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汽车发动机检测与维修汽车检测与维修技术专业核心课程学习任务16发动机异响故障的检修汽车工作时各系统振动发出的声音统称为汽车的响声，又称之为异响。而这些响声又可分为正常响声和非正常响声(异响)两大类。汽车的很多故障都是通过异响表现出来的，异响是现象，故障才是本质。汽车常见异响主要可分为发动机总成异响、传动系异响、行驶系异响、风阻异响等几大类。学习单元2.2曲柄连杆机构异响案例1一辆奥拓微型汽车在行驶中，在发动机下部发出一种有节奏的连续异响，声响沉重，听起来是“刚刚”的金属撞击声，严重时机身抖动。一、曲轴主轴承响故障现象发动机稳定运转时声响不明显，急加速或负荷较大时，发出较沉重、有力、有节奏的“当当”声，严重时机体振抖。一、曲轴主轴承响故障原因主轴承盖固定螺钉松动，主轴承减磨合金烧毁或脱落。主轴承和轴颈磨损过甚、轴向止推装置磨损过甚，造成径向和轴向间隙过大。曲轴弯曲。机油压力太低或机油变质。二、连杆轴承响故障现象发动机怠速运转时无异响或响声较小，急加速时有明显的较重且短促的“当当当”连续的敲击声。二、连杆轴承响故障原因连杆轴承或轴颈磨损，使配合间隙过大或配合不良。油压过低或机油变质，或连杆轴承油道堵塞，致使润滑不良。连杆轴承盖螺栓松动或折断。连杆轴承尺寸不符，引起转动或断裂。连杆轴承减摩合金脱落或烧毁。三、活塞销响故障现象在怠速、低速和从怠速向低速抖动节气门时，发出响亮、尖脆而有节奏的“嘎嘎嘎”金属敲击声，略将点火时间提前，声响加剧，在同样转速下比活塞敲缸响连续而尖锐。三、活塞销响故障原因活塞销与销孔、连杆衬套磨损严重，配合间隙过大。卡环松旷、脱落。润滑不良等。活塞销断裂。四、活塞敲缸响故障现象发动机怠速或低速运转时，在气缸的上部发出清晰而明显的、有节奏的“嗒嗒嗒”的连续不断的金属敲击声，严重时响声沉重，即为“铛铛铛”声响。四、活塞敲缸响故障原因活塞与气缸壁的配合间隙过大，使活塞在气缸内摆动，撞击气缸壁而发出响声。气缸壁的的润滑状况变坏。活塞销与连杆衬套配合过紧。连杆弯曲。四、活塞敲缸响曲轴轴向间隙的检测与调整案例剖析故障现象一辆奥拓微型汽车在行驶中，在发动机下部发出一种有节奏的连续异响，声响沉重，听起来是“刚刚”的金属撞击声，严重时机身抖动。故障分析与排除1试车发现，此故障异响的发响部位在发动机的下部，在发动机急加速或急减速时，异响明显，并且不随发动机的温度变化而变化，似乎是曲轴轴承处有异响。一般情况下，后边的轴承发响声音发闷钝重，而前边的轴承声响则偏向于轻、脆。曲轴轴承处的异响的原因有如下几种：主轴承径向间隙过大；主轴承盖螺栓松动；曲轴弯曲变形；主轴瓦烧毁；主轴瓦松动或断裂；轴向止推垫片磨损过甚；主轴承润滑不良。故障分析与排除2如果是由于轴向止推垫片磨损过甚，造成轴向间隙过大而使曲轴在轴向窜动所发出的异响，是一种无节奏异响。对于其他原因所造成的主轴承异响，在发动机冷起动后温度较低时，异响尤为显著。在异响发生时，故障缸的缸盖部位有与异响相吻合的震动感。如果对发动机进行单缸断火，则异响无明显变化，而把相邻两缸同时断火时，则可能出现异响消失或减弱，则表明此两缸之间的主轴承发出异响。拆下曲轴，发现轴向止推垫片磨损过甚，更换一新件后，复装试车，故障排除。学习单元2.2诊断与排除发动机爆燃故障故障案例一辆林肯(LINCOLN)轿车发动机运转时有爆燃声，且声音的大小、频率随着发动机转速的变化而变化，即转速愈高,声音愈大、频率愈快;转速愈低,声音愈小、频率愈慢。学习单元2.2诊断与排除发动机爆燃故障故障分析爆燃是混合气不正常燃烧的反应，它产生的强烈振动，对发动机寿命危害极大。持续爆燃轻则影响发动机的动力，重则可使气缸盖、气缸垫、活塞等部件烧蚀或损坏。电控发动机为减轻和消除爆燃故障，在电控发动机的气缸附近安装有一个或多个不同类型的爆燃传感器，爆燃时产生的压力冲击波造成缸体振动及异响，传感器由于压电作用将其转化为相应频率的信号，并迅速传送给发动机控制单元(ECU)，ECU据此测知发动机产生了爆燃以及爆燃的强度，于是向点火系统发出指令，修正点火提前角，推迟点火时刻，从而抑制爆燃的产生。故障原因电控发动机发生爆燃故障比较少，但有时也有发生，其原因如下所述。故障的一般原因（1）点火时间过早。（2）使用低率烷值汽油。（3）发动机过热。（4）气缸压缩比过大。（5）汽油中含有杂质和水分。（6）混合气过浓，燃烧不充分产生积炭。（7）长时间低速大负荷运行。（8）废气再循阀工作不正常。其中（1）～（4）条为主要原因，（5）～（8）条为引发爆燃的因素。故障原因电控方面的原因（1）爆燃传感器有故障。（2）空气流量计有故障。（3）节气门位置传感器有故障。（4）发动机转速传感器有故障。（5）怠速空气控制阀有故障。（6）ECU及连接器有故障。故障排除爆燃故障可按以下顺序进行检查与排除。（1）检查燃油辛烷值是否符合规定。（2）检查混合气及相关元件是否正常。（3）检查点火正时。（4）检查冷却系发动机是否过热。（5）检查气缸压缩压力。（6）检查爆燃传感器及元件安装。（7）最后检查其他原因，如空气流量计等。学习单元2.3诊断与排除发动机配气机构异响故障故障案例一辆桑塔纳2000型轿车已行驶15万km，在一次出车回来配气机构异响严重。根据驾驶员反映，在行车中从没有出现过操作失误，维修过程中也没有违反规定的现象。故障分析从响声的变化规律上看是配气机构异响的主要特征。造成配气机构异响的主要原因是配气机构间隙过大所造成的，如气门间隙或液压挺杆自由行程过大是配气机构异响的直接原因。发动机润滑油过脏或变质、机油压力过低等都可能造成液压挺杆的自由行程变大。故障原因1气门脚响1.气门脚间隙太大；2.气门脚间隙调整螺钉松动或该间隙处两接触面不平；3.配气凸轮外形加工不准或磨损过甚，造成缓冲段效能下降，加重了挺杆对气门脚的冲击，4.气门脚处润滑不良。故障原因2气门落座响1.气门杆与其导管配合间隙太大；2.气门头部与其座圈接触不良；3.气门座圈松动；4.气门脚间隙太大。故障原因3液压挺柱响1.挺杆与导孔配合面磨损严重。2.挺杆液压偶件磨损。3.润滑油供油不足。气门响诊断流程故障排除1.检查凸轮轴轴向间隙。2.如凸轮轴轴向间隙正常，则表明有凸轮轴弯扭变形、此轮磨损或凸轮轴轴颈磨损等不良现象。此时，应分解配气机构，查明具体原因，视情更换凸轮轴。3.拆下气缸盖罩，检查气门间隙，并视情重新调整。4.检查凸轮与摇臂圆弧工作面的磨损情况，视情更换凸轮轴或摇臂。5.用旋具撬住气门弹簧，怠速运转发动机，若响声消失，即为该弹簧过软。弹簧如过软，必须更换。6.在启动时液压挺杆有不大的响声是正常的（润滑油未充分进入液压挺杆），发动机转速达到2500转/分后继续运转2分钟，若挺杆仍有响声，应先检查调整机油压力。若机油压力正常，则应更换液压挺杆。发动机异响的检测与故障诊断发动机故障与异响发动机正常响声：是一种平稳而有节奏、协调的声音。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。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。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。4.负荷负荷越大异响就越明显。根据异响随负荷变化的规律和特点就可判定故障的性质和位置。例如：发动机稳定在怠速运转，就可听到清晰的活塞敲缸响；而不严重的连杆轴承响则需要急抖节气门才能听到；活塞敲缸响和连杆轴承响都有在单缸断火后异响减弱或消失的特点，利用这一特点不仅能确定故障的性质，而且还能找出故障的位置。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。6.部位异响部位一般离故障位置较近，据此可以判定是什么机构、总成或系统出现故障，从而缩小诊断故障的范围。如异响在气门室处明显，说明气门机构有故障；在曲轴箱内异响明显，说明活塞、活塞销、连杆或曲轴轴承有故障等。三、异响鉴别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。三、异响鉴别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。三、异响鉴别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）。三、异响鉴别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。四、异响诊断曲轴主轴承响故障现象发动机稳定运转时声响不明显，急加速或负荷较大时，发出较沉重、有力、有节奏的“当当”声，严重时机体振抖。故障原因因主轴颈磨损失圆造成的主轴承配合间隙过大或配合不良。润滑不良。主轴承盖螺栓松动，轴承合金脱落、烧损和轴承破裂等。曲轴弯曲。四、异响诊断曲轴主轴承响故障诊断1.改变发动机转速，转速增高，响声增大，中速向高速过渡时响声明显，急加速异响明显。低速时，用手微微抖动并反复加大节气门，同时仔细察听异响，如响声随转速升高而增大，抖动节气门时在加速的瞬间响声较明显，一般是主轴承松旷：如在怠速或低速时响声较明显，高速时杂乱，可能是曲轴弯曲；如在高速时有较大振动，油压显著降低，一般是主轴承松旷严重、烧损或减摩合金脱落。2.负荷增大，响声加大，负荷变化时响声较明显。3.发动机温度变化时，异响变化不明显。四、异响诊断曲轴主轴承响故障诊断4.单缸断火时，响声不变（末道主轴承响，响声减弱），相邻两缸均断火时，响声明显减弱。5.发动机跳火1次，发响2次，即每工作循环响2次。6.润滑不良时，响声加重，一般有明显的油压降低现象。7.反