原創(chuàng)－發(fā)動機異響的原因分析

發(fā)動機異響的原因分析發(fā)動機發(fā)出異常響聲主要是因為曲柄連桿機構(gòu)和配氣機構(gòu)發(fā)生了故障，基本原因為磨損、變形、緊固件松動、調(diào)整不當(dāng)或損壞。此外，渦輪增壓器的損壞也會導(dǎo)致異響。一．曲柄連桿機構(gòu)故障。1．活塞敲缸。發(fā)動機工作時，活塞與氣缸壁碰撞而發(fā)出的響聲稱為敲缸?，F(xiàn)象是：⑴怠速運轉(zhuǎn)時，發(fā)出“當(dāng)、當(dāng)”有節(jié)奏的響聲。⑵響聲隨溫度升高而減小或消失。⑶排出藍白色的煙。⑷發(fā)動機有時不易起動或功率下降。

原因分析：⑴活塞與氣缸壁配合間隙過大。發(fā)動機工作時，分為進氣、壓縮、作功和排氣四個行程，在壓縮、作功兩個行程中，氣體對活塞的作用力最大，因此，在壓縮行程中，活塞頂部存在被壓縮的氣體壓力，活塞上行越過下止點，被壓縮氣體把活塞壓向氣缸一側(cè)（右側(cè)）；在作功行程中，氣體燃燒的爆發(fā)力使活塞越過上止點，連桿傾斜，側(cè)壓力將活塞壓向氣缸的另一側(cè)（左側(cè)）。氣體的壓力把活塞緊壓在氣缸壁上，活塞往復(fù)運動時，活塞和氣缸壁均會磨損，時間久了，活塞與氣缸壁的間隙就會增大。

⑵連桿扭曲變形。連桿在發(fā)動機工作時，做高速擺動，承受著氣體壓力、慣性力和旋轉(zhuǎn)離合力，而且受力多變，因此容易引起扭曲變形；發(fā)動機在超負荷或燃燒不正常情況下，也會引起連桿扭曲變形。連桿扭曲變形后，其小端和大端兩軸線不平行，回轉(zhuǎn)也不在同一平面內(nèi)，所以活塞換向時，就會與氣缸壁碰撞發(fā)出響聲。⑶連桿小端銷套與活塞銷、連桿大頭軸承與軸頸配合過緊，活塞在換向時，不能平順圓滑過渡，而是出現(xiàn)不隨和的擺動，也會使活塞敲擊氣缸壁，發(fā)出響聲。⑷活塞損傷或活塞反橢圓等也會引起活塞敲缸?；钊麖较蜷g隙中無潤滑油，活塞敲缸會更明顯。2．活塞銷響?，F(xiàn)象為：發(fā)動機運轉(zhuǎn)時，活塞銷與配合副（活塞銷與活塞銷座孔、活塞銷與銷套）產(chǎn)生撞擊發(fā)出尖銳的“咯兒、咯兒”的響聲，稱為活塞銷響，在怠速時，輕微加油較為清晰。

原因分析：發(fā)動機工作時，活塞因受氣體壓力的影響而承受較大的沖擊載荷，此沖擊載荷也會使活塞銷與銷套、活塞銷與活塞銷座孔壓緊，隨著時間的延長，因磨損而使配合間隙增大，當(dāng)超過允許值，活塞做往復(fù)運動時，其加速度大小和方向隨活塞運動位置改變而變化，活塞銷與銷套和活塞壓緊面也會改變，于是活塞銷與套在改變壓緊面時發(fā)生撞擊而產(chǎn)生響聲。活塞銷與配合副無潤滑油時，響聲會更明顯。3．連桿軸承響。連桿軸承響是指連桿軸承與軸頸撞擊發(fā)出的響聲，俗稱小瓦響。現(xiàn)象是：⑴發(fā)動機工作時，發(fā)出“當(dāng)、當(dāng)”有節(jié)奏的金屬敲擊聲。⑵單缸斷火后響聲減小或消失。⑶異響隨負荷的增大而加重，隨轉(zhuǎn)速提高而增大。⑷有時伴有機油壓力下降。

原因分析：⑴連桿螺栓松動：連桿螺栓松動使連桿與軸頸配合間隙增大。⑵發(fā)動機在維修時，使連桿軸承間隙配合不當(dāng)而過大。⑶磨損：發(fā)動機工作時，由于活塞頂部氣體壓力的作用，使活塞通過活塞銷、連桿與曲軸上的連桿軸頸壓緊，當(dāng)活塞做往復(fù)運動時，產(chǎn)生的慣性力和連桿大端隨曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力共同作用，使連桿軸承與其軸頸的壓緊力增大，連桿軸承與曲軸軸頸的磨損量也增大，隨著時間的延長，其配合間隙相應(yīng)增大。如果連桿軸頸潤滑油孔堵塞引起潤滑不良，也會加速連桿軸承與軸頸的磨損進程，增大配合間隙。

4．曲軸主軸承響。⑴組合式曲軸。135型柴油機的曲軸是由多節(jié)曲拐用螺栓組合而成的，其兩曲拐處套有滾動軸承作為曲軸主軸承。如果滾動軸承壓得過緊而使徑向間隙過小時，運轉(zhuǎn)中會發(fā)出一種特別尖銳而刺耳的聲音，加大油門時響聲更加清晰。如果曲軸滾動軸承徑向間隙過大，運轉(zhuǎn)中會發(fā)出“霍、霍”的響聲。⑵整體式曲軸。發(fā)動機突然加速時，會發(fā)出沉重而有力的“剛、剛”的金屬敲擊聲，嚴重時機體發(fā)生振動，響聲隨負荷增大而增大，相鄰兩缸斷火時，呼聲減弱或消失，伴有機油壓力下降。

原因分析：曲軸主軸承響是因其軸承與軸頸配合間隙過大。發(fā)動機在運轉(zhuǎn)過程中，由于活塞頂部氣體壓力和活塞、連桿、活塞銷產(chǎn)生的慣性力以及曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，形成一個合力，使曲軸主軸頸與軸承產(chǎn)生撞擊而發(fā)出響聲。主要原因有：

①         磨損：曲軸主軸頸與軸承由于長時間正常工作而磨損，造成配合間隙增大；潤滑油品質(zhì)差、發(fā)動機溫度過高或負荷過大等原因造成潤滑不良，也會使曲軸主軸承與軸頸磨損加大，配合間隙增大。②         如果曲軸主軸承蓋螺栓松動，使曲軸主軸頸與軸承的磨損加劇，配合間隙增大。5．曲軸軸向竄動發(fā)響。曲軸軸承竄動異響的現(xiàn)象與曲軸主軸承響相似。原因分析：曲軸必須有一定的軸向間隙，因此，受軸向力的作用會前后竄動，為了限制曲軸前后竄動，一般在曲軸上裝有限位止推墊。發(fā)動機工作時，曲軸旋轉(zhuǎn)，止推墊必然磨損，止推墊變薄軸向間隙增大到一定程度時，曲軸前后竄動造成撞擊而發(fā)出異響。二．配氣機構(gòu)異響。1．氣門響。氣門響是指發(fā)動機工作時，氣門桿頂端與搖臂碰撞而發(fā)出的響聲，即發(fā)動機怠速時，能聽見氣缸蓋處發(fā)出有節(jié)奏的“嘀嗒、嘀嗒”的響聲。

原因分析：氣門桿頂端與搖臂留有適當(dāng)?shù)拈g隙（防止推桿和氣門受熱膨脹后造成氣門關(guān)閉不嚴），其間隙的大小在發(fā)動機使用說明書中有詳細的規(guī)定。如果氣門間隙過大，發(fā)動機工作時即會發(fā)出響聲。氣門間隙過大的原因有：⑴氣門間隙調(diào)整過大。⑵氣門間隙調(diào)整螺栓松動。⑶氣門搖臂磨損成凹形。⑷氣門推桿彎曲。2．氣門挺桿響。氣門挺桿響是指氣門挺桿下端與凸輪撞擊或氣門挺桿擺動時與套筒碰撞發(fā)出的有節(jié)奏的類似氣門“嘀嗒、嘀嗒”的響聲。發(fā)動機怠速時較為清晰。原因分析：⑴凸輪表面輪廓形狀磨損。凸輪的外廓正確時，能保證氣門的升程及其升降過程的運動連續(xù)性，如果凸輪表面輪廓形狀磨損，那么氣門導(dǎo)桿與凸輪接觸的連續(xù)性就會被破壞，氣門落座時，氣門挺桿跳動與凸輪撞擊發(fā)出響聲。⑵凸輪軸轉(zhuǎn)動時，氣門挺桿隨著上升，但也會在凸輪軸旋轉(zhuǎn)方向上做橫向擺動。如果氣門挺桿與套筒徑向磨損其配合間隙增大后，氣門挺桿橫向擺動時，與套筒碰撞發(fā)出響聲。⑶如果氣門推桿上端無機油，氣門搖臂調(diào)整螺釘與推桿上端由于干摩擦而發(fā)出“啾、啾”的響聲。氣門彈簧折斷也易產(chǎn)生響聲。3．傳動齒輪響。現(xiàn)象：發(fā)動機工作時，發(fā)動機前端傳動齒輪室蓋處發(fā)出不正常的響聲。原因分析：⑴發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時，傳動齒輪多受不平穩(wěn)傳動載荷的影響，形成沖擊；齒輪齒面磨損，破壞了齒輪的正確嚙合。因此，加速了齒面磨損，產(chǎn)生滑動摩擦和沖擊，發(fā)出響聲。⑵如果更換傳動齒輪時，沒有成對更換，不僅加速齒輪磨損，同時還會產(chǎn)生不正常嚙合聲。⑶傳動齒輪質(zhì)量差，嚙合不正確而發(fā)出響聲。4．氣門碰撞活塞響?，F(xiàn)象：發(fā)動機工作時，發(fā)動機上部氣缸蓋處發(fā)出深重而有節(jié)奏的敲擊聲，用手輕捏氣門室蓋的固定螺帽時，有碰撞的感覺。原因分析：⑴氣門座圈過厚，使氣門頭部伸出過多。⑵氣門座圈孔加工時底部不平整或深度不合標準，致使氣門座圈高出。⑶氣門頭部過厚。⑷氣門間隙過小。⑸活塞型號錯誤。⑹配氣機構(gòu)的正時齒輪記號沒有對準。

三．渦輪增壓器異響?，F(xiàn)象：發(fā)動機工作時，渦輪增壓器發(fā)出異響。原因分析：1．轉(zhuǎn)子失去平衡。渦輪增壓器的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速很高，因此對轉(zhuǎn)子靜平衡和動平衡要求特別嚴格，如果轉(zhuǎn)子在制造時平衡超差或裝配不當(dāng)，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)時失去平衡，工作時就會引起振動而發(fā)出響聲。如果渦輪增壓器進入異物，將轉(zhuǎn)子葉輪損壞，會使轉(zhuǎn)子失去平衡發(fā)出異響。2．軸承磨損。如果轉(zhuǎn)子軸承磨損，使轉(zhuǎn)子軸傾斜，轉(zhuǎn)子軸中心線與軸孔中心線不重合，葉輪易與殼體刮擦而發(fā)出異常響聲。如果高溫或外力使增壓器殼體變形，也會引起葉輪的刮擦而產(chǎn)生異響。

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