发动机异响故障诊断与分析

凸轮衬套配合松旷故障以及凸轮轴正时齿轮破裂或其固定螺母松动等故障。

D- D区域：是在气缸体与油底壳分开面的附近(凸轮轴的对面)，在此区域听察可以辅助判明主轴承发响或曲轴断裂等故障的大致部位。

正时链盖区域：是在发动机的前端曲轴皮带轮的后面，在此区域借助听诊器可以判断曲轴正时链轮、凸轮轴正时链轮、机油泵及链条等原因引起的异响故障。

机油加注口：是在气门室盖上面加注机油的位置，在此位置打开机油加注口盖就可以明显的听到气门的响声，进而判断异响的部位。

发动机出现某些异响故障时，常常会伴随出现其他故障现象。因此，这些伴同现象就成为辅助诊断异响原因的重要依据，如连杆轴瓦配合间隙过大则发动机运转时机油压力降低，活塞与汽缸壁间隙过大会出现难启动、功率下降、烟色发蓝及冷却液温度升高等。

2.3 发动机异响的来源与特征

2.3.1发动机异响的来源

发动机异响的主要来源有以下十三点：

1、发动机附属部件的异响，如发电机、空调压缩机、动力转向液压泵、水泵、冷却风扇等旋转部件异响。 2、驱动皮带打滑异响。 3、正时皮带或链条异响。 4、气门异响。

5、活塞销运动部件异响。 6、活塞与气缸敲击异响。

7、活塞环的金属敲击声、活塞环的漏气异响。 8、曲轴颈与轴承之间异响。 9、曲轴平衡轴颈与轴承之间异响。 10、爆震声。

11、进排气系统漏气声。 12、回火声。 13、放炮声。

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2.3.2发动机异响的特征

发动机异响的声音与正常的发动机声音是有区别的，我们可以感知的是发动机异响声有时候比较刺耳，而且不同在发动机不同工况下异响声也不尽相同。这就是发动机异响的一些特征，它包括音频特征、转速特征、负荷特征等。 1、异响的音频特征。

指发动机异响的不同声调。例如：曲轴主轴承响声沉闷“铛铛”响，气门脚响声清脆“嗒嗒”响。这些异响声的不同是源于汽车上各零部件制造的选材、形状、尺寸大小、设计以及加工工艺等的不同而引起的。比如活塞选用铝合金，而气缸选用钢铁，机体用铸铁等等。

2、异响的转速特征。

异响常与发动机转速有关，发动机的大多数常见异响的存在取决于发动机的转速状态。例如：异响仅在或低速运转时存在，一般是由：活塞与壁间隙过大、活塞销装配过紧或连杆轴承装配过紧、挺杆与其导孔间隙过大、配气凸轮轮廓磨损等原因引起的；维持在某转速时声响紊乱，急减速时相继发出短暂声响。一般是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等原因引起的。

3、异响的负荷特征。

发动机上不少异响与其负荷有明显的关系。例如：某缸断火，异响顿无或减轻。发响的原因一般有：活塞敲缸、连杆轴承松旷；活塞环漏气；活塞销折断等。某缸断火，则声响加重或原来无响，此时反而出现声响。发响的原因有：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过甚或连杆轴瓦合金烧熔脱净；飞轮固定螺栓松动过甚等。相邻两缸断火异响减轻或消失。发响的原因有：曲轴轴承松旷等。

4、异响的温度特征。

发动机异响与温度有关。比如有时低温发响，温度升高后声响减轻，甚至消失；有时温度升高后有声响，温度降低后声响减轻或消失。比如因为活塞和气缸的选材不一样从而它们的热膨胀系数也不一样。如冷机时有异响而机温升高后异响减轻或消失，这是由于它们的膨胀系数不一样，冷机间隙过大有异响而当温度升高时活塞膨胀大一些所以间隙减小异响消失。 5、异响的缸位特征。

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指对某一缸或相邻两缸断火（油）后和复火（油）后的异响变化。例如：活塞敲缸断火油后消失而复火(油）时异响又随之产生。某些缸的曲轴轴瓦因润滑不良或合金烧蚀或装配不达标而产生异响断火后异响消失。 6、异响的工作循环特征。

发动机的异响故障往往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。例如：四行程发动机，凡由曲柄连杆机构引起的声响均为发动机作功一次发响两次；凡由配气机构引起的声响均为发动机作功一次发响一次。

7、异响的听诊位置特征。

异响与听诊位置的关系。例如：气门响在汽缸盖位置，主轴承在汽缸体下部，活塞敲缸在缸体上部，进排气异响在发动机的两侧，正时链条或正时链轮异响在发动机的前端，连接不稳定一般在发动机的后侧。 8、异响伴随现象特征。

发动机在发生某些异响故障时，常常伴随出现其他故障现象。例如：主轴承和连杆轴承响常伴随机油压力低，点火漏电声响常伴随发动机抖动。活塞敲缸伴随着排气冒蓝烟，节气门异响伴随着排气滞喘。

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第3章 发动机异响故障诊断与分析

3.1 发动机异响故障的诊断方法

3.1.1人工经验听诊法

发动机异响诊断可以依靠汽车维修人员丰富的技术经验进行诊断处理。而听诊则是维修人员常用的非常有效的手段之一［9］。其中，可以利用发动机转速变化产生的异响进行分析。发动机的异响在急加速或者在急减速的时候会表现得非常明显，急加速异响明显的如曲轴主轴承响和连杆轴承异响等，急减速的异响明显的如活塞销衬套松旷和曲轴折断等引起的异响。其他的还有低转速运行、转速升高时都会出现较明显的异响。利用异响音调的高低、强弱来判断异响也是发动机异响诊断较为常用的一个方法。发动机工作中由于机件、工况的不同，其异响产生时候的声源会出现震动的差异，导致其发出的异响在音调、音强、音高方面和出现的部位出现不同。因而可以利用其特点在一定的条件下将发动机的异响诊断出来。当然，这种方法需要较深厚的经验积累，同时辅助其他方法诊断。

3.1.2使用便携式异响诊断仪诊断异响

利用便携式一项诊断仪可以快速诊断出发动机异响产生的位置。其步骤一般为：在发动机走热过程开始后，把压电加速度计放在发动机缸盖上部气缸中心线位置，在怠速下用直放电路检测油污金属敲击异常的声响；左右移动加速度计，观察显示仪表指示值有无明显移动的迹象；在仪表出现异常的位置上，依次按下开关，观察在何种异响的特征频率下，仪表指示值显著移动；在异响最为明显的转速、温度测试条件下及最有利的检查位置，仪表读数超过正常通统计数据的位置即为异响震源。

3.1.3发动机异响模糊理论诊断法

发动机异响往往由多种原因引起，每一种原因导致异响故障的可能性又各不相同，伴随异响故障的征兆也不相同，这表明发动机异响故障的征兆与故障原因之间呈现某种模糊关系。因此可将异响征兆、原因等按主次关系列成故障诊断的模糊关系表，以此建立模糊关系矩阵。若将待诊断发动机的故障征兆描述为一个待检模式向量，即权重集，然后将其与模糊关系矩阵进行矩阵运算，即可得出故障原因的先后次序,从而诊断出异响故障。

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