發動機常見異響診斷和故障排除

羅富平

摘要：隨著油田井下作業施工量的加大，與其配合的特種車輛故障頻發，尤以發動機故障最為常見。在實際生產應用中，發現準確診斷發動機的異響，對減少發動機的損壞，提高出勤率有重要意義。

關鍵詞：發動機；異響；診斷

一、發動機異響的診斷方法

（一）用不同的聽診方式進行診斷。（1）外部聽診：使用聽診器具或不使用聽診器具在發動機外部進行聽診的方式。（2）內部聽診：利用導音器從發動機內部拾音而聽診的一種方法。

（二）利用發動機異響隨其轉速變化而變化的特性來診斷異響。 由于發動機的各種異響都有相應的最佳診斷轉速，有些異響在發動機怠速或稍高怠速時較明顯，而在加速或中等以上轉速時，由于響聲頻率增高，同時其他噪音也增大，就使得異響聲隱含其中，反而聽不清楚；有的異響在發動機怠速時聽不清楚或不易發現，甚至緩慢加速，響聲也不明顯，但由怠速至中速急加速時，由于沖擊負荷急劇增大，使得敲擊聲明顯且連續；有些異響在發動機急減速時更明顯；

（三）利用發動機異響隨其負荷變化而變化的特性來診斷異響。發動機運轉過程中的某些異響除與轉速有關系外，還與發動機的負荷有關。一般情況下，負荷越大，異響聲越大，其表現是異響與缸位有明顯的關系。

（四）利用發動機異響隨溫度變化而變化的特性來診斷異

響。由于發動機工作溫度的變化，能使發動機機件的潤滑條件和配合間隙發生變化，這就決定了發動機的某些異響與溫度有著密切的關系。由于發動機溫度的變化，潤滑油的粘度會發生變化，溫度越高，潤滑油的粘度越低，產生異響機件間的潤滑膜就較薄機件間的沖擊力就會增大，異響聲也就更加明顯。

二、發動機常見異響故障的診斷

（一）診斷活塞敲缸響。故障現象：發動機在稍高于怠速運轉時，缸體上部兩側發出清脆有節奏的“當當”金屬敲擊聲。故障原因：（1）活塞與氣缸配合間隙過大。（2）活塞反橢圓。（3）活塞銷與襯套或連桿軸承與軸頸配合過緊。（4）連桿彎曲或扭曲變形。（5）連桿襯套或活塞銷座孔鉸偏。 故障診斷：（1）在不同的溫度下診斷。敲缸響的最大特點是冷車明顯，熱車時減弱或消失，因此，應在起初起動時和發動機溫度較低時仔細聽。尤其在大負荷轉速時聽得非常，且加機油口處脈動冒煙和排氣管有冒藍煙的情況，說明是嚴重的活塞敲缸聲。（2）怠速或低速時，響聲清晰，且一般為連響。最大振動部位在氣缸體上部與發響缸對應的兩側，實聽響聲較強并稍有振動感。（3）斷火試驗。將發動機置于敲擊聲最明顯的轉速下運轉，逐缸進行斷火試驗。當某缸斷火后響聲減弱或消失，復火后又能敏感地恢復，尤其第一聲特別突出，即為該缸活塞敲缸響。

（二）診斷連桿軸承響。故障現象：發動機由怠速向中速急加速過程中，發出連續有節奏的“噠噠”金屬敲擊聲，響聲沉重而短促，負荷增大響聲加劇，機油壓力稍有下降。故障原因：軸承與軸頸配合松曠或潤滑不良。故障診斷：(1)當異響聲隨發動機轉速的逐漸升高而增大時，可用急加速方法進行試驗，即在怠速向中速進行急加速的瞬間，不僅在加機油口處，而且在機體外部都能聽到明顯清晰、節奏感強的金屬敲擊聲。 (2)斷火試驗。在怠速、中速響聲最明顯的急加速過程中，逐缸進行斷火試驗。如某缸斷火后響聲明顯減弱或消失，在復火的瞬間又能立即出現，即可診斷為連桿軸承響。(3)連桿軸承響為間響。最大振動部位在缸體中下部，用聽診器具在該處能聽到明顯的敲擊聲。(4)發動機在最初起動的瞬間或在發動機熄火數分鐘后再起動的瞬間，突然加速，由于機油已流回油底殼，形成瞬時潤滑不良異響聲較大；當發動機運轉數分鐘后，潤滑油進入油道，軸承與軸頸之間能形成較好油膜，因而響聲稍小。隨著機溫的升高，潤滑油粘度降低，油膜變薄，因而響聲也隨之有所增大。

（三）診斷曲軸軸承響。故障原因：（1）軸承與軸頸配合松。（2）曲軸彎曲。（3）曲軸磨損不均失圓。（4）曲軸軸承蓋的螺栓松動或折斷。（5）曲軸軸承因過長或過短，定位凸起與凹槽不吻合而損壞或轉動。（6）機油壓力太低或機油變質；（7）長時間超負荷運行，造成軸承合金燒毀或脫落。故障診斷：（1）保持低速運轉，并反復加大油門試驗。在慢加速中，若響聲隨轉速升高而增大，可改用急加速方法。當從中速到高速急加速瞬間，沉重發悶的的響聲明顯突出，機油壓力明顯降低，一般是由于曲軸軸承松曠嚴重、燒毀或磨合層金屬脫落所致。（2）斷火試驗。由于曲軸軸承一般為全支承，因此，斷火試驗中必須注意，只有最前和最后兩道軸承響，只需在首尾兩缸單缸斷火，其響聲減弱或消失；其余各道軸承只有在相鄰兩缸同時斷火時，響聲才能明顯減弱或消失。 （3）響聲嚴重時，發動機機體隨響聲出現而發生嚴重抖動，尤其在汽車載重上坡時，駕駛室會有明顯的振動感。（4）響聲為間響。最大振動部位在缸體下部的軸承座處，在最佳聽診轉速中用聽診器具觸及在曲軸箱兩側與曲軸軸線平齊的位置上進行聽診，響聲最強烈的部位即為發響的曲軸軸承。

（4）診斷氣門響。故障現象：怠速運轉中有連續不斷的、有節奏的：“嗒、嗒”金屬敲擊聲，并且隨轉速升高而節奏加快。故障原因：（1）氣門間隙調整過大。（2）調整螺釘兩接觸面磨損過甚或不平整。（3）凸輪軸彎曲變形。（4）凸輪軸外型加工不準確或磨損過甚。故障診斷：（1）發動機在怠速或稍高怠速運轉中，響聲清晰明顯，節奏感強，轉速升高，響聲也隨之增大。（2）響聲為間響，振動最大部位在氣門室蓋處。（3）此響聲不受溫度和斷火的影響，因此無論冷、熱車，其響聲不變。（4）氣門間隙檢查。打開氣門室蓋，用塞尺檢查或用手晃動試驗氣門間隙，間隙最大者往往是最響的氣門。

只有掌握了發動機異響的診斷方法，才能理論和實際結合，正確排除異響故障，從而保證發動機良好的技術狀況。

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