汽车发动机异常敲击声现象分析与判断

杨 泳

（甘肃钢铁职业技术学院，甘肃 嘉峪关 735100）

目前，汽车维修市场发展迅速，汽修行业整体发展水平较高，并逐渐向机械化、自动化、数字化、智能化方向发展。考虑到汽车的使用寿命比较长，组成的零部件比较多，所以汽车的故障问题也可能出现在方方面面，一些故障和问题不能及时被发现和处理，所以部分情况下，汽车会带着故障出发，这对于安全和舒适行车是不利的[1]。就汽车发动机异常敲击声来看，这是汽车驾驶中常见的一种现象，而引起这一现象的原因比较多，所以需要具体问题具体分析，掌握有效的汽车发动机异常敲击声的分析和诊断技巧，以便更快、更准确地识别异常。

1 汽车发动机异常敲击声征兆

就汽车维修实践来看，发现汽车发动机异常敲击声出现往往伴有一些征兆，主要有以下几方面：

发动机转速较快的情况下，会听到发动机位置有发闷的声音，发动机部位当当作响，且这种声响随着发动机转速继续加快会越来越明显，在油门足够大的情况下，还会明显感觉到发动机在抖动[2]。

汽车在突然降速的情况下，发动机也会发出“当、当”的声响，在发动机有明显负荷的情况下，这种声响也越来越显著。

汽车连杆主轴承敲击声出现轻微、短促的“当、当”声响，在汽车加速的情况下，这种声响就连贯起来，敲击声比较明显。此外，在水温出现变化的情况下，这种声响依然存在。

活塞敲击声在怠速运转时比较突出，发出“当、当”的声响，发动机敲击声会因为温度变化而不断改变，一般在冷车的情况下这种敲击声更为显著，而在热车时这种敲击声一般比较轻或者是完全消失。

在汽车行驶中，突然加大油门，这时候敲击声会变成“哒、哒”的声响，如果汽车是多缸活塞敲击声，从怠速调节到中速或者是高速，这时候声响会变得比较嘈杂。

活塞销敲击声会呈现上下双向的声响，且声音会比较清脆，在低速或者是怠速运转中，声响一般很慢，偶尔会发出“哒哒”的声音。这种敲击声往往有一定节奏感，声音比较缓慢，如果此时突然加大油门，这时候的声响也会不断增大，加快[3]。

2 汽车发动机异常敲击声的主要来源和诊断

2.1 点火敲击声响

1）故障现象：在汽车的驾驶运行中，如果发动机的负荷不断增大，此时很可能会出现清脆的“嘎嘎嘎”的声响，驾驶员会明显感觉到汽车的动力下降。在汽车怠速运转的过程中，突然踩油门也会出现这样的声响。

2）诊断方法：针对这一敲击声故障问题，在发动机怠速运转中，可以先将点火时间调整好，仔细听，要是发现有异常声响，说明点火时间过早，要是没有声响，但是发动机在运转中有发闷的声响，则可能是点火时间过晚导致的[4]。此外，还可以通过加大或者是减小油门的方式来判断，确定是否为点火导致的敲击声问题。

3）案例解析：一辆小型汽车发动机正时传动皮带断裂，及时更换传动皮带后，发现发动机发出“嘎嘎嘎”的异常声响，这种情况在汽车上坡时更加剧烈，且汽车发动机的动力相比更换皮带后有所下降，发动机部位温度偏高。在进行检查后发现曲轴皮带轮上的正时刻度和固定的记号都提前了一个刻度，重新进行调校点火时间后，发现异常声响没有了，此时发动机的动力和之前一样了，温度异常情况也消失了。

2.2 活塞敲缸声响

1）故障现象：在汽车发动机结构中，活塞和气缸之间的间隙往往比较大，所以汽车发动机在启动的瞬间，活塞会在气缸中摆动，会出现局部点和气缸内壁碰撞，继而发出有节奏的间断性响声，而在汽车发动机低速运转或者是中速运转时会更为明显。而这种声响会在发动机温度逐渐上升或者是转速提高后逐渐减弱或者是完全消失。此外，汽车发动机在维修中，如果活塞销和活塞座孔配合过于紧密，会导致活塞变形，导致发动机做功行程开始的瞬间，活塞位置出现局部点和气缸内壁撞击的异常声响[5]。

2）诊断方法：这种异常声响一般在冷车时更为清晰，热车后这种情况会逐渐减弱或者是完全消失。在进行这类异常声响诊断中，如果发现活塞销和活塞座孔之间配合过紧造成活塞的变形，这时候即使是热车，声响也不会减弱或者是消失，反而会更加剧烈，驾驶中明显感觉到声响产生部位就在气缸的上部位。要是使用听诊器判断，可以断定是气缸部位出现故障，此时可以将气缸火花塞拆下来，在气缸中加入少量的黏度比较大的机油，此时启动发动机，查看声响是不是消失了，如果加入机油后启动发动机声响消失或是减弱，但是不一会还是有声响，就可判断气缸有故障。如果是在冷车情况下发现有异常声响，热车情况下声响减弱或消失，则不能排除这种故障。如果冷热车情况下都有敲缸的异常声响，就需要及时进行检查，以判断具体的故障原因。

3）案例解析：一辆汽车发动机在使用中，车辆一启动，就听到有异常声响，这种声响在发动机温度上升后逐渐减弱[6]。相关车辆检修人员对发动机部位进行听诊后，发现这种响声在发动机前端以及后部比较突出，使用听诊器对相应气缸进行检测，发现出现异常声响的部位在气缸盖以及气缸体的接合位置，并且其中以第一以及第五缸的异常声响最为明显，对这两个缸体位置进行诊断分析，声响有减弱情况，可以断定是活塞敲缸发出的声响。为了确定这一判断，将两个缸中的火花塞拆下来，使用手压机油枪对气缸进行机油注射，注射的机油黏性比较强，此时启动发动机，检测此时两个气缸位置的异常敲击声减弱了一些，但是不一会还是重复出现异常声响情况。最终，维修人员决定维修汽车发动机，对相应部位进行拆检、测量，发现活塞和缸壁间隙都达不到标准要求，特别是两个缸的导向位置，间隙比较大，且不均匀，还有一些拉伤情况，对此，维修人员将发动机的镗缸和活塞更换了，再启动发动机，发现异常敲击声没有了。

2.3 活塞销声响

1）故障现象：活塞销异常敲击声是因为活塞和连杆小端衬套或活塞销和活塞上的销孔配合不密切，此时发动机转动工作，就会导致活塞销位置出现间断性的敲击声，一般这种敲击声在发动机上部位比较明显[7]。发动机在怠速运转中，这种敲击声不大，节奏也不快，但是在发动机转速提升时，响声节奏比较清晰，声音也越来越大。不过，发动机的温度变化对于这种敲击声基本没有影响。

2）诊断方法：在发动机怠速运转中，突然加大或者是减弱油门，就可以发现这种“哒哒”的敲击声变得更加明显。要判断发动机是不是存在活塞销故障，可以使用火花塞上的高压线绝缘套胶和火花塞分离，如果是柴油发动机，就可以将喷油器上的高压油管松开，确保没有漏油问题，在相应气缸火花塞和气缸体短接断火位置使用改锥搭，发现相应气缸在断火后异常声响马上消失或是减弱，在复火后又很快出现异常敲击声，且这种情况在点火时间提前的情况下更为明显，且在发动机温度变化中，异常敲击声也会更加明显，存在这些情况，可以判断是活塞销引起的异常敲击声。此外，针对这一异常敲击声，还可以进行发动机抖动油门试验：首先，将发动机转速控制在最明显的范围内，然后逐缸断火试验，如果声响较明显，就可确定为活塞销异响。如果声响非常严重，并且发动机转速越高，声响越大，就可在声响较大的转速下断火试验，如果声响不但不消失，反而杂乱，就可确定活塞销与衬套间隙磨损增大[8]。将加速踏板置于怠速位置，然后踩到中速位置抖动加速踏板，声响随着变化，且每抖动一下加速踏板，能听到突出的尖脆而连贯的“嗒、嗒”声，可确定为活塞销异响。当发动机怠速运转时，出现有节奏而较沉重的“吭、吭”金属声，提高转速，声响不消失，同时出现机体抖动现象，如果利用断火试验，反而使声响加重，就可确定该缸的活塞销自由窜动。当发动机快速加速时，声响猛烈而尖锐，如果利用断火法试验，声响减轻或消失，就可确定为活塞销折断。如果活塞销异响严重，就会损坏活塞销衬套，加大连杆轴瓦和曲轴连杆轴颈的磨损，磨损到最严重时会拉断活塞销或连杆顶部打坏汽缸体，千万不能忽视。

3）案例解析：一辆解放牌卡车使用的是增压柴油发动机，在一次大修后上路，在行驶了接近5 000 km的情况下出现异常敲击声，通过检查分析，判断是活塞销异常敲击声。在拆卸检查中，发现此前的大修中，相关人员铰销连杆铜套的时候将其铰销成喇叭的形状，铜套和活塞销之间的结合点分布没有达到20%，所以导致异常敲击声。对此，维修人员将连杆铜套重新更换了，并确保铰销能够达到标准要求，在重新装车后运行，异常敲击声消失了。

2.4 连杆轴承声响

1）故障现象：连杆轴承的异常敲击声主要是因为连杆轴承合金出现脱落或者是连杆轴承和曲轴连杆轴径之间的间隙太大。在活塞到达上限后，考虑到活塞和连杆的惯性力，会让上轴承暂时和连杆轴颈分离，因为膨胀作用，会导致其相互间碰撞，出现有节奏的声响。这种声响会随着发动机转速提升而不断增加，导致发动机相应部位出现“哒哒”的敲击声，这种敲击声一般比较清脆，主要特点是响声会在某缸点火后，即出现一次[9]。

2）诊断方法：改变发动机转速，怠速时声响较小，中速时较为明显，稍稳加大节气门有连续的敲击声，急加速时敲击声随之增加，高速时因其他杂音干扰而不明显。这种异常敲击声随着负荷增大，响声加剧。发动机温度变化时，响声通常不变，但有时也受润滑油温度的影响。单缸断火，响声明显减弱或消失，但复火时又能立即出现即响声上缸。但当连杆轴承松旷过甚时，单缸断火声响无明显变化。点火1次，发响2次，即每工作循环响2次。连杆轴承响声在油底壳侧面较大。如用听诊器触在机体上诊，响声不十分清晰，但在加机油口处或曲轴箱通风管口处直接查听，可清楚听到连杆轴承敲击声。此外，连杆轴承响伴随有油压明显降低现象，严重时机体振抖，这有别于活塞销响、活塞敲缸。可用手将螺丝刀或听诊器抵住缸体下部或油底壳处，当触试到相应的故障缸位时会有明显振动感。

3）案例解析：一辆小汽车发动机经历了维修后，上路行驶了8 500 km后，出现了发动机异常敲击声，在发动机怠速运转中对于相应缸实施断火分析，发现第四缸在断火的情况下上缸比较突出，在断火瞬间异常敲击声就不见了，复火后敲击声即时出现，这种敲击声在中速油门稳定的情况下更加清楚。经过分析诊断，认为是连杆轴承异常敲击声，在拆检中，检查到连杆轴承合金出现轻微的脱落情况，连杆轴承位置还有一定的拉伤，所以导致相应轴承位置润滑效果不好，所以导致异常敲击声[10]。对此，将轴承及时更换了，此后异常敲击声也就消失了。

3 汽车发动机异常敲击声的判断对策

综合汽车发动机的异常敲击声情况来看，在汽修工作中，发现这些导致异常敲击声的问题大多和发动机相应零部件工件质量、连接间隙、润滑效果、发动机转速、发动机温度变化等相关，且不同部位、不同原因导致的汽车发动机异常敲击声往往也是不同的。在对发动机异常敲击声进行分析判断中，需要具体问题具体分析，结合发动机运行中的主要影响因素，对于故障类型做好分类，并对于异常声响进行统计，对于异常声响的声音呈现、出现节奏、出现时长、变化情况、故障排除方法等进行系统记录，为汽车发动机故障诊断提供必要的依据。为了提升汽车发动机异常敲击声故障判断和处理效率，还需要进一步提升相关检修工作人员的专业维修技术水平，针对发动机异常敲击声的故障诊断和处理，进行专业技术的培训，促进相关汽修人员不断提升检修和故障处理水平，更好地把握发动机和相关汽车部位的工作运行原理，明确故障出现的主要原因，确保汽车发动机异常敲击声判断精准、快速，有效提升检修工作效率。

4 总结

汽车发动机是汽车的心脏，对于汽车的运行影响重大，发动机异常敲击声是常见现象，而不同部位出现异常敲击声的原因和现象也不一样，需要做好诊断分析。笔者研究了汽车发动机在运行过程中可能出现异常敲击声的部位和类型，研究了故障现象和诊断方法，并就具体的案例进行分析，研究相应故障的处理诊断方法。只有把握汽车发动机异常敲击声的现象、原因和诊断方法，才能够在汽车发动机检修中，快速精准地找到问题所在，解决问题。