淺談發動機汽缸內異響的原因
發動機汽缸內(nei) 的異響可歸納為(wei) 活塞敲缸聲、活塞銷敲擊聲、活塞頂撞擊缸蓋聲、活塞頂撞擊聲、活塞環敲擊聲、氣門敲擊聲及汽缸爆震聲等幾種。
1、活塞頂與(yu) 汽缸蓋的撞擊聲
活塞頂撞擊汽缸蓋的異響為(wei) “嗒嗒嗒”連續不斷的金屬敲擊聲,高轉速時尤為(wei) 明顯。其異響聲源在汽缸上部,其聲音堅實有力,且汽缸蓋有震動。其主要原因有以下幾種。
(1)曲軸軸承、連杆軸承及活塞銷孔嚴(yan) 重磨損,配合間隙嚴(yan) 重超標,在活塞行程變換的瞬間,活塞在慣性力的作用下,頂部撞擊汽缸蓋。
(2)因更換活塞時誤裝其他類似規格的活塞,或偽(wei) 劣產(chan) 品,其活塞銷孔中心線至活塞頂麵的距離大於(yu) 原活塞,使活塞到達上止點時,由於(yu) 超高而碰撞汽缸蓋。
在行駛途中,若遇到此類情況,急救辦法是,卸下汽缸蓋,加上一個(ge) 汽缸墊,使缸蓋升高而不致再發生碰撞。但有修理條件時,應立即進行修理,恢複其良好的技術狀態。
2、活塞環部位的異響
活塞環部位的異響主要有活塞環的金屬敲擊聲、活塞環的漏氣響聲及積碳過多引起的異常響聲。
(1)活塞環的金屬敲擊聲響。發動機長期工作後,汽缸壁遭到磨損,但汽缸壁上部與(yu) 活塞環接觸不到的地方卻幾乎保持著原幾何形狀與(yu) 尺寸,這就使汽缸壁生成了一個(ge) 台階。如果用的是舊缸墊或是更換的新缸墊偏薄,工作中的活塞環就會(hui) 與(yu) 缸壁台階相碰撞,發出一種鈍啞的“噗噗”的金屬碰擊聲。若發動機轉速升高,該異響也會(hui) 隨之增大。另外,若活塞環折斷或活塞環與(yu) 環槽間隙過大,也會(hui) 引起較大的敲擊聲。
(2)活塞環的漏氣響聲。活塞環彈力減弱,開口間隙過大或開口重疊,汽缸壁拉有溝槽等均會(hui) 造成活塞環漏氣。其聲響為(wei) 一種“喝喝”或“嘶嘶”聲,嚴(yan) 重漏氣時則發出“噗噗”的聲音。其診斷方法是,在發動機水溫達到80℃以上時熄火,這時可向缸內(nei) 注入少許新鮮幹淨的機油,搖轉曲軸數圈後,重新啟動發動機,此時若異響消失,但不久後又出現,則可斷定為(wei) 活塞環漏氣。
(3)積碳過多的異常響聲。積碳過多時,缸內(nei) 傳(chuan) 出的異響是一種尖銳的聲音,由於(yu) 積碳被燒紅,發動機有點火過早的症狀,而且不易熄火。活塞環部位積碳的形成,主要是由於(yu) 活塞環與(yu) 汽缸壁密封不嚴(yan) ,開口間隙過大,活塞環裝反,環口重合等原因,造成潤滑油上竄,高溫高壓氣體(ti) 下竄,在活塞環部位燃燒,致使形成積碳甚至粘住活塞環,使活塞環失去彈性與(yu) 密封作用。一般更換規格合適的活塞環後,此故障即可排除。
3、敲缸聲
敲缸,指的是活塞在工作行程開始的瞬間,或者是活塞上行時,活塞在汽缸內(nei) 產(chan) 生的擺動,其頭部和裙部與(yu) 汽缸壁相碰撞而發出的“當當”或“嗒嗒”的異常聲響。如果是“當當”聲響,多為(wei) 汽缸壁潤滑不良所引起,此時可向缸內(nei) 滴入少許機油,再啟動發動機,若異響減輕或消失,即說明異響確為(wei) 潤滑不良造成的。如果是“嗒嗒”聲響,同時排氣管冒藍煙,一般是由於(yu) 活塞與(yu) 汽缸壁間隙過大的緣故。產(chan) 生上述情況的主要原因有以下幾方麵:
(1)若隻在冷車啟動後有這種現象。運轉達正常水溫時即自行消失,是因為(wei) 活塞與(yu) 缸壁配合間隙偏大,冷車時活塞又有收縮,使兩(liang) 者配合間隙進一步增大,從(cong) 而出現明顯的敲擊聲。機溫升高後,活塞膨脹,間隙趨於(yu) 正常值,故異響消失。這種情況短期內(nei) 不會(hui) 出現大的問題。
(2)機油牌號與(yu) 要求不符,發動機在熄火較長時間後,再次啟動時,機油黏稠,流動性差,短時間內(nei) 汽缸壁上不能形成良好油膜,活塞與(yu) 缸壁直接相碰撞而產(chan) 生敲缸。在運轉一段時間後,潤滑油黏度正常,缸壁上形成一層油膜,異響則減弱或消失。隻要合理選用潤滑油,並在啟動前對發動機曲軸箱進行預熱,用混合油潤滑,則在啟動前多踩幾次啟動杆,以使機件粘附更多的潤滑油,此種情況即可避免。
(3)進入汽缸的混合氣不能正常燃燒,產(chan) 生早燃或爆燃,或者發動機無負荷時猛加油門的瞬間,均會(hui) 產(chan) 生活塞與(yu) 汽缸壁碰擊的聲響。應保持發動機在正常溫度下工作,采用符合辛烷值要求的汽油,並適當調整點火時間。
(4)活塞裙部磨損、圓柱度誤差過大,活塞上行時,其頂部會(hui) 撞擊汽缸壁,活塞與(yu) 汽缸嚴(yan) 重磨損,兩(liang) 者之間間隙過大,活塞會(hui) 在汽缸內(nei) 擺動,引起其裙部撞擊汽缸壁。可分解後進行檢查,根據情況采取相應的修理措施。
(5)因連杆彎扭,活塞銷與(yu) 銷孔偏斜,曲柄銷與(yu) 活塞銷兩(liang) 軸心線不平行等,也會(hui) 引起活塞在缸內(nei) 偏斜運行而撞擊汽缸壁。這種情況隻能分解後進行檢查,確診後更換相應機件。
4、活塞銷的敲擊聲響
活塞銷與(yu) 活塞銷孔、活塞銷與(yu) 連杆小頭襯套(或軸承)間隙過大,則會(hui) 發出一種尖銳、清脆、音調甚高的“嗒嗒嗒”的金屬敲擊聲,類似用小手錘敲擊鐵鑽的聲。其規律是發動機冷車啟動時不響,溫度升高後則發響,且溫度越高越響。若將點火時間前調,聲響則加快並加大。若使火花塞斷火,響聲則減弱或消失。
有的發動機不僅(jin) 活塞銷與(yu) 銷孔間隙大,活塞銷與(yu) 連杆小頭襯套(或軸承)間隙也大,這種情況下發出的敲擊聲音比較複雜,會(hui) 出現連續的“嗒嗒”響聲。
造成此故障的原因除工作中的磨損使間隙變大外,裝配中由於(yu) 活塞銷、活塞銷孔與(yu) 連杆小頭襯套三者材質分別為(wei) 鋼、鋁、銅,其膨脹係數差異很大,稍有馬虎,工作中三者間隙就會(hui) 因受熱膨脹不一而變大,造成相互間的撞擊。而且,當間隙增大後,活塞銷的軸向竄動量亦隨之增大,銷的圓柱端麵會(hui) 撞擊銷環,又增加了汽缸內(nei) 的一種異響。
5、氣門的異響
(1)排氣門漏氣的異響,可在排氣管消聲器處聽到,如輪胎嚴(yan) 重漏氣時的“唏唏”聲。氣門漏氣可在化油器上口空氣過濾器處聽到,其聲音如幼兒(er) 打口哨時的“噓噓”聲。原因是氣門與(yu) 座圈的工作麵嚴(yan) 重磨損或燒蝕,出現凹槽和斑點,不能嚴(yan) 密封閉。有的則是因為(wei) 氣門杆與(yu) 導管間隙過大或氣門杆彎曲,使氣門頭不能居中而歪斜,造成漏氣。若氣門彈簧彈力減弱或折斷,則氣門不能與(yu) 座圈工作麵緊密貼合,也會(hui) 造成漏氣。從(cong) 裝配方麵來說,若氣門杆與(yu) 導管間隙過小,工作中受熱膨脹而被卡死,或是氣門間隙調得過小,氣門杆受熱伸長而被挺杆或搖臂頂開氣門,均會(hui) 使氣門不能完全關(guan) 閉而漏氣。
(2)氣門彈簧折斷時的異常響聲因氣門安置方式而異。側(ce) 置式氣門彈簧折斷後,工作時發出“嚓嚓”的響聲,若拆下氣門室蓋會(hui) 聽得更清晰。頂置式氣門彈簧折斷後,氣門自動下沉,會(hui) 與(yu) 活塞發生撞擊,並出現“當當”的敲擊聲。後者若不及時熄火,會(hui) 造成頂爛活塞、折斷連杆,甚至更為(wei) 嚴(yan) 重的損失。
(3)氣門積碳過多也會(hui) 引起異常響聲,因為(wei) 積碳過多,碳層呈熾熱狀,活塞溫度高,活塞環槽、活塞銷孔的間隙增大,從(cong) 而發出一種“喋喋”的異響。該故障往往伴有機溫過高、發動機不易熄火或不能熄火等現象。其原因是混合油中機油比例超標或油底殼機油大量竄入燃燒室,應進一步查明具體(ti) 原因並予以排除。
6、燃燒室發出的異響
當發動機負荷增加時,有的發動機從(cong) 汽缸部位發出“嗒嗒”的聲響,與(yu) 正常運轉時的聲響有所不同,甚至還伴有加速性能變差的現象。這種異響音量較大,在距發動機5-6m處都可聽到,在突然加速時異響尤為(wei) 明顯,即可把它視為(wei) 發動機爆震的征兆。當可燃混合氣在汽缸內(nei) 過快燃燒時,其瞬間釋放出大量的熱量,導致汽缸內(nei) 壓力急劇升高,高壓氣體(ti) 強烈地衝(chong) 擊著活塞頂、汽缸蓋和汽缸壁,引起爆震。產(chan) 生爆震的主要原因有,發動機過熱,點火時間過早,燃燒室內(nei) 積碳過多,汽油的辛烷值過低,所用火花塞熱值偏低,不符要求等.
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