发动机异响的种类及产生原因

发动机异响的种类及产生原因 异响的种类及产生原因 电控发动机和传统发动机一样，随着汽车行驶里程的增加和使用维护不当，或者是修理装配质量不高等，同样会使发动机发生异响故障。 由于现代汽车制造水平的提高，发动机异响故障的故障率很低，异响的种类也大为减少，异响的范围越来越集中。主要异响有爆燃、漏气、断环、活塞烧顶等。对电控发动机来说，除这些相同的故障外，随着发动机结构的不断改进，也有一些新的故障产生。这些故障有:液压挺杆响，正时带异响或正时链条异响;气门弹簧异响;进气正时自动控制机构异响;大量积炭造成发动机高速运转时气门异响等。 (1)发动机液压挺杆异响。目前汽车发动机配气机构中，普便采用液压挺杆技术。 液压挺杆一方面可以自动消除气门间隙，降低由于磨损造成气门间隙过大出现的气门异响。另一方面也可以使发动机在运转过程中始终保持良好的气门间隙，保证气门的气密性，增加发动机稳定工作时间。液压挺杆的工作主要依靠机油压力、挺杆体与座孔间隙。气门杆与挺杆间隙及挺杆内止回球阀。液压挺杆刚开始工作时，由于腔内无油压，故挺杆杆塞处在最底部，挺杆与气气门间隙较大，气门产生短时异响。随着发动机的运转，在机油压力的作用下，挺杆内杆塞腔内充注油液，杆塞下行，挺杆有效工作长度增加，气门间隙减小。由于挺杆内杆塞所产生的力较小，不能产生压缩气门弹簧的力量，所以当挺杆与气门间隙达到很小时，挺杆不再运动。同时又因挺杆内止回球阀的作用，挺杆杆塞腔内的油压不能迅速排出，使得杆塞保持在原位不动并维持原有长度形成刚性，从而推动气门打开。随着发动机的运转，气门间隙保持一定间隙，消除了气门异响。 1)单一挺杆异响。这种故障多是单一液压挺杆工作不良或气门杆弯曲造成的，如果响声过大，还会造成发动机怠速工作时运转不平稳。在诊断这种故障时可采用真空检查发动机怠速运转时进气系统的真空度和用气缸压力表检查发动机气缸压力的方法来诊断。当真空表摆幅大于5kPa或气缸单缸压力过低或过高时，说明该缸进气挺杆或排气挺杆存在故障。 2)所有挺杆异响。这种故障的原因大多由于机油压力过低或液压提杆油路堵塞所造成。由于油压过低，不能及时向挺杆充油，挺杆内的油压就会逐渐下降，挺杆与气门间隙随之增大，形成异响。对于此类故障，应用机油压力表检查机油压力。一般发动机怠速运转时油压应大于150kPa，转速2500r,min时应大于250kPa，小于600kPa(油压过高会造成发动机高速运转时气门关闭不严)。当然，除了检查发动机机油压力，还应检查液压挺杆的上油情况，以防 油路堵塞。 3)冷车起动时响一段时间，热车后正常，由于发动机停止运转时间过长，气门弹簧压迫挺杆内腔机油液缓慢泄漏，挺杆有效工作长度变短，从而使进气门出现异响。随着发动机的运转，机油不断充注到挺杆，挺杆恢复有效长度，异响消失。一般情况下，发动机冷起动后1,3s内气门异响是正常的，如果异响时间大于 10s就属于故障了。其主要原因是使用的机油粘度过大，如冬季应选用10W30级别的机油，若用了15W40级别的，气门异响时间就会长一些。因为液压挺 杆充油孔很小，如果机油粘度过大，将造成充油时间过长。只有当发动机热车，机油粘度下降后异响才会消失。 4)液压挺杆异响时响时停。造成液压挺杆异响时响时停的原因一般不是液压挺杆单独故障，此时应着重检查摇臂轴、摇臂及凸轮轴是否严重磨损。若磨损严重会出现气门间隙忽大忽小，调节气门间隙很慢的液压挺杆是不能及时补充快速的间隙变化的。 液压挺杆“咔嗒”的声响在发动机中部和气门挺杆侧可以听到。响声不明显，时响时不响，提高发动机转速后响声减弱或杂乱，高速消失;冷车较明显，热车响声逐渐减弱。若断火试验，响声依然存在。 (2)正时带异响或正时链条异响。正时带或正时链条是配气正时机构的关键部件，同时也是连接曲轴齿轮与凸轮轴齿轮的主要部件。它们由于长时间受力和磨损会产生拉伸和变形，故为准确传递动力和正时并防止正时带或正时链条的松动。一般要采用张紧轮或张紧器随时修正正时带或正时链条的松动带来的负面影响。对于造成正时带或正时链条异响的原因，一般有以下四种。即:张紧器失效导致正时带或正时链条抖动产生撞击异响，张紧轮轴承异响;张紧器过紧，造成正时带或正时链条异响;正时链条磨损或正时带磨损(背后)造成响。 正时带异响特征是:当发动机低速运转时，在发动机上部偏前，有一种类似气门脚响的声音，随着转速提高响声减弱或杂乱;冷车、热车变化不大;通过调整气门间隙，响声仍不消失:当手触摸到正时齿轮盖时， 手指有振动的感觉。 (3)气门弹簧异响。一般气门弹簧采用了防噪声结构，即采用非等距弹簧，也就是气门弹簧全长范围内不等距。非等距弹簧又具体分为对称型和非对称型。有些车型采用内外双弹簧结构，当车辆运行时间较长(15万km以上)时，由于弹簧过度疲劳，会出现疲劳或断裂现象，从而导致气门异响故障发生。当发动机大修或进行气门研磨修理时，应特别注意非对称型不等距弹簧的安装方向。一旦非对称弹簧方向装反，发动机怠速运转时将会工作不稳，高速运转时噪声将会加大，并会伴随有很大的发动机振动异响。 (4)进气正时自动控制机构异响。部分车辆采用了先进的进气正时电子控制系统。如丰田、本田与大众等车型。该系统在使用一段时间后极易产生异响，特别是低速时更易出现。在检查时，一般采用的方法是在发动机怠速时，将控制电磁阀插头拔下，接入12V电压，令电磁阀工作。若响声消失，则可判定电磁阀本身正 常，应该是调节机构的问。当然也应检查机油压力，以排除机油压力过低的原因。 (5)大量积炭造成发动机高速运转时气门异响。当发动机大量积炭时，尤其是进气门杆相对存在大量积炭时，对于多气门结构的发动机，因气门弹簧力有限，发动机在高速运转时，进气门杆积炭会导致气门导管与气门杆摩擦力过大，气门回位速度过迟。加之活塞顶积炭又会造成气门与活塞运动时间隙过小，最终使得活塞顶与气门头部形成撞击，发出活塞和气门异响声。但在发动机处于怠速工况时，由于活塞运动速度相对气门弹簧回位速度较慢，气门一般不会撞击活塞。而当气缸和进气门积炭较严重时，发动机高速运转，气门便会产生异响。 发动机异响除机械方面原因外，还应考虑电控点火，ECU控制等方面也会引起异响，主要表现为“回火”和“放炮”两个方面，“放炮”与“回火”异响请参考第十个大问题。