第六節(jié) 發(fā)動機異響診斷

1、目目 錄錄1、發(fā)動機異響的原因及特性原因及特性是什么？2、發(fā)動機異響故障的診斷程序診斷程序是什么？3、如何利用專用的檢測工具判斷故障？4、曲柄連桿機構異響如何診斷？5、了解配氣機構的異響的種類？6、 熟悉配氣機構常見異響的現(xiàn)象及原因？7、了解配氣機構的早期損壞的原因是什么？8、 掌握配氣機構的維修注意事項有那些？汽車發(fā)動機故障診斷汽車發(fā)動機故障診斷案例案例1：一輛奧拓微型汽車在行駛中，在發(fā)動機下部發(fā)出一種有節(jié)奏的連續(xù)異響，聲響沉重，聽起來是“剛剛剛剛”的金屬撞擊聲，嚴重時機身抖動。 故障原因分析：故障原因分析：曲軸軸承處的異響的原因有如下幾種：軸承自身原因：曲軸彎曲變形；主軸承潤滑不良。徑向約

2、束原因：主軸承徑向間隙過大；主軸瓦燒毀； 主軸瓦松動或斷裂；主軸承蓋螺栓松動。軸向約束原因：軸向止推墊片磨損過甚。 試車發(fā)現(xiàn),此故障異響的發(fā)響部位在發(fā)動機的下部，在發(fā)動機急加速或急減速時，異響明顯，并且不隨發(fā)動機的溫度變化而變化，似乎是曲軸軸承處有異響。一般情況下，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，故障缸的缸蓋部位有與異響相吻合的震動感。如果對發(fā)動機進行單缸斷火，則異響無明顯變化，而把相鄰兩缸同時斷火時，則可能出現(xiàn)異響消失或減弱，則表明此兩缸之間的主軸承發(fā)出異響。 拆下曲軸，發(fā)現(xiàn)軸向止推墊片磨損過甚，更換一新件后，復裝試車，故障排除。 如果是由于軸向止

3、推墊片磨損過甚，造成軸向間隙過大而使曲軸在軸向竄動所發(fā)出的異響，是一種無節(jié)奏異響。 對于其他原因所造成的主軸承異響，在發(fā)動機冷起動后溫度較低時，異響尤為顯著。一、一、發(fā)動機發(fā)動機異響的性質異響的性質1.發(fā)動機正常響聲 是一種平穩(wěn)而有節(jié)奏、協(xié)調的聲音。發(fā)動機正常運轉你能聽到的聲音有哪些？2.發(fā)動機異響聲 發(fā)動機在工作中產生的超出規(guī)定的響聲稱為發(fā)動機異響。如何從聲音辨別發(fā)動機的好壞？如何從聲音辨別發(fā)動機的好壞？ 1.1.機械異響：機械異響：主要是運動副配合間隙太大或配合面有損傷，運轉中引起沖擊和振動造成的。因磨損或調整不當造成運動副配合間隙太大時，運轉中要產生沖擊和振動聲波，如曲軸主軸承響、連桿軸

4、承響、凸輪軸軸承響、活塞敲缸響、活塞銷響、正時齒輪響等。 2.2.燃燒異響：燃燒異響：主要是發(fā)動機不正常燃燒造成的。如柴油機工作粗暴時汽缸內會產生極高的壓力波，這些壓力波相互撞擊，發(fā)出了強烈的類似敲擊金屬的異響。 3.3.空氣動力異響：空氣動力異響：主要是在發(fā)動機進氣、排氣和運轉中的風扇，因氣流振動而造成的。 4.4.電磁異響：電磁異響：在發(fā)動機、起動機和電磁元件內，由于磁場的交替變化，引起某些部件產生振動而發(fā)出異響。發(fā)動機回火案例發(fā)動機回火案例 一輛桑塔納時代超人轎車，發(fā)動機急加速回火，行駛動力不足。 檢修時，首先讀取故障代碼，無故障代碼。起動發(fā)動機，怠速運轉平穩(wěn)，中速抖動，急加速時進氣管回

5、火，有時放炮。熄火后，將火花塞拆下來，發(fā)現(xiàn)火花塞間隙過大，更換了一組新火花塞裝上試車，故障依舊。用萬用表測量每一根缸線的電阻均為6k，標準為5k7k。用正時燈觀察點火提前角，怠速時為12、急加速為18，點火正時也正常。檢查燃油壓力也正常。拆下噴油器，發(fā)現(xiàn)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，清洗干凈后裝上并進行基本設定后試車，故障仍沒有排除。 發(fā)動機工作正常的情況下，怠速時為1.3V1.5V，急加速時電壓為3.8V4.5V，這說明空氣流量計信號輸出電壓偏低。于是拆下空氣流量計，發(fā)現(xiàn)流量計的熱線有一點臟，用酒精洗干凈后裝上試車，故障依舊。 更換一個新的空

6、氣流量計，裝上試車，故障排除。 啟動發(fā)動機過程中，啟動電機不應有啟動發(fā)動機過程中，啟動電機不應有尖嘯聲尖嘯聲；發(fā)動機怠速；發(fā)動機怠速“突突突聲突聲”均勻，無異響；怠速穩(wěn)定均勻，無異響；怠速穩(wěn)定850 rpm左右左右；輕踩油門，讓發(fā)動機轉速緩緩提高，過程中應無雜音，個別車輕踩油門，讓發(fā)動機轉速緩緩提高，過程中應無雜音，個別車型在某個固定轉速會有共振現(xiàn)象，即整個車身出現(xiàn)抖動（如果共型在某個固定轉速會有共振現(xiàn)象，即整個車身出現(xiàn)抖動（如果共振很輕微，沒有引起乘坐不適感的話，應屬于正常），過了該轉振很輕微，沒有引起乘坐不適感的話，應屬于正常），過了該轉速共振現(xiàn)象應消除；發(fā)動機轉速超過最高功率點轉速后，聲

7、音一速共振現(xiàn)象應消除；發(fā)動機轉速超過最高功率點轉速后，聲音一般都比較明顯，但不應該有金屬摩擦聲。般都比較明顯，但不應該有金屬摩擦聲。主要發(fā)生噪音的來源有：氣門聲主要發(fā)生噪音的來源有：氣門聲（一般是（一般是“嗒嗒嗒嗒”的聲音），如的聲音），如果大，有頂氣門嫌疑；各種皮帶果大，有頂氣門嫌疑；各種皮帶轉動聲音（一般是轉動聲音（一般是“吱吱兒吱吱兒”聲），如果大，可能是皮帶與機聲），如果大，可能是皮帶與機體發(fā)生摩擦；如果發(fā)動機發(fā)出其體發(fā)生摩擦；如果發(fā)動機發(fā)出其它的摩擦聲音有掩蓋突突聲音的，它的摩擦聲音有掩蓋突突聲音的，值得懷疑。值得懷疑。快速踩下油門踏板，發(fā)動機動力提升的聲音應順暢無卡滯；快速踩下油門

8、踏板，發(fā)動機動力提升的聲音應順暢無卡滯；要仔細分辨發(fā)動機各轉速聲音。要仔細分辨發(fā)動機各轉速聲音。 （1）振動頻率和振幅：振動頻率和振幅：振動物體發(fā)出的聲音以波的形式向外傳播。聲波導致的發(fā)動機外表面的振動具有與聲波的頻率和振幅相對應的振動頻率和振幅。 發(fā)動機異響引起的振動多由一組頻率不同的振動組成，但每種聲響引起的一組頻率不同的振動中常含有一個或多個不同于其他聲響的振動頻率，該頻率稱為信息頻率。因此，可根據(jù)信息頻率判斷發(fā)出異響的聲源和異響部位。 （2）相位：相位：發(fā)動機各缸按一定次序周期性工作，燃燒產生的最高壓力也以該次序產生。因此，盡管各缸同類部件發(fā)出異響的特征頻率相同或相似，但出現(xiàn)的相位不同

9、，各缸異響信號間會存在時間 上的差異。 二二、發(fā)動機異響特性分析、發(fā)動機異響特性分析三三、影響發(fā)動機異響的因素、影響發(fā)動機異響的因素1、配合間隙2、潤滑條件3、溫度4、負荷5、速轉6、發(fā)動機工作循環(huán)1. 1. 配合間隙配合間隙 當潤滑、溫度、負荷和速度等一定時，異響是隨配合間隙的增大而變得明顯的。如活塞與缸套的配合間隙越大，響聲也越明顯。2. 2. 潤滑條件潤滑條件 品質好的潤滑油和適宜的壓力就能產生較好的潤滑油膜。潤滑油膜越厚，機械沖擊就越小，噪聲也就越輕，異響就不易發(fā)生。3. 3. 溫度溫度 金屬零部件受到高溫作用引起幾何形狀變化，這種變形又影響到配合間隙變化， 潤滑油在高溫下易變質和變稀

10、（潤滑油粘度下降），使?jié)櫥湍ず褡儽。瑵櫥阅茏儾?。與發(fā)動機溫度有關的異響與發(fā)動機溫度有關的異響4. 4. 負荷負荷 負荷越大異響就越明顯。根據(jù)異響隨負荷變化的規(guī)律和特點就可判定故障的性質和位置。例如：發(fā)動機穩(wěn)定在怠速運轉，就可聽到清晰的活塞敲缸響；而不嚴重的連桿軸承響則需要急抖節(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失的特點，利用這一特點不僅能確定故障的性質，而且還能找出故障的位置。逐缸解除負荷判斷異響的部位逐缸解除負荷判斷異響的部位5. 5. 轉速轉速 發(fā)動機所以出現(xiàn)異響，是因為每種異響都有其特定的振動頻率，當運動速度的頻率是異響頻率的整數(shù)倍時，會產生共振現(xiàn)象，于

11、是異響加劇。即每種異響在其響聲最明顯時都對應一個運動速度段（速度范圍）。如活塞敲缸響在發(fā)動機的低速段最明顯；連桿軸承響在發(fā)動機的中速段最明顯，傳動軸不平衡響在汽車中速以上行駛時最突出，隨著車速的升高，傳動軸的振動也隨之加劇。 與發(fā)動機轉速有關的異響與發(fā)動機轉速有關的異響6. 6. 部位部位 異響部位一般離故障位置較近，據(jù)此可以判定是什么機構、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，說明氣門機構有故障；在曲軸箱內異響明顯，說明活塞、活塞銷、連桿或曲軸軸承有故障等。發(fā)動機兩大機構異響的振動區(qū)域發(fā)動機兩大機構異響的振動區(qū)域 發(fā)動機兩大機構的異響通常與發(fā)動機的轉速、負荷、溫度

12、、工作循環(huán)等因素有關。發(fā)動機異響的具體振動區(qū)域如圖2-1所示。振動區(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)動機前端的附件部分：發(fā)電機等附件及傳動帶的異響。 圖圖2-1 發(fā)動機異響的具體振動區(qū)域發(fā)動機異響的具體振動區(qū)域6 6、發(fā)動機工作循環(huán)、發(fā)動機工作循環(huán)汽車發(fā)動機異響如何診斷汽車發(fā)動機異響如何診斷？人工經驗人工經驗聽診聽診法法 技術人員通過改變發(fā)動機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)時發(fā)動機的運行狀況及故障征

13、兆,進而判斷出異響部位這是目前使用最普通也是最主要的方法。在和用人工經驗診斷發(fā)動機異響的過程中,常常借助于螺釘旋具來察聽異響,這一傳統(tǒng)的方法雖然簡便有效,但也存在明顯不足。儀器輔助診斷法儀器輔助診斷法 由于人工經驗聽診法的準確率較低,因此常用一些儀器設備來輔助聽診與分析,常用的儀器主要有聽診器聽診器,噪聲器噪聲器,振動分析儀振動分析儀等。1 1示波器診斷異響的基本原理示波器診斷異響的基本原理 診斷發(fā)動機異響所用的儀器，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），把各種異響對應的振動信號拾取出來變?yōu)殡娦盘?，經過選頻、放大后送到示波器顯示出振形動波，對異響進行頻率鑒別和幅度鑒別，再輔之以單缸斷火（或單缸斷油）、轉速變化、聽診等傳統(tǒng)手段，就能快速地判斷出異響的種類、部位和嚴重程度。2.2.異響波形觀測方法異