毕业设计（论文）福特嘉华发动机异响常见故障诊断与排除.doc

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1、目 录摘 要2Abstract3第一章 绪论41.1 发动机异响的类型51.2发动机异响诊断类型51.3 异响的影响原因6第二章 发动机的基本构造及工作原理92.1 发动机的基本构造92.2 发动机的工作原理13第三章 发动机异响的常见故障诊断与排除153.1 发动机异响常见故障153.2发动机异响排除实例27第四章 结 论32总 结32致 谢34参考文献34福特嘉年华发动机异响常见故障诊断与排除摘 要 本文首先介绍了发动机异响的类型及故障诊断类型，然后对发动机的基本构造及工作原理进行了阐述，也就是发动机的“两大机构”曲柄连杆机构、配气结构，“五大系统”润滑系统、冷却系统、起动系、点火系统、燃

2、料供给系统；最后针对福特嘉年华发动机异响的常见故障类型（曲轴主轴承响、连杆轴响、活塞销响、活塞敲缸响、气门响、汽缸漏气响、正时齿轮响、点火敲缸响），通过实例进行列举，然后具体分析其发生的原因（转速、温度、负荷、润滑条件、发动机工作循环），以及对于每种故障情况进行分析、找出排除的方法。 关键词：发动机，构造，原理，异响，诊断，排除 Abstract:this paper firstly introduces the types and abnormal sound engine fault diagnosis of type, then the basic structure of the en

3、gine working principle and discussed, also is the engine of the big two institutions crank rod system, with gas structure, five system lubricating system, cooling system, starting department, ignition system, fuel supply system; Finally based on ford carnival engine squeak& rattle the common fault t

4、ype (crankshaft, connecting the main bearing axial rang rang, piston, piston pin rang rang rang, knock cylinder valve leakage, cylinder, timing gears rang rang, ignition knock cylinder ring), through the examples, and then concrete analysis list causes of its occurrence (speed, temperature, load, lu

5、brication condition, engine work cycle), and for each fault analysis, find eliminate method. Key Words: engine structure principle, squeak& rattle, diagnosis, ruled out第一章 绪论发动机异响是发动机工作时，发动机上的某个部件或部位发生的振动或产生的声波，而且在声调、声频、声强、出现的位置和次数等方面均不相同。如果发动机运转中出现异常响声，表明某部位出现了故障，应根据故障现象，分析产生的原因，诊断出异响部位。下面是分析发动机异响的

6、故障诊断树，如图1所示：图1 汽车发动机故障诊断树1.1 发动机异响的类型 机械异响 运动副配合间隙太大或配合面有损伤，运动中引起冲击和振动，如曲轴主轴承响、连杆轴承响、凸轮轴承响、活塞敲缸响、活塞销响、气门脚响、正时齿轮响等。 燃烧异响 发动机不正常燃烧造成的，如汽油发动机产生爆燃火表面点火时，气缸内均产生极高的压力波，这些压力波相互撞击，发的哼了强烈的类似敲击金属的异响。 空气动力异响 在发动机进气口、排气口和运转中的风扇处，因气流振动造成的。 电磁异响 在发动机、电动机或某些电磁元件内，由于磁场的交替变化，引起机械中某些部件或某一部分空间产生振动而造成的。1.2发动机异响诊断类型（1）人

7、工经验听诊法。通过改变发动机工况等措施使异响重现，找出异响特征和规律，并了解异响出现时发动机的运行状况及故障征兆，进而判断出异响部位。在和用人工经验诊断发动机异响的过程中，常常借助于螺钉旋具来察听异响，这一传统的方法虽然简便有效，但也存在明显不足，这主要表现在三方面，一旦螺钉旋具的长度有限并且不能弯曲由于受车上空间的限制许多部位无法触及也就无法诊断，二是必须侧耳对着异响部位眼睛无法看着螺钉旋具为保证安全不能接触各种转动零部件，三是用螺钉旋具察听时，一只耳朵能听到螺钉旋具传来的声音，而另一只耳会听到很强的背景噪声，降低了判断的准确性。图2 螺丝刀（金属棒）听察法（2）仪器辅助诊断法。常用的仪器一

8、般有听诊器、噪声计、振动分析仪等。较常见的是示波器诊断法，利用示波器，能观测到异响产生的缸位、波形特征、波形幅度等，可实现快速诊断。其原理是利用振动传感器（拾振器）把各种异响对应的振动信号扫拾取出来，进过选频放大处理后送到示波器显示出波形，对异响进行频率鉴别和幅度鉴别，再辅之以单缸断火（或单缸断油）、转速变换等手段，就能迅速、准确的判断出异响的类别、部位和严重程度，如图1所示。在实际操作中，也会用起子听察异响。图3常见汽车专用示波器1.3 异响的影响原因 转速 发动机的大多数常见异响的存在取决于发动机的转速状态。 异响仅在怠速或低速运转时存在。发响的原因有：1、活塞与气缸壁间隙过大；活塞销装配

9、过紧或连杆轴承装配过紧；挺杆与其导孔间隙过大；配气凸轮轮廓磨损；有时，起动抓松动而使皮带轮发响（在转速改变时明显）。 2、维持在某转速时声响紊乱，急减速时相继发出短暂声响。发响的原因有：凸轮轴正时齿轮破裂或其固定螺母松动；曲轴折断；活塞销衬套松旷；凸轮轴轴向间隙过大或其衬套松旷。 3、异响在发动机急加速时出现，维持高速运转时声响仍存在。发响的原因有：连杆轴承松旷、轴瓦烧熔或尺寸不符而转动；曲轴轴承松旷或轴瓦烧容；活塞销折断；曲轴折断。负荷 发动机上不少异响与其负荷有明显的关系，诊断时可采取逐缸解除负荷的方法进行试验，通常采用单缸或双缸断火法解除一或两缸的负荷，以鉴别异响与负荷的关系。某缸断火，

10、异响顿无或减轻。发响的原因有：活塞敲缸；连杆轴承松旷；活塞环漏气；活塞销折断。某缸断火，则声响加重，或原来无响，此时反而出现声响。发响的原因有：活塞销铜套松旷；活塞裙部锥度过大；活塞销窜出；连杆轴承盖固定螺栓松动过甚或连杆轴瓦合金烧熔脱净；飞轮固定螺栓松动过甚。相邻两缸断火异响减轻或消失。发响的原因有：曲轴轴承松旷。 温度 低温发响，温度升高后声响减轻，甚至消失。发响的原因有：活塞与缸壁间隙过大；活塞因主轴承油槽深度和宽度失准；机油压力低而润滑不良。 温度升高后有声响，温度降低后声响减轻或消失。发响的原因有：过热引起的早燃；活塞裙部椭圆的长、短轴方向相反；活塞椭圆度小、活塞与缸壁的间隙过小等。

11、 发动机工作循环 发动机的异响故障往往与发动机的工作循环有明显的关系，尤其是曲柄连杆机构和配气机构的异响都与工作循环有关。就四行程发动机而言，凡由曲柄连杆机构引起的声响均为发动机作功一次发响两次；凡由配气机构引起的声响均为发动机作功一次发响一次。由曲柄连杆机构引起的异响其原因有：活塞敲击缸壁；活塞销发出的敲击声；活塞顶缸盖等。 由配气机构引起的异响其原因有：气门间隙过大；挺杆与其导孔间隙过大；凸轮轮廓靡损等。若异响与工作循环无关，则应注意其发响区域。通常，由与工作循环无关的间隙引起的发响多为发动机附件有故障；若是与工作循环无关的机件发出的连续金属摩擦声，则可考虑是某些旋转件有故障。 发动机部位

12、 发动机发生异响时，必然会产生一定程度的振动，根据振动的特点和部位可以辅助诊断发生异响的原因。除此之外，还与润滑程度、缸位、紧固件的松紧度、个别机件的变形程度、不正常燃烧、装配调整或修理不当等有关。第二章 发动机的基本构造及工作原理2.1 发动机的基本构造汽油机主要由“两大机构”五大系统“组成。”两大机构“指曲柄连杆机构和配气机构；“五大系统”指燃料供给系统、润滑系统、冷却系统、起动系统、点火系统。如图2所示。图4 发动机构造示意图（1）曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现热能与机械能相互转换的核心机构，用是将燃料燃烧发出的热能通过活塞、连杆、曲轴等转变成能够驱动汽车行驶的机械能。曲柄连杆机

13、构主要有气缸体、气缸盖、活塞、连杆、曲轴和飞轮等机件组成。如图5所示：图5 曲柄连杆机构示意图(2)配气机构 配气机构的功用是按照发动机的工作需求，适时地打开进气通道或排气通道，一边是可燃混合气（燃料与空气的混合物）及时地进入汽缸，或者使废气及时地从汽缸排出；进而发动机不需要进气或排气时，则利用气门将进气通道或排气通道关闭,以便保持汽缸密封。配气机构主要有气门、气门弹簧、凸轮轴传动机构等零部件组成。如图6所示： 图6 配气机构(3)燃料供给系统 燃料供给系统的功用是根据发动机的工作需要，配制出一定数量和浓度的可燃混合汽并送入汽缸。如图7所示：图7 燃料供给系统（4） 点火系统 点火系统的功用是

14、根据发动机的工作需要，及时的点燃气缸内的混合气。但对点火时刻的控制方式不同，点火系统可分为传统点火系统、普通电子点火系统和微型计算机控制电子点火系统三种。传统点火系统利用机械装置控制点火时刻，通常有蓄电池、发电机、点火线圈、分电器、点火提前角调节器、火花塞和点火开关等组成；普通电子点火系统利用电子点火器控制点火时刻，其组成；微型计算机控制电子点火系统是一种全电子点火系统，由电控系统控制点火时刻，通常包括蓄电池、发电机、点火线圈、分电器、火花塞和电控系统等组成。如图8所示:图8 点火系的基本结构 （5）冷却系统 冷却系统的功用是帮助发动机散热，以保证发动机在最适宜的温度下工作。发动机冷却系统可分

15、为水冷式和风冷式两种。水冷式冷却系统通常有水套、水泵、散热器、风扇、节温器等。风冷式冷却系统主要有风扇、散热片组成。如图9所示：图9 冷却系统 （6）润滑系统 润滑系统的功用是向作相对运动的零部件表面输送情节的润滑油，以减少摩擦和磨损，并对摩擦表面机型清洗和冷却。 润滑系统一般有机油泵、机滤器、限压阀、油道、机油滤清器等组成。 如图10所示：图10 润滑系统 （7）起动系统 起动系统的功用是使发动机由静止状态进入到正常工作状态。起动系统包括启动机及其附属装置。如图11所示：图11 起动系统示意图2.2 发动机的工作原理 以福特嘉年华为例，简单介绍发动机的工作原理，如图12所示： 图12发动机的

16、工作原理示意图 1.进气冲程：活塞由曲轴带动从上止点向下止点运动，此时进气门开启排气门关闭。活塞移动过程中活塞上方的容积逐渐增大，形成一定的真空度，气缸内的压力低于外界大气压，于是喷油嘴在进气歧管内喷入汽油并与空气混合形成可燃混合气，并通过气门，被吸入汽缸内。2.压缩冲程：进气行程结束时，活塞在曲轴的带动下，从下止点向上止点运动，汽缸内容积减少。由于进、排气门均已关闭，气缸内的可燃混合气被压缩，至活塞到达上止点时，压缩结束。3.做功冲程：在压缩行程接近上止点时，火花塞产生电火花点燃混合气并迅速燃烧蔓延至整个燃烧室。此时进、排气门仍然关闭，气缸内的气体温度、压力迅速升高、膨胀，从而推动活塞从上止

17、点向下止点运动。4.排气冲程：在做功行程终了时，排气门打开，进气门关闭。活塞从上止点向下止点运动，燃烧后的废气在活塞的推动下被排出气缸，至活塞到达上止点时，排气门关闭，排气结束。 第三章 发动机异响的常见故障诊断与排除3.1 发动机异响常见故障（一）曲轴主轴承响 1故障现象：发动机稳定运转时声响不明显，急加速或负荷较大时，发出较沉重、有力、有节奏的“当当”声，严重时机体振抖。2故障原因：（1）因主轴颈磨损失圆造成的主轴承配合间隙过大或配合不良（2）润滑不良（3）主轴承盖螺栓松动，轴承合金脱落、烧损、轴承破裂等3故障诊断 （1）改变发动机转速，转速增高，响声增大，中速向高速过渡时响声明显，急加速

18、异响明显（2）负荷增大（如爬坡、载重时），响声加大，负荷变化时响声较明显（3）发动机温度变化时，异响变化不明显（4）单缸断火时，响声不变（末道主轴承响，响声减弱），相邻两缸均断火时，响声明显减弱。（5）发动机跳火1次，发响2次，即每工作循环响2次（6）润滑不良时，响声加重，一般有明显的油压降低现象（7）反复抖动节气门，从加机油口（或曲轴箱通风管口）处听诊，可听到明显的沉重有力的金属敲击声。或用听诊器触在油底壳或曲轴箱与曲轴轴线齐平的位置上听诊，响声最强的部位即为发出异响的主轴承（8）伴随现象。主轴承异响往往会伴随有油压降低现象，严重时发动机振抖，尤其是在高速或大负荷时。4、诊断方法：用示波器诊

19、断，其示意图13如下：图13 与2缸相邻的主轴承异响波形示意图（二）连杆轴承响 1故障现象：发动机怠速运转时无异响或响声较小,急加速时有较重且短促的“当当当” 明显连续的敲击声。这是连杆轴承响的主要特征，严重时怠速也能听到明显响声。连杆轴承响比主轴承响清脆、缓和、短促。 2故障原因：（1）连杆轴承或轴颈磨损，使配合间隙过大或配合不良（2）油压过低，或机油变质，或连杆轴油道堵塞，致使润滑不良（3）连杆轴承盖螺栓松动或折断等。 3故障诊断（1）改变发动机转速，怠速时声响较小，中速时较为明显，稍稍加大节气门有连续的敲击声，急加速时敲击声随之增加，高速时因其它杂音干扰而不明显（2）负荷增大，响声加剧（

20、3）发动机温度变化时，响声通常不变，但有时也受润滑温度的影响（4）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（5）点火1次，发响2次，即每工作循环响2次（6）连杆轴承响声在油底壳侧面较大。用听诊器触在机体上听诊，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察听,可清楚听到连杆轴承敲击声（7）伴随现象。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，当触试相应的故障缸位时有明显振动感。 4、诊断流程： 下面是针对连杆轴承异响这一故障进行的诊断，也

21、采用排除法 图14连杆轴承异响诊断流程图（三）活塞敲缸活塞敲缸指活塞上下运动时在气缸内摆动或窜动，其头部或裙部与气缸壁、缸盖碰撞发出的响声。通常专指活塞与气缸壁间隙较大，活塞上下运动时撞击气缸壁发出的响声。 1 故障现象：发动机怠速或低速运转时，在气缸的上部发出清晰而明显的、有节奏的“达达”的连续不断的金属敲击声，严重时响声变沉重，即为“当当”声响。 2故障原因： （1）活塞与气缸壁配合间隙过大 （2）活塞裙部腐蚀，或气缸磨损过大 （3）油压过低，气缸壁润滑不良等。 3故障诊断 （1）怠速或低速时比较清晰，中速以上运转时，异响减弱或消失。 （2）负荷加大，响声加大 （3）一般冷车时响声明显，热

22、车后响声减弱或消失，即冷敲缸；严重时冷热均敲缸，并伴有振抖 （4）将发动机置于异响明显的转速下，进行单缸断火试验，响声明显减弱或消失 （5）曲轴转1圈，发响1次，且有节奏性，转速提高响声加快 （6）润滑不良响声加重 （7）将听诊器或听诊杆触在机体上部两侧进行听诊。若响声较强并稍有振动，再结合断火试验，即可确定出异响气缸 （8）伴随现象。排气管排蓝烟、缸压降低等。以手将螺丝刀或听诊器抵紧气缸侧部触试，有明显振动感 （9）其它敲缸特例 4、诊断方法：利用汽车专用示波器仪器诊断法，其缸位信号如图15所示。 图15 示波器诊断活塞敲缸缸压示意图（四）活塞销响1故障现象：在怠速、低速和从怠速向低速抖动油

23、门时，发出响亮、尖脆而有节奏的“嘎嘎嘎”金属敲击声，类似两个钢球相碰的声音，呈上下双响。略将点火时间提前，声响加剧，在同样转速下比活塞敲缸响连续而尖锐。2故障原因：（1）活塞销与销孔、连杆衬套磨损严重，配合间隙过大（2）卡环松旷、脱落（3）润滑不良等3故障诊断 （1）转速变化时，响声也随之周期性变化，加速时声响更大，在发动机转速稍高于怠速时比较明显，比轴承响清脆。抖动节气门，从怠速向低速加速时，响声能随转速的变化而变化，且在转速升高的瞬间，发出清脆、连续而有节奏的响声（2）温度上升，响声没有减弱，甚至更明显。有时冷车时响声小，热车时响声大（3）单缸断火时，响声减弱或消失。复火时响声会明显出现1

24、响或连续2响。严重时，在响声较大的转速下进行断火试验时，往往响声不消失且变得杂乱（4）用螺丝刀或听诊器抵触在发动机上侧部或气缸盖上察听，同时变换转速，在气缸壁上部听诊比在下部明显（5）根据不同症状具体诊断： 若转速越高，响声越大，单缸断火时响声反而杂乱则故障为活塞销与衬套间隙过大怠速运转时，响声为有节奏而较沉重的响声，提高转速声响不减，同时伴有机体轻微抖动，断火试验响声加重，则说明活塞销自由窜动若急加速时，声响尖锐而清晰，断火试验响声减轻或消失，则很可能是活塞销折断。4、诊断流程：下面是针对活塞销异响这一故障进行的诊断，也采用排除法。 图16 活塞销异响诊断流程示意图（五）气门脚响1 故障现象

25、：怠速时，在气门室处发出连续不断的有节奏的“嗒嗒”声，响声清脆有节奏，易区分。若有多只气门脚响，则声音杂乱，且断火试验响声无变化2故障原因：（1）气门脚润滑不良，或因磨损、调整不当造成气门间隙过大（2）气门间隙处两接触面不平（3）气门杆与气门导管配合间隙过大等。3故障诊断 （1）转速增高响声增大，节奏加快。怠速、低速响声明显，中速以上变得模糊杂乱（2）负荷、温度、缸位对气门脚无影响，断火试验异响无变化（3）怠速下在气门室或气门罩处听诊异响非常明显，气门脚响清脆有节奏，在发动机周围就能听到较为清晰的响声（4）将气门室盖拆下，在怠速时用适当厚度的厚薄规插入气门间隙处，若响声消失或减弱即可确诊为该气

26、门间隙过大（5）插入厚薄规后，气门没有间隙，若响声不变，可用螺丝刀撬动气门杆，若响声消除，说明气门杆与导管磨损过甚。 4、诊断流程：下面是针对气门脚异响这一故障进行的诊断，也采用排除法。 图17 气门脚异响诊断流程示意图（六）液压挺杆响1故障现象：（1）发动机怠速运转时发出有节奏的金属敲击声，中速以上响声减弱或消失（2）用听诊器察听，凸轮轴附近响声明显，断火试验，响声无变化 2故障原因：（1）挺杆与导孔配合面磨损严重（2）挺杆液压偶件磨损等。 3故障诊断与排除：改变发动机转速并用听诊器察听响声的变化。怠速时发动机顶部响声明显，中速以上响声减弱或消失，断火试验响声无变化，即为液压挺杆响。具体部位

27、可用听诊器根据响声变化来判断。在启动时 液压挺杆有不大的响声是正常的（润滑油未充分进入液压挺杆），发动机转速达到2500转/分后继续运转2分钟，若挺杆仍有响声，应先检查调整机油压力。若机油压力正常，则应更换液压挺杆。 （七）点火敲击响1故障现象：汽油机空转急加速或负荷较大时，发出尖锐、清脆的“嘎啦嘎啦”的金属敲击响，好象几个钢球撞击的声音，随转速升高而逐渐消失。 2故障原因：主要原因为混合气过稀、汽油质量差、点火时间过早等。3故障诊断：路试是诊断点火敲击响常用的可靠方法。热车后以最高档最低稳定车速行驶，然后将加速踏板急速踩到底，如在急加速中发出“嘎啦嘎啦”的强烈响声并长时间不消失，而当稍抬加速

28、踏板时响声又会立即减弱或消失,再加速时又重新出现,即可确诊为点火敲击响。 4、诊断流程：下面是针对点火敲击响这一故障进行的诊断，也采用排除法。图18 汽油机点火敲击异响诊断流程示意图（八）曲轴断裂响（1）故障现象：发动机低速运转时机体的振动就较大，甚至有摆动摇晃现象，同时发出沉重粗闷而较大的“嘣嘣”敲击声，转速稍有提高就出现巨大可怕的响声类似采石场里的碎石机所发出的“卡噶”的破碎声。（2）故障诊断与排除曲轴断裂的概率极低，诊断时一人在发动机下衬住飞轮齿圈，另一个在曲轴前方用扳手转动曲轴带轮观察曲轴前端与飞轮端的转动是否同步如有角度差即为曲轴断裂。（九）活塞环响活塞环响在气缸上部听诊比较明显1、

29、如果活塞环侧隙过大，其在环槽内过于松动，加速时会产生高节奏的“咔嗒”要排除这种故障应更换活塞环，必要时应更换活塞。2、如果气缸磨损严重，缸壁出现肩（缸肩）时，第一道活塞环敲击台肩发出高节奏的“咔嗒”声，发动机加速时异响更为明显，此时应镗磨气缸更换活塞连杆组。3、如果活塞环折断加速时，常常会发出高节奏的“啪啪”声，同时在加机油口有脉动冒烟现象，单缸断火后冒烟现象消失。（十）气门圈响（1）故障现象在冷车初起动时易出现气门座圈响，运转时发出清脆的“礅气门”声响，但很快即会消失，严重时此声响将频繁出现。火花塞跳火一次发响一次，中速响声清晰，单缸断火响声不变。异响出现时常伴随有个别缸不工作现象，声响消失

30、后气缸工作恢复正常。(2）故障原因气门座圈与轴承孔配合松旷。气门做圈材料的热膨胀系数过小。气门座圈与缸体过盈是过小。(3)故障诊断与排除拆下气门室盖，在气门处听诊，当声响出现时，如果伴有个别缸不工作现象，且声响消失后气缸又恢复正常，则可确诊为此缸的气门座圈松脱，与轴承孔碰撞产生异响。利用气缸压力表逐渐测量压力，压力过低的缸为响缸。（十一）凸轮轴响（1)故障现象：发动机中速从缸体凸轮轴一侧或缸盖处发出锤重的声响高速时声响混纯不清。异响出现时凸轮轴轴承附近有振动，单缸断火声响不变。（2)故障原因凸轮轴轴承松旷或与轴颈配合间隙过小。凸轮轴轴承合金烧蚀剥落或过度磨损。凸轮轴轴向间隙过小等。（3）故障诊

31、断与排除异响出现时，常伴有机油压力明显降低现象进行单缸断火试验声响无变化。缓慢变换节气门，若怠速和中速时声响清晰，明显高速时声响由杂乱变得减弱则为凸轮轴轴向间隙过大或轴承滑转。使发动机在声响最强的转速下运转，对下置或中置式凸轮轴，在缸体凸轮轴一侧用听诊器或螺钉旋具抵触在各凸轮轴轴承部位听诊，对上置或凸轮轴可拆下气门室盖直接在各凸轮轴轴承部位听诊，若某轴承外声响较强并伴有振动则可确诊为该轴承发响。如果凸轮轴的1个凸轮轴磨损，当发动机在2000-3000RMIN工作时可以听到较重的“嗒嗒”声，当有几个凸轮轴及挺柱刮伤时，在怠速时会有连续的沉闷的“咔嗒”声，在怠速平稳，加速却不良的情况下排气凸轮磨损

32、有时会导致发动机回火。（十二）正时齿轮响（1）故障现象当发动机怠速运转或转速变化时，在正时齿轮盖处发出来乱而轻微的“嘎啦”声转速提高后声响可能消失，急加速时声响尾随出现有时在正时齿轮室盖处有振动现象。声响有时受温度影响，高温时声响明显单缸断火声响无变化。（2）故障原因正时齿轮磨损或转配不当导致啮合间隙过大或过小。曲轴和凸轮轴中心线不平行导致啮合不良。正时齿轮润滑不良等。（3）故障诊断与排除发动机怠速运转时发出有节奏的“嘎啦嘎啦”声，中速时明显高速时杂乱，用听诊器或螺钉旋具触及正时齿轮盖部听诊，若声响更明显则可确诊为正时齿轮啮合间隙过大。改变发动机转速声响随之变化，且声响类似于“呼呼”声，或在怠

33、速运转时发出有节奏的“嘎嘎”声响，转速提高声响加大多为正时齿轮啮合不良。将发动机转速逐渐提高到某一较高转速突然发出强烈而杂乱的声响急减速时同样会发出一声“嘎”的声响（正时齿轮盖有振动感）然后消失多为凸轮轴正时齿轮松动。若新车或更换正时齿轮后出现连续不断地“呜呜”声，转速越高响声越明显则为正时齿轮啮合间隙过小。正时链条链轮响，如果正时链条损坏，正时链轮及张紧轮磨损严重或正时链轮（或正时齿轮）松动，在发动机前端正时齿轮室盖处会发出“咯拉”的声响情况严重时链条还会将正时齿轮室盖磨破，并产生漏油现象，凸轮轴承严重磨损也会造成正时链条间隙过大。（十三）冷热均敲缸（1）故障现象发动机低速时有“嗒嗒”的敲击

34、声，转速提高后声响消失或低速时发出有节奏且强弱分明的“杠杠”声响，有时会短暂消失，但很快又复出，转速提高后消失。火花塞跳一次，发响两次，某缸断火后声响或减弱或反而加大，并由节奏声响变为连续声响。（2）故障原因发动机在冷热态均敲缸，一般是活塞连杆组技术状况恶化所致，主要原因如下：活塞销与连杆小头装配过紧。连杆轴承装配过紧。活塞裙部圆柱度误差过大。（3）故障诊断与排除逐缸做断火试验，某缸断火后声响减小，但不消失则为该缸连杆与曲轴或活塞销装配过紧所致。断火试验时该缸声响加重，且中间断声响变为连续声响，则为活塞磨损变形所致。低速时有“嗒嗒”敲击声，当转速提高后声响消失，则为活塞裙部圆柱度误差过大所致。

35、（十四）燃烧异响爆燃响是汽油发动机最典型的燃烧异响，发动机产生爆燃不正常燃烧时，会出现金属敲击（点火敲击）声，严重时响声较大并引起发动机的强烈振动即爆燃，出现爆燃时气缸内气体燃烧时的压力升高率很大发出尖锐的冲击振音，并造成活塞与气缸连杆与曲轴轴承等部位的强烈冲击产生异响点火敲击声与金属敲击声类似，如同弹子在金属罐里产生的尖锐清脆的拍击声。爆燃是指在火化塞点燃后终燃混合气（未燃烧的混合气）在火焰前锋到达之前由于受到强烈的压缩和热辐射产生而导致爆炸性燃烧，形成爆炸冲击波猛烈冲击气缸壁活塞顶部，燃烧室等部位并发出尖锐的敲击声，早燃是在火花塞正常点火之前由燃烧室内炽热沉积物（炽热点）引起的表面点火现象

36、（早火）早燃使气缸内的压力升高率和最高燃烧压力急剧增大触发爆燃而爆燃又助长表面点火，二者互相促进形成激爆并发出尖锐的高频率振音。爆燃产生的原因是点火提前角过大，压缩比过高汽油辛烷值过低，发动机温度过高，燃烧室积碳过多或有炽热点，混合气过稀废气再循环（EGR）装置失效。发动机加速时点火提前角过大往往产生爆燃且点火过早还可能引起活塞烧顶，现代发动机上的装有爆燃传感器，比便将点火正时控制在最佳范围内。低中速爆燃的常见故障原因是在高压缩比发动机上使用了辛烷值过低的燃料，气缸内温度过高，混合气过稀加载减速发动机过热等也会引起爆燃。 EGR装置失效也是爆燃一个主要原因，在发动机高速空转（1800-2000

37、RMIN）时仍出现爆燃可能就是EGR阀故障引起的，对于增压发动机，增压压力过高也会引起爆燃燃烧室积碳易形成炽热点产生早燃，并使压缩比提高引起爆燃“积碳爆燃”，在发动机冷态时非常明显发动机爆燃一般在有负荷时出现而“积碳爆燃”甚至在无无负荷时也会出现。3.2发动机异响排除实例1、福特嘉年华三厢轿车新车保养后发动机出现异响。（1）故障现象驾驶员反映，这是辆新车，刚刚进行了走合保养，出厂只跑了一天，发动机出现异响，汽车难以正常行驶。（2）故障诊断与排除通过听诊，判断为缸内异响是连杆轴瓦响。拆下油底壳，发现油底壳积存脱落的轴瓦合金块，遂决定吊下发动机，彻底分解检查。检查发现四个缸的连杆轴瓦都有不同程度的

38、合金层剖落，曲轴连杆轴颈也有不同程度的拉伤。显然这是一起严重的质量事故，需认真鉴定。新车装配无问题，润滑油道及润滑系统各部件也正常，因此怀疑走合保养时所换的机油有问题。按规定，该车走合保养在服务站进行，所更换机油为厂家免费提供，不会存在问题，但根据为该车进行保养的维修人员提供的情况，驾驶员坚持加用自己带来的“美孚”机油。抽取油样送石油部门化验，其粘度、闪点等多项指标与厂方要求的相差甚远，显然驾驶员的“美孚”机油为假冒劣质机油。清洗润滑油道，更换了轴瓦及曲轴，重新添加质量合格的机油后试车，故障排除。驾驶员如对润滑油知识掌握不多，应到服务站购买该车型专用润滑油，以免上当受骗。（3）故障原因经排查分

39、析，该故障的原因系驾驶员添加劣质机油。2、福特嘉年华二厢型轿车车辆大修后，发动机运转时气缸内有异响（1）故障现象福特嘉年华二厢型轿车，行驶里程为176100KM。车辆大修后，启动发动机并运转时发出异响，怠速时发出“嗒嗒”的声响，发动机温度升高时响声更明星，且常伴有发动机抖动现象，在发动机熄火之际，响声更加严重，驾驶员要求返修。（2）故障诊断与排除如果发动机在大修后，发动机运转时气缸内有异响，大多为装配、换件中出现问题。在发动机运转时，用分缸断火法确定故障部位，检查结果为1缸有异响。从气缸盖加油口处听诊，异响明显，应该立即分解发动机进行检查。分解发动机，抽出1缸活塞连杆组，发现1缸活塞裙部已有纵

40、有拉痕，气缸壁内也有拉痕，显然该发动机发生了拉缸故障。测量活塞，圆柱度符合要求，圆度为+0.15MM(标准值为+0.10MM)，不符合要求，因此判断发动机拉缸故障是活塞质量不合格造成的。选配合格的活塞，拉伤的缸壁用细砂纸研磨或用手电钻附上蘸油的细砂布研磨，之后装复发动机试车，发动机异响消失，故障得以排除。产生这起故障的原因是驾驶员在市场购买并更换不合格的活塞，此类活塞冷态时各尺寸可能符合要求，但因制造工艺不良，热稳定性差。（3）故障原因经排查分析，该故障的原因大修时选用的活塞质量不合格，造成发动机拉缸，从而产生异响。3、凌志路400发动机异响的排除 运输公司的两辆日本丰田公司l993年生产的凌

41、志LS400轿车，都因汽缸盖后侧水道堵头锈蚀、严重漏水而址厂维修。维修后经试车，发动机有异响。经用听诊器检测，初步判断为气门发晌，决定先拆检其中一辆车。拆检后，没有发现气门间隙、气门挺杆有问题，重新装配店，调整了气门间隙，降试车，异响无明显变化。再次判断，认为是凸轮轴调整垫片在装配时冈个别换位，造成垫片之间的磨合差异而引起的响声。再次拆检时，将垫片位置恢复原位，安装后试午，异响仍然存在。是什么原因造成两辆车出现同样的响声呢?经询问噶驶员，得知该车人厂维修前没有异响，异响是在更换了水堵后出现的。经过反复的思考和回忆，认为异响肯定是上次维修过程中，在某个部位上装配不当而造成的。带着疑问重新进行解体

42、，逐项检查，仍末发现会造成异响的因素。装配排气凸轮轴总成时，逐步、逐项按规定操作程序认真安装，装配结束后试车，异响奇迹般地消失了。 究竟是什么原因造成了异响呢?首先分析发动机配气机构凸轮轴的传动方式： 凌志路400的发动机型号为1UZ-FE,其配气机构是由两根凸轮轴传动的，即进气凸轮釉出齿形皮带驱动，进气凸轮轴上的一个齿轮与排气凸轮轴上的齿轮相啮合，以驱动排气凸轮轴。排气凸轮轴上的齿轮称之为剪式齿轮，它主要包括从动齿轮和副齿轮，中间有1个弹簧其作用是保证副齿轮与从动齿轮同步并紧密配合，以在发动机不向转速时控制凸轮的间隙，减少进气凸轮轴主动齿轮勺排气凸轮轴从功齿轮之间的噪音。 了解了凸轮轴的传动

43、方式后，还要重点掌据排气凸轮轴副齿轮的拆装问题，特别是装配程序，如不注意，则会产生异响。 在拆卸排气凸轮轴总成时，应先转动排气品轮轴，使从动齿轮的维修螺栓孔朝上,如下图19所示：图19 拆卸排气凸轮轴总成示意图用一只M6螺栓将排气凸轮轴副齿轮固定到从动齿轮上，然后再按规定顺序拆卸。在拆卸副蛤轮时，要先拆卸副齿轮外侧的卡簧，再拆卸波形垫、副齿轮和弹簧。 排气凸轮轴的装配，按拆卸时的相反顺序操作，必须注意的是：在安装两齿轮后，顺时针转动副齿轮(转动3个齿)，在同从动齿轮上的维修螺栓对齐后，用一只M6螺栓将其拧入，再将排气凸轮轴安装在汽缸盖上，安装完毕后，取下螺栓。在装配时，还要特别注意排气凸轮轴从

44、动齿轮和副齿轮的内侧各有一个稳钉。两稳钉是弹簧的固定点。因此安装齿轮时，必须将弹簧女装到位，而不能将两齿轮任意安装。否则，虽然两齿轮能够重合，但弹簧的两端没有同两齿轮上的稳钉固定在一起，会造成弹簧与两齿轮的稳钉存在游离状态。当发动机运转时，弹簧在两齿轮之间发生窜功，从而产生撞击声，这就是上述故障产生的原因。 由于该车在重新解体后，严格按照上述方法进行了女装，所以异响消除。用同样的安装方法，我们还排除了另一轴凌LS400轿车的异响故障。4、福特嘉年华发动机异响故障实例故障现象A：福特嘉年华停车试验，发动机有异响，加速时响声更明显。 故障的分析及排除：经听诊此异响类似气门脚响声，响声轻脆嘈杂，加速

45、时响声加大并加剧，诊断一会后，突然响声变的非常响，有点像内部机械出了故障，所以我们立即停车检查，因不敢再发动试车，怕打坏内部机件，扩大损伤范围，只好先打开气门室盖检查气门锁片是否脱出，气门弹簧是否拆断、或别的机械问题，打开后没发现异常。之后打开油底壳检查也没发现异常，最后只得打开气缸盖，检查只发现气门上积炭很多，且燃烧室内也有块状积炭，气门上有积炭脱落的迹象，也没发现其它任何可疑地方。只能重新全部装备好后试车，结果发动机响声正常。故障现象B：福特嘉年华前部冷车时有轻微的异响，热车后消失。故障的诊断与排除:检查发电机、空调压缩机、转向助力泵等附件均正常。最后在拆检时规皮带时发现水泵轴承有微量的间

46、隙。更换水泵后异响消失。分析原因：水泵轴承缺润滑脂，加上水封有轻微渗漏，停车时间一长，轴承滚子产生锈蚀。所以冷车时有异响，热车时随着冷却系统压力的增高水泵又开始漏水，改变了原来轴承的干摩擦，响声消失。第四章 结 论技术状况良好的发动机，在以不同的转速运转时，虽然发出的频率、波长、生级和衰减系数不同，但都有一定的规律和范围，如果发动机在运转过程中，伴随有其他声响，如发出间歇或连续的金属敲击声、连续的金属摩擦声等，即表明发动机运转不正常，所伴随的声响为发动机异响。发动机异响往往是发动机某些故障的表现，若不及时排除，将会造成机件的加速磨损,甚至发生事故性的损坏。因此必须及时判断，采取必要的维修措施排除故障。汽车停驶时发动机运转所发出的响声，来自发动机、离合器或变速器。若踩下离合器踏板响声消失，多为离合器、变速器所致，若响声仍有，则首先判断是来自发动机内部还是来