发动机异响与故障诊断.doc

发动机异响与故障诊断一、前言发动机是汽车重要的组成部分，全车的带动都靠发动机传输的功率，发动机最常见的故障，如发动机过热，发动机排气冒烟，发动机功率不足，发动机怠速不良，冷车启动困难，发抖等待对发动机的性能有着重要的影响，甚至影响汽车的行车安全。及时地对发动机各系统进行维护与保养，提前对发动机故障进行有效的预防，发现故障时能快速地做出准确的诊断并加以排除，可以防止汽车发生故障，加强车辆安全。掌握典型的故障诊断与排除方法至关重要。技术状况良好的发动机，在以不同的转速运转时，虽然发出的频率、波长、生级和衰减系数不同，但都有一定的规律和范围，如果发动机在运转过程中，伴随有其他声响，如发出间歇或连续的金属敲击声、连续的金属摩擦声等，即表明发动机运转不正常，所伴随的声响为发动机异响。研究表明，发动机的异响是发动机故障的重要表现形式，是判断分析故障的重要依据，并具有一定的规律性。经验丰富者可通过对异响的分析判断确诊故障部位及受损程度，正确判断故障源，减少工作上的盲目性，力争将损失降低到最小程度。同时，通过对发动机异响的分析，可以判断发动机各工况的燃烧情况。因此，发动机异响分析的结论对发动机故障的诊断有着很重要的参考价值。在故障诊断中，科学有效地使用听诊器进行异响分析，能够帮助你解决维修难题，此外维修技术、分析思路也将得到提升与拓展。二、发动机异响分析汽车振动、响声与发动机的工况有着密切联系，所以通过汽车异响的检测可初步分析发动机的工作状况、性能好坏。更为重要的是，当发动机各系统出现故障时，响声与振动必然偏离正常值，通过检测发动机不同工况响声与振动，可判断发动机故障所在的部位。所谓异响分析法就是通过采用听诊器或直接用耳朵听声音的方法，对汽车的振动和异响进行诊断分析从而对发动机故障进行诊断的一种方法。汽车异响分析是人工经验诊断方法的一种，它是通过对异常声响的位置、声响的特征以及声响发生时的工况和环境等特征对汽车振动与噪声产生的原因进行故障诊断。1、发动机异响的类型（1）机械异响。主要是指机械运动副配合间隙过大和配合面有损伤后，在运动过程中有冲击和震动造成的异常声响。例如：曲轴主轴承响、连杆轴承响、凸轮轴承响、活塞敲缸响、活塞销响、气门脚响等。（2）燃烧异响。主要是指发动机不正常燃烧造成的异常声响。例如：发动机因爆震引起的异常声响，还有进气管回火、排气管放炮等异常声响。（3）气流振动异响。主要指发动机中因气体流动而导致的异常声响。例如：进排气口出的气流声、漏气声、活塞漏气导致的曲轴箱窜气声等。（4）高压漏电异响。主要指高压点火电路漏电短路产生的跳火声响。例如：点火线圈漏电声、高压线漏电声、分电器盖漏电声等。2、发动机异响的特征异响的特征包括音频、转速、负荷、温度、缸位、工作循环、听诊位置和伴随现象等。通过对异响进行特性分析，可找出其变化规律。（1）音频特征：指发动机异响的不同声调。例如：曲轴主轴承响声沉闷“铛铛”响，气门脚响声清脆“嗒嗒”响。（2）转速特征：异响常发动机转速有关，发动机的大多数常见异响的存在取决于发动机的转速状态。例如：异响仅在或低速运转时存在，一般是由：活塞与壁间隙过大、活塞销装配过紧或连杆轴承装配过紧、挺杆与其导孔间隙过大、配气凸轮轮廓磨损等原因引起的；维持在某转速时声响紊乱，急减速时相继发出短暂声响。一般是凸轮轴正时齿轮破裂或其固定螺母松动、曲轴折断、活塞销衬套松旷、凸轮轴轴向间隙过大或其衬套松旷等原因引起的。（3）异响的负荷特征：发动机上不少异响与其负荷有明显的关系。例如：某缸断火，异响顿无或减轻。发响的原因一般有：活塞敲缸、连杆轴承松旷、活塞环漏气、活塞销折断等；某缸断火，则声响加重或原来无响，此时反而出现声响。发响的原因有：活塞销铜套松旷、活塞裙部锥度过大、活塞销窜出、连杆轴承盖固定螺栓松动过甚或连杆轴瓦合金烧熔脱净、飞轮固定螺栓松动过甚等；相邻两缸断火异响减轻或消失。发响的原因有：曲轴轴承松旷等。（4）异响的温度特征：例如：低温发响，温度升高后声响减轻，甚至消失；温度升高后有声响，温度降低后声响减轻或消失。（5）异响的缸位特征：指对某一缸断火（油）后和复火（油）后的异响变化。例如：活塞敲缸断火油后消失，气门脚响、不上缸。（6）异响的工作循环特征：发动机的异响故障往往与发动机的工作循环有明显的关系，尤其是曲柄连杆机构和配气机构的异响都与工作循环有关。例如：四行程发动机，凡由曲柄连杆机构引起的声响均为发动机作功一次发响两次；凡由配气机构引起的声响均为发动机作功一次发响一次。（7）异响的听诊位置特征：异响与听诊位置的关系。例如：气门响在汽缸盖位置，主轴承在汽缸体下部，活塞敲缸在缸体上部。（8）异响伴随现象特征：发动机在发生某些异响故障时，常常伴随出现其他故障现象。例如：主轴承和连杆轴承响常伴随机油压力低，点火漏电声响常伴随发动机抖动。三、发动机异响的诊断1、异响诊断的原则（1）若声响在低速运转时显得轻微、单纯，在高速运转时显得轰鸣且平稳均匀，在加速或减速显得圆滑过渡，则为正常声响。（2）在分析判断异响故障时，应遵循先易后难、先主后次的原则进行。在未弄清原因之前，尽量避免盲目拆卸，以免形成新的故障源。（3）对于各类滑动轴承响声，如曲轴轴承、连杆轴承、凸轮轴轴承响声，检测时应密切注意机油压力。在油压较低的情况下，发动机高速运转时间不可过长，以免在检测中引起烧瓦。（4）车用各类滚动轴承的响声一般与其运转速度成正比。声响若仅在怠速运转时存在，转速提高后即自行消失，在整个使用过程中声响又无明显的变化，则属于危害不大的异响，允许暂时存在，待适当时机再行修理。声响若在突然加速或突然减速时出现，而且当发动机在中、高速运转期并不消失，同时又引起机体振抖，则属于不允许再继续存在异响，应予以立即查明原因，进行排除。声响倘若是在运转中突然出现的，且又较猛烈，则不应使用发动机继续运转或进行试听诊断，而应立即停机拆检。一般应先拆油底壳，再拆缸盖。2、异响诊断的方法（1）人工直观试探法。主要是借助听诊器、断火试验，结合变换节气门开度等，凭耳、眼进行行听、察异响的变化情况。在听察过程中，还要及时观察排气管冒出的烟色、烟量的变化和各仪表的工作情况等。（2）仪器诊断法。因为发动机各类异响和振动的声响、声压、振幅等不同，只要发动机各摩擦副磨损，配合间隙增大或某一部分发生松动，就会产生异响与振动，形成特有的声级、声压和振幅并通过仪器反映出来。3、异响的确诊过程根据异响出现的时机和连贯存在的时间来看，异响一般都分别存在于怠速或低速运转期间和高速运转期间。（1）当异响出现在怠速或低速运转期间，可依以下顺序进行诊断：用单缸断火法检查异响与缸位是否有关联。若某缸断火后异响有明显的变化，说明故障在该缸。若某缸断火后异响并无明显的变化，说明异响与缸位并无关系。继而应逐缸检查异响与工作循环是否有关联，判定故障出在哪一机构。进而再逐渐提高发动机转速，听察异响有无变化，根据异响随转速的变化，判断运动机制耗损的程度。此外，在诊断过程中，还应注意观察发动机温度的变化对异响的影响。（2）当异响出现在高速运转期间，可依以下顺序进行诊断：从低速逐渐提高发动机转速，直至高速运转。在此过程中，注意异响出现的时机。当异响出现后，使发动机稳定于该转速运转，仔细听察异响，利用单缸断火法查明缸位。若难以查明缸位，则应听察该异响分布的区域。若从低速逐渐提高转速的过程中，并不出现异响，却在急加速或急减速时出现异响，则用单缸断火法并配以速度的急剧变化，即可判明异响发生在哪个缸位。四、总结综上所述，发动机异响特性分析方法和诊断程序是诊断发动机常见异响的基础理论与方法，只要掌握了这些基本知识，并在实践中不断总结、积累经验，就一定能够对发动机常见异响做出及时、正确的诊断，从而保证发动机与汽车良好的技术状况。发动机的异响表明发动机存在不同性质和不同程度的故障，异响只是现象，而故障才是本质。对发动机异响的诊断就是要透过现象找到本质，它是汽车故障诊断的一个非常重要的方面。参考文献1朱军.汽车故障诊断方法.人民交通出版社，2008 年10 月，第一版2谭本忠.桑塔纳车系维修经验集锦.机械工业出版社，2007 年9月，第一版3杨益明.汽车性能