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發動機異響的診斷和分析

2014年12月02日 17:17來源: >>進入該公司展臺人氣:5010


  【中國農機網 維修保養】發動機異響標志著發動機某一機構的技術狀態已發生變化。主要是因為有些零件磨損過甚或裝配、調整不當引起的。當發動機出現異響時,應及時修理,防止故障擴大,避免造成更大損失。在維修之前,可根據發動機異響特性,初步確定故障的所在部位,避免拆檢的盲目性。



發動機異響
  
  一、發動機異響特性的分析
  
  發動機異響常與發動機的轉速、負荷、溫度和工作循環有關,通過對異響進行特性分析,可找出其變化規律。
  
  1、異響與發動機轉速的關系。發動機的大多數常見異響的存在取決于發動機的轉速狀態。
  
  (1)異響僅在怠速或低速運轉時存在。發響的原因有:活塞與氣缸壁間隙過大;活塞銷裝配過緊或連桿軸承裝配過緊;挺桿與其導孔間隙過大;配氣凸輪輪廓磨損;有時,起動爪松動而使皮帶輪發響。
  
  (2)維持在某轉速時聲響紊亂,急減速時相繼發出短暫聲響。發響的原因有:凸輪軸正時齒輪破裂或其固定螺母松動;曲軸折斷;活塞銷襯套松曠;凸輪軸軸向間隙過大或其襯套松曠。
  
  (3)異響在發動機急加速時出現,維持高速運轉時聲響仍存在。發響的原因有:連桿軸承松曠、軸瓦燒熔或尺寸不符而轉動;曲軸軸承松曠或軸瓦燒容;活塞銷折斷;曲軸折斷。
  
  2、異響與負荷的關系。發動機上不少異響與其負荷有明顯的關系,診斷時可采取逐缸解除負荷的方法進行試驗,通常采用單缸或雙缸斷火法解除一或兩缸的負荷,以鑒別異響與負荷的關系。
  
  (1)某缸斷火,異響頓無或減輕。發響的原因有:活塞敲缸;連桿軸承松曠;活塞環漏氣;活塞銷折斷。
  
  (2)某缸斷火,則聲響加重,或原來無響,此時反而出現聲響。發響的原因有:活塞銷銅套松曠;活塞裙部錐度過大;活塞銷竄出;連桿軸承蓋固定螺栓松動過甚或連桿軸瓦合金燒熔脫凈;飛輪固定螺栓松動過甚。
  
  (3)相鄰兩缸斷火異響減輕或消失。發響的原因有:曲軸軸承松曠。
  
  3、異響與溫度的關系。
  
  (1)低溫發響,溫度升高后聲響減輕,甚至消失。發響的原因有:活塞與缸壁間隙過大;活塞因主軸承油槽深度和寬度失準;機油壓力低而潤滑不良。
  
  (2)溫度升高后有聲響,溫度降低后聲響減輕或消失。發響的原因有:過熱引起的早燃;活塞裙部橢圓的長、短軸方向相反;活塞橢圓度小、活塞與缸壁的間隙過小;活塞變形;活塞環各間隙過小。
  
  4、異響與發動機工作循環的關系。發動機的異響故障往往與發動機的工作循環有明顯的關系,尤其是曲柄連桿機構和配氣機構的異響都與工作循環有關。就四行程發動機而言,凡由曲柄連桿機構引起的聲響均為發動機作功一次發響兩次;凡由配氣機構引起的聲響均為發動機作功一次發響一次。
  
  (1)由曲柄連桿機構引起的異響其原因有:活塞敲擊缸壁;活塞銷發出的敲擊聲;活塞頂缸蓋;連桿軸承松曠過甚;活塞環漏氣。
  
  (2)由配氣機構引起的異響其原因有:氣門間隙過大;挺桿與其導孔間隙過大;凸輪輪廓靡損;氣門桿與其導管間隙過大;氣門彈簧折斷;凸輪軸正時齒輪徑向破裂;氣門座圈松脫;氣門卡滯不能關閉。(3)若異響與工作循環無關,則應注意其發響區域。通常,由與工作循環無關的間隙引起的發響多為發動機附件有故障;若是與工作循環無關的機件發出的連續金屬摩擦聲,則可考慮是某些旋轉件有故障。
  
  二、發動機異響的診斷
  
  1、異響診斷的原則。若聲響在低速運轉時顯得輕微、單純,在高速運轉時顯得轟鳴且平穩均勻,在加速或減速顯得圓滑過渡,則為正常聲響。異響的原因或伴同的現象有:主軸承徑向間隙過大或軸瓦合金燒熔脫落,機油壓力下降,機體振抖,連桿軸承松曠過甚,機油壓力下降,進、排氣門卡滯不能閉,個別缸不工作,機體振抖。若排氣門卡滯將造成排氣管有喘氣聲。活塞與缸壁間隙過大,活塞環對口抱死,加機油口出現脈動冒煙,排氣管冒濃藍煙,機油消耗多,燃油消耗多,功率下降。排氣門彈簧折斷,個別缸不工作,發動機抖動,不易加速,點火時間過遲,燃油消耗多,功率降低。
  
  若聲響中伴隨著沉悶的“鏜”“鏜”聲,或清脆的“當、當”聲,或短促的“嗒、嗒”聲,或細微的“涮、涮”聲,或強烈的“嘎、嘎”聲,即表明發動機存在不正常的異響,至于其是否嚴重,則可依據以下情況判斷:
  
  (1)聲響若僅在怠速運轉時存在,轉速提高后即自行消失,在整個使用過程中聲響又無明顯的變化,則屬于危害不大的異響,允許暫時存在,待適當時機再行修理。
  
  (2)聲響若在突然加速或突然減速時出現,而且當發動機在中、高速運轉期并不消失,同時又引起機體振抖,則屬于不允許再繼續存在異響,應予以立即查明原因,進行排除。
  
  (3)聲響倘若是在運轉中突然出現的,且又較猛烈,則不應使用發動機繼續運轉或進行試聽診斷,而應立即停機拆檢。一般應先拆油底殼,再拆缸蓋。
  
  2、異響診斷的方法。
  
  (1)人工直觀試探法。主要是借助*、斷火試驗,結合變換節氣門開度等,憑耳、眼進行行聽、察異響的變化情況。在聽察過程中,還要及時觀察排氣管冒出的煙色、煙量的變化和各儀表的工作情況等。
  
  (2)儀器診斷法。因為發動機各類異響和振動的聲響、聲壓、振幅等不同,只要發動機各摩擦副磨損,配合間隙增大或某一部分發生松動,就會產生異響與振動,形成*的聲級、聲壓和振幅并通過儀器反映出來。
  
  3、異響的確診過程。根據異響出現的時機和連貫存在的時間來看,異響一般都分別存在于怠速或低速運轉期間和高速運轉期間。當異響出現在怠速或低速運轉期間,可依以下順序進行診斷:
  
  (1)用單缸斷火法檢查異響與缸位是否有關聯。若某缸斷火后異響有明顯的變化,說明故障在該缸。
  
  (2)若某缸斷火后異響并無明顯的變化,說明異響與缸位并無關系。繼而應逐缸檢查異響與工作循環是否有關聯,判定故障出在哪一機構。
  
  (3)逐漸提高發動機轉速,聽察異響有無變化,根據異響隨轉速的變化,判斷運動機制耗損的程度。
  
  (4)在診斷過程中,還應注意觀察發動機溫度的變化對異響的影響。當異響出現在高速運轉期間,可依以下順序進行診斷:從低速逐漸提高發動機轉速,直至高速運轉。在此過程中,注意異響出現的時機。當異響出現后,使發動機穩定于該轉速運轉,仔細聽察異響,利用單缸斷火法查明缸位。若難以查明缸位,則應聽察該異響分布的區域。若從低速逐漸提高轉速的過程中,并不出現異響,卻在急加速或急減速時出現異響,則用單缸斷火法并配以速度的急劇變化,即可判明異響發生在哪個缸位。
  
  通過上述診斷,基本可查明異響與發動機的負荷、工作循環、轉速和溫度之間的關系。如若異響與某種異響特性相符合,即可作出診斷結診。此外,在診斷過程中還應聽察異響引起的振動部位及伴同的其他故障現象,注意機油壓力、機油加注口和排氣管等處的變化,輔以診斷故障,從而得出確診的結論。
關鍵詞:發動機
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