发动机异响的故障诊断课件.pptx

1、 发动机异响的故障诊断 发动机异响说明发动机某一机构的技术状态已发生改变。主要是由某些零件磨损过度或装配、调整不当引起的。当发动机出现异响时，应及时维修，防止故障扩大。在拆卸发动机前，先进行检查，然后根据发动机异响特性的分析，可以初步确认异响的部位、原因和程度，避免盲目性的拆检。发动机异响的类型与原因 发动机运转的声音不是纯声，而是一组复杂的噪声。噪声的来源有机械噪声、燃烧噪声和空气动力噪声等。发动机种类、转速和负荷的不同时，占主导地位的噪声也不相同。所以发动机异响的故障要搞清楚发动机异响是那种噪声类型的异响。1发动机异响的类型 发动机异响的类型有机械异响、燃烧异响和空气动力异响等。机械异响主

2、要是由运动副配合间隙太大或配合面有损伤，运转中引起冲击和振动造成的。因磨损或调整不当造成运动副配合间隙太大时，运转中会产生冲击和振动声波，如曲轴主轴承异响、连杆轴承异响、凸轮轴轴承异响、活塞敲缸异响、活塞销异响、气门脚异响和正时齿轮异响等。（1）机械异响燃烧异响主要是发动机不正常燃烧造成的。如柴油机工作粗暴时气缸内会产生极高的压力波，这些压力波相互撞击，发出了强烈的类似敲击金属的异响。（2）燃烧异响空气动力异响主要由发动机进气、排气等过程中及运转中的风扇等部位，因气流振动而造成的。（3）空气动力异响 2发动机两大机构异响的震动区域 发动机活塞连杆机构和配气机构的异响通常与发动机的转速、负荷、温

3、度和工作循环等因素有关。发动机异响的震动区域大致可分为四部分，如图所示。曲轴轴承异响、曲轴裂纹和连杆轴承响等。气缸体与油底壳之间：气门座圈异响和气缸上部有凸肩等。气缸体与气缸盖之间：凸轮轴轴承异响、液压挺赶异响和气门脚异响等。气缸盖和气缸盖罩之间：发电机等附件和发动机皮带的异响。发动机前端附件：3发动机异响的特性 发动机异响常与发动机的转速、负荷、温度和工作循环有关。通过对异响进行特性分析，可找出其变化规律。（1）异响与发动机转速的关系 发动机大多数常见的异响取决于发动机的转速状态。异响仅在怠速或低速运转时存在。异响的原因有：活塞与气缸壁间隙过大；活塞销装配过紧或连杆轴承装配过紧；挺杆与其导孔

4、间隙过大；配气凸轮轮廓磨损；起动爪松动也会使皮带轮异响（在转速改变时明显）。保持在某转速时声响紊乱，急减速时相继发出短暂声响。异响的原因有：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。异响在发动机急加速时出现，维持高速运转时声响仍存在。异响的原因有：连杆轴承松旷、轴瓦烧熔或尺寸不符而转动；曲轴轴承松旷或轴瓦烧熔；活塞销折断；曲轴折断。（2）异响与发动机负荷的关系 发动机上不少异响与其负荷有明显的关系，诊断时可采取逐缸解除负荷的方法进行试验，通常采用单缸或双缸断火法解除一或两缸的负荷，以鉴别异响与负荷的关系。某缸断火异响消失或减轻。异响的原因有：

5、活塞敲缸；连杆轴承松旷；活塞环漏气；活塞销折断。某缸断火异响加重或原来无响，此时反而出现声响。异响的原因有：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或连杆轴瓦合金烧熔；飞轮固定螺栓松动。相邻两缸断火异响减轻或消失。异响的原因有：曲轴轴承松旷。（3）异响与发动机温度的关系 低温时异响，温度升高后异响减轻或消失。异响的原因有：活塞与缸壁间隙过大；主轴承油槽深度和宽度失准；机油压力低而润滑不良。温度升高后有异响，温度降低后异响减轻或消失。异响的原因有：过热引起的早燃；活塞裙部椭圆的长、短轴方向相反；活塞椭圆度小、活塞与缸壁的间隙过小；活塞变形；活塞环各间隙过小。（4）异响

6、与发动机工作循环的关系 发动机的异响也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。就四冲程发动机而言，由曲柄连杆机构引起的异响均为发动机做功一次异响两次；由配气机构引起的异响均为发动机做功一次异响一次。由曲柄连杆机构引起的异响原因有：活塞敲击缸壁；活塞销发出的敲击声；活塞顶缸盖；连杆轴承松旷过甚；活塞环漏气。由配气机构引起的异响原因有：气门间隙过大；挺杆与其导孔间隙过大；凸轮轮廓磨损；气门杆与其导管间隙过大；气门弹簧折断；凸轮轴正时齿轮径向破裂；气门座圈松脱；气门卡滞不能关闭。若异响与工作循环无关，则应注意其发响区域。通常与工作循环无关的异响多为发动机附

7、件故障；若是与工作循环无关的机件发出连续的金属摩擦声，则可能是某些旋转部件有故障。4发动机异响的确定 在众多混杂的发动机运转声响中，应确定哪些是正常的声响，哪些是异响。异响中哪些是尚且允许存在的，哪些是不允许继续存在必须排除的，这是异响诊断过程中首先应明确的。发动机异响的确定原则是：（1）若声响在低速运转时轻微、单纯，在高速运转时虽轰鸣但却平稳均匀，在加速和减速时声响过渡圆滑，则为正常声响。（2）若声响小伴随着沉闷的“镗、镗”声，清脆的“当、当”声，短促的“嗒、嗒”声，细微的“唰、唰”声，尖锐的“喋、喋”声和强烈的“嘎、嘎”声等，则表明发动机存在异响。至于异响是否允许暂时存在，可依据以下情况判

8、断：异响仅在怠速运转时存在，转速提高后消失，在整个使用过程中异响无明显变化，则属于危害不大的异响，允许暂时存在，待适当时机再进行修理。异响在突然加速或突然减速时出现，而且在中、高速运转时并不消失，同时又引起机体抖动，则属于不允许继续存在的异响，应立即查明原因，予以排除。如果异响在运转中突然出现，且又比较猛烈，则不应继续运转或试听诊断，而应立即停机拆检。一般拆检顺序是先拆油底壳，再拆气门室盖（罩），最后拆缸盖。5发动机异响的确诊 异响的诊断是指对异响进行特性分析和借助专用检测工具进行检测，从而对异响的部位、原因和程度进行确诊。就异响出现的时期和连续存在的时间而言，异响般都分别存在于怠速或低速运转

9、期间、高速运转期间、整个运行期间等几种时期。（1）若异响仅出现在怠速或低速运转期间，高速运转时异响消失。则依据以下顺序进行诊断：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，则说明该缸存在故障；若某缸断火后异响并无明显的变化，说明异响与该缸并无关系。进而逐缸检查异响与工作循环是否有关联，判定出故障所在部位。逐渐提高发动机转速，观察异响有无变化，根据异响随转速的变化，判断运动机件的磨损程度。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）若异响仅出现在高速运转期间，怠速或低速运转时异响消失。则依据以下顺序进行诊断：从低速逐渐提高发动机转速，直至高速运转。在此过

10、程中，注意异响出现的时机。当异响出现后，保持该转速运转，利用单缸断火法查明缸位。若难以查明缸位，应用螺丝刀（或金属棒）听察法找到异响分布的区域。若从低速逐渐提高转速的过程中，并不出现异响，而在急加速或急减速时出现异响，则可用单缸断火法，配以速度的急剧变化，判明异响所在缸位。在诊断过程中，同时还应注意机油压力、机油加注口和排气管等处的伴同现象变化，综合分析，得出确诊结论。（3）在整个运行期间异响一直存在。整个运行期间的发动机异响，一般都能在停车后使发动机处于同转速运转中得到重现，从而推断出异响故障的确诊结论。但有时也有例外，运行中的异响，停车后使发动机在同转速运转，却不再出现这种异响。则应调节节

11、气门开度或急剧改变转速，一般都能使异响再现，然后再确诊缸位和原因，得出确诊的结论。有时运行中出现的异响，不一定是发动机产生的，也可能是其他机构产生的，为此应踩下离合器踏板或脱开变速器挡位，再做急加速试验。若异响消失，表明异响不在发动机而在底盘或车身部位。通过上述过程的诊断，基本可查明异响与发动机的负荷、工作循环、转速和温度之间的关系。6用专用测量工具诊断（2）用真空表测量真空度在进气管路密封良好的前提下，检测进气真空度可以辅助判断发动机气缸磨损或气门密封情况。当怀疑发动机活塞敲缸或配气机构异响时，可用真空表检测发动机怠速工况下的真空度。正常工作的发动机进气歧管真空表的读数应稳定在57.671.1kPa之间。如果真空表读数低于标准值且相对稳定，说明气缸磨损导致敲缸。若真空表读数不稳定且摆动量较大，则可能是配气机构产生的异响。（1）用气缸压力表测量气缸压力当怀疑发动机活塞敲缸或配气机构存在异响时，可用检测气缸压力的方法辅助判断。若测出的气缸压力值比相应车型规定的标准值小，则说明活塞与气缸壁之间间隙过大或气门卡滞，关闭不严。可向气缸压力较低的气缸内注入20 mL干净润滑油后，再次测量气缸压力。如果压力升高，说明是气缸壁间隙过大导致的敲缸；如果压力不变，则说明是气门关不严，应检测配气机构。