汽车发动机异响问题及案例分析

王希斌

摘 要： 汽车在每个人的使用过程中，因操作或者制造的原因，不可避免的要发生各种故障，随着使用时间的增长，随之出现的发动机的问题也较多，异响就是发动机最常见的故障之一。发动机正常的声音是是一种平稳而有节奏、协调的声音，发动机在工作中产生的超出规定的响声称为发动机異响。

关键词：发动机 活塞连杆 异响

1 前言

发动机异响问题因声频、声源不同，且导致异响的因素众多，既有整车相关部件的影响又有发动机内外部零件的影响，因此对异响的问题处理难度较大。

2 发动机异响诊断方法

首先根据声音的大小、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。

其次，观察尾气烟色与烟量，查看发动机温度、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，如有必要在诊断中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。

3 影响发动机异响的因素

①发动机转速②发动机负荷③发动机冷却液温度④发动机工作循环⑤发动机零部件配合间隙⑥发动机润滑条件。

4 发动机常见异响介绍

4.1 活塞敲缸

（1）声源在气缸上部，右侧（从发动机后部向前看）。

（2）声音空旷、沉闷，像钟声一样。

（3）冷机时常见。

（4）低速大负荷时出现。

（5）带负荷加速时明显。

4.2 活塞销异响

（1）声音发生在气缸上部。

（2）急剧的金属敲击声（咔嗒咔嗒的声音）。

（3）发动机怠速时或低速空负荷时明显。

4.3 连杆轴承异响

（1）声音发生在气缸中下部，声音或轻或重。

（2）发动机在2000 ～ 2500r/min 时比较明显。

（3）急加速时能听出响声随转速的变化而变化，且异响突出。

（4）发动机的油、水温度对异响没有影响。

4.4 主轴承异响

（1）异响来源于曲轴箱。

（2）负荷加速、减速时产生坚实、单调、沉重的“当当”金属冲击声。

（3）空负荷时声音不明显;（4）单缸断火，响声无明显变化 。

4.5 配气机构异响

（1）发生在发动机气门室罩内。

（2）轻微的有规则的敲击声。

（3）中速清晰，高速杂乱，怠速时更为明显。

5 常见故障案例分析

5.1 活塞尺寸超差导致异响

某整车厂反馈一台发动机异响，加速时异响声音增大，异响声音 为明显金属撞击声，初步判定声源位于缸体中上部。

现场调查：

拆解检查：

检查发现第2 缸活塞与缸孔配合间隙大，用手晃动活塞发现第2 缸活塞可以大幅晃动。

5.2 气门间隙不合格导致异响

某整车厂反馈一台15 机型发动机异响，转速提高时异响声音加剧。

①现场拆下发动机皮带，异响声音仍存在。

②拆下凸轮轴罩盖，测量气门间隙，排7气门间隙为0.49mm-0.50mm）。

（ 排气气门间隙标准：0.245mm-0.295mm; 进气气门间隙标准：0.075-0.125mm），见表2。

5.3 连杆内径尺寸超差导致异响

现场调查：

①拆下油底壳，检查确认连杆盖、主轴承盖方向正确，连杆等级一致。

②测量连杆盖、主轴承盖螺栓扭矩正常。

③拆解确认连杆轴瓦、主轴瓦无漏装，无异常磨损。

④晃动第二缸连杆，发现连杆大头端间隙大，上下窜动。

⑤更换连杆轴瓦，第二缸连杆大头端间隙仍大。

拆解检查：

将发动机拆解后送检连杆和曲轴到实验室测量，2 缸连杆大头端内径超差0.288mm。

6 特殊案例分析

某周转仓库反馈一台发动机启动异响，排气歧管冒白烟，检查发现地上漏机油，检查发现油底壳穿孔（由内往外击穿）。

拆解检查情况（详见附件）：

（1）进排气歧管内部有明显机油痕迹;

（2）拆下油底壳，发现二缸连杆活塞已变形断裂;

（3）检查缸体进排气道，发现二缸进气道有机油淹没，二缸排气道燃烧痕迹不明显;

（4）检查缸孔，发现一、三缸有较多机油，四缸正常;

（5）拆下火花塞，发现二缸火花塞变形，且有点火痕迹，其余缸火花塞正常。

（6）检查活塞连杆，发现1 缸活塞有磨损，3 缸连杆弯曲，4 缸连杆活塞正常，2 缸已变形断裂掉在油底壳内。

初步判断：2 缸活塞连杆先损坏，碎落的零件甩进1、3 缸导致1 缸活塞磨损，3 缸连杆弯曲，4 缸不与2 缸相邻，未受到明显影响，见图6。

进一步检查 2 缸连杆：

排气侧螺栓未断裂、弯曲和拉伸，连杆排气侧螺纹孔已完全损坏;进气侧侧螺栓断为两段，断裂位置位于连杆盖与连杆的结合面处，结合连杆磕碰情况推断：排气侧连杆螺栓先松脱，连杆和连杆盖不能紧密贴合，在曲轴回转力及活塞连杆惯性力作用下，导致活塞碎裂、连杆弯曲;进气侧螺栓受力被折断，连杆盖掉落打穿油底壳。

故障连杆螺纹孔及螺栓检查：

①检查二缸连杆螺纹孔：排气侧螺纹大部分已消失，且大多螺牙底部多出一条凹槽;进气侧螺纹孔通止规通、止两端均可旋入，螺牙底部多出一小牙;

②剖开故障连杆排（松脱）、进（折断）气侧螺纹孔及正常连杆螺纹孔，对比如下，见图 8：将剖开的 #2、#3 螺纹孔放在显微镜下观察并测量，结果如下，见图 9：

结合故障发动机表现、故障件分析，推断为连杆螺纹二次攻丝，螺纹损坏，发动机短公里行驶时连杆、螺栓受大力冲击，导致螺栓迅速自螺纹孔松脱，活塞、连杆在曲轴带动下，异常运动及受力最终破损断裂异响。

7 总结

本文主要介绍了发动机异响的原因、诊断方法及特征和在实际故障诊断中的典型及特殊案例，造成这种故障的原因是多种多样的，对发动机异响的诊断就是要透过现象找到本质，对发动机常见异响作出及时、正确的诊断，从而保证发动机良好运转，同时在实践中不断总结、积累经验。

参考文献：

[1] 屠卫星，《汽车发动机系统维修》，江苏科学技术出版社，2009.

[2] 杨永先，汽车故障诊断与综合检测，人民交通出版社，2005.

[3] 李清明，《汽车故障诊断与检测技术》，机械工业出版社，2010.

[4] 汽车维修资料网 .http：//www.qc006.cn/.

[5] 戚扬，韩北山 汽车故障诊断，人民交通出版社，1995.