发动机异响

一、发动机故障与异响

1.发动机正常响声 是一种平稳而有节奏、协调的声音。2.发动机异响声发动机在工作中产生的超出规定的响声称为发动机异响。

发动机异响是发动机工作时，发动机上的某个机件或部位发生的振动或产生的声波，而且在声调、声频、声强、出现的位置和次数等方面均不相同。如果发动机运转中出现异常响声，表明某部位出现了故障，应根据故障现象，分析产生的原因，诊断出异响部位。

二、发动机异响的诊断方法

根据响声的大小、发出的部位、声响的特征、振动的程度、出现的时机以及声响变化的规律等因素初步诊断。

然后，排气烟色与烟量的观察，发动机温度、机油压力的变化及使用中的其他相关情况等作全面分析与推断，

在诊断中还要借助断缸法与简单的诊断仪器辅助法，使异响的诊断更准确。

发动机异响：发动机技术状况不良时，会产生与发动机正常运转时发出的噪声有所不同的异常声响。

如：间歇发出金属敲击声、连续的金属敲击声、连续的金属摩擦声等。

异响是发动机发生破坏故障的前兆；例如连杆螺栓松动的连杆轴承响、气门座圈响。

异响仅是现象，故障才是本质。

对发动机异响的诊断，就是透过现象看本质。

 

1、异响的类型

 发动机的常见异响， 主要有机械异响、燃烧异响、空气动力异响和电磁异响等。

1)机械异响

机械异响主要是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，运转中要产生冲击和振动声波， 如曲轴主轴承响、连杆轴承响、凸轮轴轴承响、活塞敲缸响、活塞销响、气门脚响、正时齿轮响等。

2) 燃烧异响

燃烧异响主要是发动机不正常燃烧造成的。如汽油发动机产生爆燃或表面点火时，汽缸内均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。

3) 空气动力异响

空气动力异响主要是在发动机进气口、排气口和运转中的风扇处，因气流振动而造成的。

4) 电磁异响

电磁异响主要是在发电机、电动机或某些电磁元件内，由于磁场的交替变化，引起机械中某些部件或某一部分空间产生震动而造成的。

2、影响发动机异响的因素

发动机的异响与配合间隙、润滑条件、温度、负荷、速转有关。

1. 配合间隙

当润滑、温度、负荷和速度等一定时，异响是随配合间隙的增大而变得明显的。如活塞与缸套的配合间隙越大，响声也越明显。

2. 润滑条件

品质好的润滑油和适宜的压力就能产生较好的润滑油膜。润滑油膜越厚，机械冲击就越小，噪声也就越轻，异响就不易发生。 例如，液压挺杆在润滑不良时会有较大的异响。

3.  温度

金属零部件受到高温作用引起几何形状变化，这种变形又影响到配合间隙变化，润滑油在高温下易变质和变稀（润滑油粘度下降），使润滑油膜厚变薄，润滑性能变差。

在机械异响诊断中，对于热膨胀系数大的配合副要特别注意发动机的热状况，最典型的例子是活塞敲缸。在发动机冷起动时，该响声非常明显，当温度升高后，该响声会减弱或消失。所以，诊断该响声应在发动机低温下进行。发动机温度也是燃烧异响的影响因素之一。柴油机过冷时，往往会产生工作粗暴声;汽油机温度过高时，会产生爆燃或表面点火。

 5、速度

发动机所以出现异响，是因为每种异响都有其特定的振动频率，当运动速度的频率是异响频率的整数倍时，会产生共振现象，于是异响加剧。即每种异响在其响声最明显时都对应一个运动速度段（速度范围）。如活塞敲缸响在发动机的低速段最明显；连杆轴承响在发动机的中速段最明显，传动轴不平衡响在汽车中速以上行驶时最突出，随着车速的升高，传动轴的振动也随之加剧。

机械异响的强度一般是随转速升高而加强，所以，诊断机械异响时，发动机转速不一定很高。当主轴承响、连杆轴承响和活塞销响较为严重时，在怠速和低速下也能听到。总之诊断异响应在响声最明显的转速下进行，并尽量在低转速下进行。

6.发动机工作循环

发动机异响往往与发动机的工作循环有明显的关系，尤其是由柄连杆机构和配气机构的异响，都与工作循环有关。比如配气机构的异响均为发动机做功一次就发响一次;曲柄连杆的异响均为发动机做功一次就发响两次。所以，只要正确掌握异响的特点和规律，就能准确诊断发动机异响故障。

三、异响鉴别

1.分清主机与附件的响声

如果将V带松开后响声消失，说明该响声与水泵或发动机及其旋转部件有关；松开空气压缩机V带后响声消失，说明该响声与空气压缩机及其旋转部件有关。若将V带松开后响声仍不消失，应考虑是主机及其他部件发响。

2. 分清连响与间响

连响提指曲轴每转一周响一次，间响是曲轴每转两周响一次。气门机构所发出的响声属于间响，活塞连杆组间隙过大发出的响声一般也是间响。这是由于摩擦副配合间隙较大，活塞在工作行程中产生的冲击所造成的。如果活塞顶部与气缸盖相撞，更换活塞环时未刮缸口或燃烧室里进人异物，所发出的撞击声一般都是连响。

3．分清“上缸”与“反上缸”

将某缸单缸断火后，响声减弱或消失，复火时又重新出现，称该响声“上缸”；若单缸断火后响声增强或出现，称“反上缸”。配气机构所发出的响声一般不“上缸”。活塞、活塞销、连杆衬套及轴瓦由于配合间隙过大所发出的响声一般都“上缸”。活塞有破损、连杆螺栓松脱、连杆轴瓦合金严重脱落，有时容易造成“反上缸”（某缸断火后，由间响变为连响，这也是“反上缸”的一种表现）。

4. 分清良性响声与恶性响声

所谓良性响声，是指在短期内不会对机件造成明显损坏的响声。例如，气门间隙稍大所发出的碰击声，发动机怠速运转时空气滤清器发出的振动声等。这些响声虽不会马上对机件带来损害，但容易与其他响声混淆，造成误判。

   所谓恶性响声，是指能很快造成机件严重损坏的响声。发动机有明显的“上缸”响声时，应引起足够的注意，特别是“反上缸”响声及汽车所发出的沉重或振动较大的响声，都属于恶性响声。若此种响声随着温度、转速及负荷的升高而增大，则应立即停车检查。

 

三、发动机异响故障的经验诊断

（一）异响故障的诊断原则

诊断发动机异响故障，应考虑新老发动机的不同特点。

通常新发动机的技术状况比较好，运转过程中一般无杂乱声响。一旦因某种原因引起异常声响时，会清晰而单纯地暴露出来，可以对异响直接进行特性分析，查明原因。

接近大修时的旧发动机，不可避免地要存在着各种声响，以致显得噪声嘈杂，其异响就不容易分辨，则应按一定的原则进行诊断。

应首先区分哪些异响可以暂时忽视，哪些是必须确诊排除的。

原则：声响仅在怠速运转期间存在，转速提高后即消失，或声响无明显变化的，就属于危害不大的异响，可暂时忽略，待适当时机再修理。

若声响在发动机急加速或急减速出现，并且在中、高速运转期间仍存，同时机体振抖，一般属于应立即确诊排除的异响。

若在发动机运转过程中，突然产生较重的异常声响，应立即停机，不可继续运转，否则将可能招致发动机的严重损坏。

遇此情况，应逐步拆检排除，通常可以先拆下油底壳，对轴瓦进行检查，如未发现问题，可进而拆下气缸盖检查气缸壁、活塞等。然后，对异响进行确诊。

确诊异响，就是对异响进行特性分析，查明异响的特征，然后断定其原因，予以排除。

二）异响故璋的诊断区域

   发动机有异响存在时，在发动机某些部位就会产生振动，其振动频率与异响声音频率一致。

   不同发响机件所处部位不同，在发动机上的振动区域亦不一样。

   寻找重点区域进行听诊，可以大致判明发响机件的部位。

   常见异响所引起的振动，在发动机的气缸盖、气门室及其凸轮轴部位和曲轴箱分界面部位有所反应。

   在加机油口、正时齿轮盖处，也能听出异响。

常见异响在发动机上进行诊断的区域，可以分为四个区域两个部位，如图2-49所示。

1)A-A区域。在该区域，可用旋具接触气缸盖各缸燃烧室部位。可以辅助诊断活塞顶碰缸盖、气缸凸肩、气门座圈脱出等故障。

2)B-B区域。在该区域，用旋具触试发动机部位，可辅助诊断活塞敲缸故障，拆下加机油口盖，用耳听察，可辅助诊断。

3)C-C区域。在该区域，用旋具触试发动机部位，可辅助诊断连杆轴承响故障。

4)D-D区域。在该区域，用旋具触试气缸体与油底壳分界面处,可以辅助诊断主轴承发响等故障。

5)两个部位。即加机油口部位和正时齿轮盖部位。可辅助诊断活塞销响、活塞环漏气、连杆轴承发响、正时齿轮发响等故障。