xié)作面有損傷，運(yùn)轉(zhuǎn)中引起沖擊和振動(dòng)造成的。因磨損或調(diào)整不當(dāng)造成運(yùn)動(dòng)副協(xié)作間隙太大時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)中要產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)聲波，如曲軸主軸承響、連桿軸承響、凸輪軸軸承響、活塞敲缸響、活塞銷響、正時(shí)齒輪響等。2.燃燒異響：主要是發(fā)動(dòng)機(jī)不正常燃燒造成的。如柴油機(jī)工作粗暴時(shí)汽缸內(nèi)會(huì)產(chǎn)生極高的壓力波，這些壓力波相互撞擊，發(fā)出了猛烈的類似敲擊金屬的異響。3.空氣動(dòng)力異響：主要是在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣、排氣和運(yùn)轉(zhuǎn)中的風(fēng)扇，因氣流振動(dòng)而造成的。4.電磁異響：在發(fā)動(dòng)機(jī)、起動(dòng)機(jī)和電磁元件內(nèi)，由于磁場(chǎng)的交替變更，引起某些部件產(chǎn)生振動(dòng)而發(fā)出異響。發(fā)動(dòng)機(jī)回火案例一輛桑塔納時(shí)代超人轎車，發(fā)動(dòng)機(jī)急加速回火，行駛動(dòng)力不足。

檢修時(shí)，首先讀取故障代碼，無(wú)故障代碼。起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，怠速運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，中速抖動(dòng)，急加速時(shí)進(jìn)氣管回火，有時(shí)放炮。熄火后，將火花塞拆下來(lái)，發(fā)覺火花塞間隙過(guò)大，更換了一組新火花塞裝上試車，故障照舊。用萬(wàn)用表測(cè)量每一根缸線的電阻均為6kΩ，標(biāo)準(zhǔn)為5

kΩ～7kΩ。用正時(shí)燈視察點(diǎn)火提前角，怠速時(shí)為12°、急加速為18°，點(diǎn)火正時(shí)也正常。檢查燃油壓力也正常。拆下噴油器，發(fā)覺噴油器積炭很多,將噴油器清洗干凈后,看到節(jié)氣門體也挺臟,于是又將節(jié)氣門體拆下來(lái)，清洗干凈后裝上并進(jìn)行基本設(shè)定后試車，故障仍沒有解除。發(fā)動(dòng)機(jī)工作正常的狀況下，怠速時(shí)為1.3V～1.5V，急加速時(shí)電壓為3.8V～4.5V，這說(shuō)明空氣流量計(jì)信號(hào)輸出電壓偏低。于是拆下空氣流量計(jì)，發(fā)覺流量計(jì)的熱線有一點(diǎn)臟，用酒精洗干凈后裝上試車，故障照舊。更換一個(gè)新的空氣流量計(jì)，裝上試車，故障解除。

①啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)程中，啟動(dòng)電機(jī)不應(yīng)有尖嘯聲；發(fā)動(dòng)機(jī)怠速“突突聲”勻整，無(wú)異響；怠速穩(wěn)定850rpm左右；②輕踩油門，讓發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速緩緩提高，過(guò)程中應(yīng)無(wú)雜音，個(gè)別車型在某個(gè)固定轉(zhuǎn)速會(huì)有共振現(xiàn)象，即整個(gè)車身出現(xiàn)抖動(dòng)（假如共振很稍微，沒有引起乘坐不適感的話，應(yīng)屬于正常），過(guò)了該轉(zhuǎn)速共振現(xiàn)象應(yīng)消退；發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速超過(guò)最高功率點(diǎn)轉(zhuǎn)速后，聲音一般都比較明顯，但不應(yīng)當(dāng)有金屬摩擦聲。主要發(fā)生噪音的來(lái)源有：氣門聲（一般是“嗒嗒”的聲音），假如大，有頂氣門嫌疑；各種皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)聲音（一般是“吱吱兒”聲），假如大，可能是皮帶與機(jī)體發(fā)生摩擦；假如發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出其它的摩擦聲音有掩蓋突突聲音的，值得懷疑。③快速踩下油門踏板，發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力提升的聲音應(yīng)順暢無(wú)卡滯；要細(xì)致辨別發(fā)動(dòng)機(jī)各轉(zhuǎn)速聲音。（1）振動(dòng)頻率和振幅：振動(dòng)物體發(fā)出的聲音以波的形式向外傳播。聲波導(dǎo)致的發(fā)動(dòng)機(jī)外表面的振動(dòng)具有與聲波的頻率和振幅相對(duì)應(yīng)的振動(dòng)頻率和振幅。發(fā)動(dòng)機(jī)異響引起的振動(dòng)多由一組頻率不同的振動(dòng)組成，但每種聲響引起的一組頻率不同的振動(dòng)中常含有一個(gè)或多個(gè)不同于其他聲響的振動(dòng)頻率，該頻率稱為信息頻率。因此，可依據(jù)信息頻率推斷發(fā)出異響的聲源和異響部位。（2）相位：發(fā)動(dòng)機(jī)各缸按確定次序周期性工作，燃燒產(chǎn)生的最高壓力也以該次序產(chǎn)生。因此，盡管各缸同類部件發(fā)出異響的特征頻率相同或相像，但出現(xiàn)的相位不同，各缸異響信號(hào)間會(huì)存在時(shí)間上的差異。二、發(fā)動(dòng)機(jī)異響特性分析三、影響發(fā)動(dòng)機(jī)異響的因素1、協(xié)作間隙2、潤(rùn)滑條件3、溫度4、負(fù)荷5、速轉(zhuǎn)6、發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)1.協(xié)作間隙當(dāng)潤(rùn)滑、溫度、負(fù)荷和速度等確定時(shí)，異響是隨協(xié)作間隙的增大而變得明顯的。如活塞與缸套的協(xié)作間隙越大，響聲也越明顯。2.潤(rùn)滑條件品質(zhì)好的潤(rùn)滑油和適宜的壓力就能產(chǎn)生較好的潤(rùn)滑油膜。潤(rùn)滑油膜越厚，機(jī)械沖擊就越小，噪聲也就越輕，異響就不易發(fā)生。3.溫度金屬零部件受到高溫作用引起幾何形態(tài)變更，這種變形又影響到協(xié)作間隙變更，潤(rùn)滑油在高溫下易變質(zhì)和變?。?rùn)滑油粘度下降），使?jié)櫥湍ず褡儽?，?rùn)滑性能變差。與發(fā)動(dòng)機(jī)溫度有關(guān)的異響4.負(fù)荷負(fù)荷越大異響就越明顯。依據(jù)異響隨負(fù)荷變更的規(guī)律和特點(diǎn)就可判定故障的性質(zhì)和位置。例如：發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)，就可聽到清晰的活塞敲缸響；而不嚴(yán)峻的連桿軸承響則須要急抖節(jié)氣門才能聽到；活塞敲缸響和連桿軸承響都有在單缸斷火后異響減弱或消逝的特點(diǎn)，利用這一特點(diǎn)不僅能確定故障的性質(zhì)，而且還能找出故障的位置。逐缸解除負(fù)荷推斷異響的部位5.轉(zhuǎn)速發(fā)動(dòng)機(jī)所以出現(xiàn)異響，是因?yàn)槊糠N異響都有其特定的振動(dòng)頻率，當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度的頻率是異響頻率的整數(shù)倍時(shí)，會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象，于是異響加劇。即每種異響在其響聲最明顯時(shí)都對(duì)應(yīng)一個(gè)運(yùn)動(dòng)速度段（速度范圍）。如活塞敲缸響在發(fā)動(dòng)機(jī)的低速段最明顯；連桿軸承響在發(fā)動(dòng)機(jī)的中速段最明顯，傳動(dòng)軸不平衡響在汽車中速以上行駛時(shí)最突出，隨著車速的上升，傳動(dòng)軸的振動(dòng)也隨之加劇。

與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速有關(guān)的異響6.部位

異響部位一般離故障位置較近，據(jù)此可以判定是什么機(jī)構(gòu)、總成或系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而縮小診斷故障的范圍。如異響在氣門室處明顯，說(shuō)明氣門機(jī)構(gòu)有故障；在曲軸箱內(nèi)異響明顯，說(shuō)明活塞、活塞銷、連桿或曲軸軸承有故障等。發(fā)動(dòng)機(jī)兩大機(jī)構(gòu)異響的振動(dòng)區(qū)域發(fā)動(dòng)機(jī)兩大機(jī)構(gòu)的異響通常與發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、溫度、工作循環(huán)等因素有關(guān)。發(fā)動(dòng)機(jī)異響的具體振動(dòng)區(qū)域如圖2-1所示。振動(dòng)區(qū)域大致可分為四部分：1、氣缸體與油底殼之間：曲軸軸承響，曲軸裂紋，連桿軸承響等；2、氣缸體與氣缸蓋之間：氣門座圈響，氣缸上部凸肩；3、氣缸蓋與氣缸蓋罩蓋：凸輪軸軸承響，液壓挺桿響，氣門腳響等；4、發(fā)動(dòng)機(jī)前端的附件部分：發(fā)電機(jī)等附件及傳動(dòng)帶的異響。圖2-1發(fā)動(dòng)機(jī)異響的具體振動(dòng)區(qū)域6、發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)異響如何診斷？①人工閱歷聽診法技術(shù)人員通過(guò)變更發(fā)動(dòng)機(jī)工況等措施使異響再現(xiàn),找出異響特征和規(guī)律并了解異響出現(xiàn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況及故障征兆,進(jìn)而推斷出異響部位這是目前運(yùn)用最一般也是最主要的方法。在和用人工閱歷診斷發(fā)動(dòng)機(jī)異響的過(guò)程中,常常借助于螺釘旋具來(lái)察聽異響,這一傳統(tǒng)的方法雖然簡(jiǎn)便有效,但也存在明顯不足。②儀器協(xié)助診斷法由于人工閱歷聽診法的精確率較低,因此常用一些儀器設(shè)備來(lái)協(xié)助聽診與分析,常用的儀器主要有聽診器,噪聲器,振動(dòng)分析儀等。1．示波器診斷異響的基本原理診斷發(fā)動(dòng)機(jī)異響所用的儀器，較常見的是異響示波器。它是利用儀器的加速度傳感器（拾振器），把各種異響對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)拾取出來(lái)變?yōu)殡娦盘?hào)，經(jīng)過(guò)選頻、放大后送到示波器顯示出振形動(dòng)波，對(duì)異響進(jìn)行頻率鑒別和幅度鑒別，再輔之以單缸斷火（或單缸斷油）、轉(zhuǎn)速變更、聽診等傳統(tǒng)手段，就能快速地推斷出異響的種類、