发动机常见异响诊断和故障排除

罗富平

摘要：随着油田井下作业施工量的加大，与其配合的特种车辆故障频发，尤以发动机故障最为常见。在实际生产应用中，发现准确诊断发动机的异响，对减少发动机的损坏，提高出勤率有重要意义。

关键词：发动机；异响；诊断

一、发动机异响的诊断方法

（一）用不同的听诊方式进行诊断。（1）外部听诊：使用听诊器具或不使用听诊器具在发动机外部进行听诊的方式。（2）内部听诊：利用导音器从发动机内部拾音而听诊的一种方法。

（二）利用发动机异响随其转速变化而变化的特性来诊断异响。 由于发动机的各种异响都有相应的最佳诊断转速，有些异响在发动机怠速或稍高怠速时较明显，而在加速或中等以上转速时，由于响声频率增高，同时其他噪音也增大，就使得异响声隐含其中，反而听不清楚；有的异响在发动机怠速时听不清楚或不易发现，甚至缓慢加速，响声也不明显，但由怠速至中速急加速时，由于冲击负荷急剧增大，使得敲击声明显且连续；有些异响在发动机急减速时更明显；

（三）利用发动机异响随其负荷变化而变化的特性来诊断异响。发动机运转过程中的某些异响除与转速有关系外，还与发动机的负荷有关。一般情况下，负荷越大，异响声越大，其表现是异响与缸位有明显的关系。

（四）利用发动机异响随温度变化而变化的特性来诊断异

响。由于发动机工作温度的变化，能使发动机机件的润滑条件和配合间隙发生变化，这就决定了发动机的某些异响与温度有着密切的关系。由于发动机温度的变化，润滑油的粘度会发生变化，温度越高，润滑油的粘度越低，产生异响机件间的润滑膜就较薄机件间的冲击力就会增大，异响声也就更加明显。

二、发动机常见异响故障的诊断

（一）诊断活塞敲缸响。故障现象：发动机在稍高于怠速运转时，缸体上部两侧发出清脆有节奏的“当当”金属敲击声。故障原因：（1）活塞与气缸配合间隙过大。（2）活塞反椭圆。（3）活塞销与衬套或连杆轴承与轴颈配合过紧。（4）连杆弯曲或扭曲变形。（5）连杆衬套或活塞销座孔铰偏。 故障诊断：（1）在不同的温度下诊断。敲缸响的最大特点是冷车明显，热车时减弱或消失，因此，应在起初起动时和发动机温度较低时仔细听。尤其在大负荷转速时听得非常，且加机油口处脉动冒烟和排气管有冒蓝烟的情况，说明是严重的活塞敲缸声。（2）怠速或低速时，响声清晰，且一般为连响。最大振动部位在气缸体上部与发响缸对应的两侧，实听响声较强并稍有振动感。（3）断火试验。将发动机置于敲击声最明显的转速下运转，逐缸进行断火试验。当某缸断火后响声减弱或消失，复火后又能敏感地恢复，尤其第一声特别突出，即为该缸活塞敲缸响。

（二）诊断连杆轴承响。故障现象：发动机由怠速向中速急加速过程中，发出连续有节奏的“哒哒”金属敲击声，响声沉重而短促，负荷增大响声加剧，机油压力稍有下降。故障原因：轴承与轴颈配合松旷或润滑不良。故障诊断：(1)当异响声随发动机转速的逐渐升高而增大时，可用急加速方法进行试验，即在怠速向中速进行急加速的瞬间，不仅在加机油口处，而且在机体外部都能听到明显清晰、节奏感强的金属敲击声。 (2)断火试验。在怠速、中速响声最明显的急加速过程中，逐缸进行断火试验。如某缸断火后响声明显减弱或消失，在复火的瞬间又能立即出现，即可诊断为连杆轴承响。(3)连杆轴承响为间响。最大振动部位在缸体中下部，用听诊器具在该处能听到明显的敲击声。(4)发动机在最初起动的瞬间或在发动机熄火数分钟后再起动的瞬间，突然加速，由于机油已流回油底壳，形成瞬时润滑不良异响声较大；当发动机运转数分钟后，润滑油进入油道，轴承与轴颈之间能形成较好油膜，因而响声稍小。随着机温的升高，润滑油粘度降低，油膜变薄，因而响声也随之有所增大。

（三）诊断曲轴轴承响。故障原因：（1）轴承与轴颈配合松。（2）曲轴弯曲。（3）曲轴磨损不均失圆。（4）曲轴轴承盖的螺栓松动或折断。（5）曲轴轴承因过长或过短，定位凸起与凹槽不吻合而损坏或转动。（6）机油压力太低或机油变质；（7）长时间超负荷运行，造成轴承合金烧毁或脱落。故障诊断：（1）保持低速运转，并反复加大油门试验。在慢加速中，若响声随转速升高而增大，可改用急加速方法。当从中速到高速急加速瞬间，沉重发闷的的响声明显突出，机油压力明显降低，一般是由于曲轴轴承松旷严重、烧毁或磨合层金属脱落所致。（2）断火试验。由于曲轴轴承一般为全支承，因此，断火试验中必须注意，只有最前和最后两道轴承响，只需在首尾两缸单缸断火，其响声减弱或消失；其余各道轴承只有在相邻两缸同时断火时，响声才能明显减弱或消失。 （3）响声严重时，发动机机体随响声出现而发生严重抖动，尤其在汽车载重上坡时，驾驶室会有明显的振动感。（4）响声为间响。最大振动部位在缸体下部的轴承座处，在最佳听诊转速中用听诊器具触及在曲轴箱两侧与曲轴轴线平齐的位置上进行听诊，响声最强烈的部位即为发响的曲轴轴承。

（4）诊断气门响。故障现象：怠速运转中有连续不断的、有节奏的：“嗒、嗒”金属敲击声，并且随转速升高而节奏加快。故障原因：（1）气门间隙调整过大。（2）调整螺钉两接触面磨损过甚或不平整。（3）凸轮轴弯曲变形。（4）凸轮轴外型加工不准确或磨损过甚。故障诊断：（1）发动机在怠速或稍高怠速运转中，响声清晰明显，节奏感强，转速升高，响声也随之增大。（2）响声为间响，振动最大部位在气门室盖处。（3）此响声不受温度和断火的影响，因此无论冷、热车，其响声不变。（4）气门间隙检查。打开气门室盖，用塞尺检查或用手晃动试验气门间隙，间隙最大者往往是最响的气门。

只有掌握了发动机异响的诊断方法，才能理论和实际结合，正确排除异响故障，从而保证发动机良好的技术状况。

endprint