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发动机活塞异响的诊断

有 240 人浏览 日期:2019-05-09   来源:互联网 进入发布者【商铺 放大字体  缩小字体

文章摘要:随着汽车工业发展越来越快,各种新车型不断涌现,电子化程度越来越高,对汽车故障的诊断提出了更高的要求。从对汽车修理行业作

    随着汽车工业发展越来越快,各种新车型不断涌现,电子化程度越来越高,对汽车故障的诊断提出了更高的要求。从对汽车修理行业作的一项调查中发现,在汽车维修过程中约有70%的时间是在寻找故障,30%的时间才是真正用来排除故障。可见,大量的时间消耗在寻找故障的环节上。因此,根据汽车异响来判别故障的部位,对于提高故障诊断的效率,缩短维修时间,具有重要的意义。
    活塞连杆组是发动机的重要部件,它的技术状况好坏,彼此间配合是否适当,对其本身的使用寿命影响很大,引发动机的工作和效率的影响也特别明显,亦影响发动机的寿命。在目前发动机的压缩比和转速日益增高的情况下,其影响就更为显著。通过发动机活塞的异响诊断其故障是发动机故障维修的重要手段。
    汽车发动机活塞由于长期使用,大致会在以下4个部位发生响声:
    1.活塞销响
    响声特征:a)响声部位在加机油口处,它是一种较尖锐而清脆的“嗒、嗒”的金属敲击声;b)急加速时,响声更大;c)发动机高温、怠速时响声更为明显;d)单缸“断火”后,响声会显著减弱或消失;e)略将点火时间提前,响声加剧;f)活塞销转动时响声时有时无。
    故障原因:a)活塞销与销座孔或连杆小头衬套孔配合松旷,致使活塞连杆组在往复运动中互相撞击而发生响声;b)机油压力过低,机油飞溅不足,润滑不良而磨损加剧,间隙增大,工作中撞击发响;c)活塞销卡环松脱,活塞销轴向自由窜动。
    诊断分析:a)发动机在低温怠速时听到断续的“嗒、嗒”响声,转速上升到低速或中速时,响声消失;用起子逐缸进行单缸“断火”,响声消失,复火时,响声恢复。此种情况可断定活塞销与连杆衬套孔间隙稍大,但尚可继续使用。b)发动机无论在低温或高温、怠速、低中速都能听到“嗒、嗒”响声;逐缸进行单缸“断火”,响声减弱或消失,复火时,响声恢复。此种情况可断定活塞销与连杆衬套孔间隙过大。若逐缸进行单缸“断火”,响声不但不消失反而转变为另一种“嗒、嗒”的哑声,则可断定为活塞销与连杆衬套孔严重松旷,应立即修复。c)发动机在高温、低速、中速时不响,而在某转速时却听到响声;逐缸进行单缸“断火”,响声减弱而杂乱,复火时,响声恢复。此种情况可断定为活塞销与活塞销座孔间隙过大,应立即修复。在呈现连续不清“嗒、嗒、嗒”响声时,往往是由于活塞销与活塞销座孔、活塞销与连杆衬套孔间隙同时过大相碰所致。d)在有些情况下,这种敲击声响时而出现时而消失,则可断定为活塞销卡环断裂或漏装。
    2.活塞敲缸响
    响声特征:a)响声是一种与作功次数相一致的“当、当”或“嗒、嗒”的金属敲击声,近似活塞销响但比活塞销响尖锐;b)发动机怠速、温度低或负荷重、低速时响声清晰,温度升高、转速提高后,响声减弱或消失;c)急加速时,响声更快、更强;d)单缸、制断火"后,响声减弱或消失。
    故障原因:a)活塞与缸壁间隙过大,在作功行程开始的瞬间或活塞上行时,活塞在气缸内摆动,其头部和裙部与气缸相碰撞产生金属敲击声:b)由于润滑条件不佳,机油压力低,气缸壁的飞溅润滑不良,活塞与气缸直接相碰而敲缸;c)汽油机出现不正常燃烧,如爆燃或表面点火(早燃),柴油机在着火滞后期喷入气缸的柴油过多,这些都能使燃烧时燃气压力上升过于剧烈而产生冲击,迫使活塞与气缸璧相碰而敲缸;d)活塞连杆组的装配使活塞在气缸中歪斜量超过许可范围,不但使密封性变坏,润滑条件恶化,而且造成气缸不正常磨损,从而使活塞与气缸壁敲击而出现响声。
    诊断分析:a)从响声特征判断,如果响声是“当、当”声,一般是由于气缸壁润滑不良所引起,可在可疑的气缸内加入少量机油后再起动发动机,听查响声是否减弱。如果响声是“嗒、嗒”声,同时排气管冒蓝烟,一般是由于活塞与气缸壁间隙过大所引起。b)单缸“断火”到某缸时,响声减低或消失,即证明该缸活塞由于间隙过大而敲缸。为了易于听查响声,可以将发动机转速固定在声音最响的位置上。c)如果温度过低时不响,温度升高后敲缸,高温时声音加重,单缸“断火”时响声也加大,这种情况就比较复杂,如曲轴的连杆轴颈、主轴颈不平行;连杆弯曲;活塞与缸壁间隙过小;活塞环背隙、端隙过小等都可引起此种敲缸现象。判断时,若单缸“断火”到某缸时响声加大,该缸即为故障缸。
    3.活塞环响
    响声特征:a)响声部位在气缸两侧或机油加注口;b)活塞环的第一种响声是钝哑的“啪、啪”敲击声,响声随着发动机转速升高而加大,在加大同时变成较杂乱的声音;c)活塞环的第二种响声是漏气声,类似活塞敲缸响;d)单缸“断火”,响声减轻但不消失。
    故障原因:1)活塞环敲击响的原因:a)活塞环折断;b)环与环槽磨损,环在环槽中松旷;c)气缸壁磨损严重,上部出现凸肩,当重新调整连杆轴承后,活塞环就有可能与此凸肩相碰发响。2)活塞环漏气响的原因:a)活塞环与气缸壁贴合不严或因环的弹性过弱而贴合不紧;b)活塞环端隙过大或与环的端口重合;c)气缸壁、活塞环和活塞裙部表面由于拉缸而严重损伤;d)活塞环在活塞环槽内卡住。
    诊断分析:a)首先做单缸“断火”实验,在气缸上部听查响声是否减轻但不消失。b)用起子触及缸盖,若有振动为活塞环与缸壁凸肩撞击;有“唰、唰、唰”响声为活塞环折断。c)打开加机油口盖,在加机油口处脉动地冒蓝烟,频率与响声节拍吻合为活塞环漏气响。
    4.积碳敲缸响
    响声特征:a)当活塞上行到达上止点时,活塞、气缸盖、气门等零件表面积碳撞击发响,响声宛如一只锁紧垫片或一只小螺母敲击缸盖;b)发动机突然减速时,响声特别突出。
    故障原因:a)气缸盖、气门、活塞顶形成一层积碳层,撞击时发响。b)汽油机混合气过浓,柴油机燃烧室喷入油量过多,致使燃油不能完全燃烧而积碳。c)空气滤清器或进气道受到阻碍,进入的空气量减少,燃烧不完全而积碳。d)汽油、柴油的质量不符合要求。如燃料中重馏分含量过大、蒸发性差,造成雾化不良,汽化缓慢,容易造成燃烧不完全而积碳。e)使用过冷的火花塞,绝缘体裙部短,温度不能保持在500-600℃以上,使落在绝缘体裙部的油粒不能立即燃烧掉,形成积碳而漏电,减弱电极间的活化强度,燃烧不完全而积碳。f)点火时间或供油时间过早、过迟均会引起燃烧不完全而积碳。g)活塞环弹力减弱或磨损,或开口间隙过大,活塞与气缸壁磨损间隙过大,密封性不良、窜油、漏气,使燃油不能完全燃烧而积碳。h)发动机温度过低,使燃油燃烧不完全而积碳。
    诊断分析:a)当汽车从行车速度减慢到停车时,响声会特别突出。b)使发动机加速,并突然减速,响声特别明显。c)拆下火花塞检查,若火花塞绝缘体顶端的烧得比较干净,但火花塞外壳内却积碳,这表明火花塞己足够热,能烧去绝缘体顶端的积碳,故障原因在于窜机油或混合气过浓,应检查空气滤清器是否堵塞。d)对发动机各缸进行气缸压缩检查,可区别异响是由于密封性不良、窜油、漏气,还是由于火花塞过冷、混合气过浓、点火时间过早等原因引起的。
 
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