柴油机异响的故障分析?

如题所述

当柴油机使用时间长了,因一些配合件的磨损,或使用调整不当,造成配合件之间的配合间隙过大,在柴油机运转时就会发出异响。异响是运动件由于振动和相互撞击而发生金属碰击声响的一种现象,表明柴油机运行状态不佳,或出现了故障,必须及时进行诊断,找出异响根源,采用有效措施加以解决,防止故障进一步恶化。
1 活塞销异响
现象:(1)怠速和中速时响声比较明显、清晰,发出有节奏的“嗒、嗒”声。(2)发动机转速变化时,响声的周期也随着变化;急加速时,响声更大。(3)发动机温度升高后,响声不减弱。(4)某缸“断火”时响声减弱或消失。当恢复该缸工作的瞬间(瞬间复火),会出现明显的响声或连续两个响声。
主要原因:(1)活塞销与连杆小头衬套配合松旷。(2)活塞销与活塞销孔配合松旷。(3)机油压力低,润滑不良。
诊断方法:在柴油机怠速下轻抖油门,使其转速在怠速和低速间频繁变化,听察异响出现的时机。由怠速缓慢升速至低速,选择异响最明显的转速并维持不变。用逐缸断油的方法,听察异响的变化。若某缸断油后声响明显地减弱或消失,则说明异响与该缸有关。
处理意见:当柴油机在运行中发现严重的活塞销响,应尽早排除。
2 活塞敲缸响
现象:柴油机在怠速或低速下运转时,在汽缸上部发出清晰而明显的“当、当”的金属敲击声,随转速升高,响声减弱或消失。低温下声响明显,热车后声响减弱或消失。单缸断油时响声减弱或消失。随负荷增加,声响加剧。
主要原因:活塞与缸套之间配合间隙太大;活塞在工作温度下的变形量和变形方向与设计要求不符;连杆的弯扭变形;活塞销与活塞座孔装配时过紧引起变形;连杆轴颈与轴承、活塞销与连杆小头、活塞销与活塞座孔装配不当,使其运动随意性降低。
诊断方法:柴油机在低速或怠速时,能听察到清晰的敲缸声响。选择敲缸响明显的转速,逐缸断油,听察异响的变化。若某缸断油后,声响明显减弱或消失,则说明异响与该缸有关。由于活塞敲缸的声响与连杆轴承声响相似,且都有“上缸”现象,检测时常采用向缸内注人少量机油的方法,以区分异响的真正原因。具体方法是,拆下喷油器,注入15~25 ml机油,然后用起动机带动曲轴旋转几周。若为敲缸声响,则在注入机油后的短暂工作时间内,敲缸响会明显地减弱或消失,数分钟后声响又恢复注油前的情况。敲缸响对温度变化较为敏感,低温下声响清晰明显,正常工作温度后异响会减弱或消失。
活塞敲缸响是由于活塞在运动的过程中,对汽缸的碰撞敲击产生的,特别在作功行程换向时,活塞对汽缸的冲击力达到最大值,活塞敲缸响更为明显。由于振动方向的原因,活塞敲缸响在汽缸体上部相对活塞上止点的部位,产生冲击振动。利用异响检测仪检测时,在选定特征工况的转速下,用探针触及汽缸体上部的指定部位,并寻找到异响产生的可能声源,并用断缸法检测异响波形的变化情况。被测缸断油时,若异响波形明显减弱或消失,则说明异响与该缸有关。此外,也可用注油方法进一步验证检测结果。
处理意见:更换缸套、活塞,或镗缸配加大活塞。
3 曲轴轴承响
故障现象:曲轴轴承响较连杆轴承响沉重而发闷,并随发动机转速的升高而变大,中速向高速过渡响声最明显,随负荷增大而加剧。
主要原因:造成主轴承响的主要原因有,主轴承和轴颈磨损过甚,轴向定位装置磨损,造成轴向和径向间隙过大;主轴承盖的固定螺钉松动;轴承减磨合金烧毁或脱落;曲轴弯扭变形或缸体变形;曲轴组合件的动平衡偏差太大等。
检查判断方法:(1)提高发动机转速,大轰油门时,响声随转速升高而变大,改变转速的同时在轴承部位听诊,其响声较大,出现沉重的“当、当、当”响声,发动机有抖动现象。(2)反复改变发动机转速,将相邻两缸同时断火,若响声明显减小,表明该道轴承松旷。(3)当轴承间隙过大时,检查润滑油压力会显著下降。(4)发动机刚启动时,因轴承与轴颈间的油膜戮度较大,所以响声较小,随着温度升高后,油膜赫度减小,响声则会增大。
处理意见:发现主轴承响,应立即停机排除,以免导致其它零件烧坏或使曲轴断裂。
4 正时齿轮响
现象:在发动机怠速运转时,正时齿轮盖处能听到“嘎啦、嘎啦”的响声,中速时响声突出,高速时响声变得杂乱,并带有破碎声;严重时齿轮室盖处有震动。
主要原因:(1)两齿轮啮合间隙过大,工作时齿面互相撞击发响。(2)相啮合两齿轮轴线不平行,啮合失常。新齿轮尚未磨合,配合较紧,都会发响。(3)在搪削主轴承或凸轮轴衬套时,没有精确地找正,使两齿轮的中心距不对,或两齿轮轴不平行,故两齿轮啮合失常,发出响声。
诊断方法:变换油门大小,改变发动机转速,在发动机前端和两侧仔细倾听。如前端和凸轮轴一侧响声较强,则可能是正时齿轮响声。用听诊器具听诊时,把发动机稳定在响声较强的转速下,用听诊器具在正时齿轮室盖处和凸轮轴一侧听诊。如有较明显的“嘎啦、嘎啦”的响声,基本可以断定是正时齿轮响。
处理意见:拆下正时齿轮室外壳,检查齿轮啮合间隙以及有无缺陷等,必要时予以修复或更换。
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第1个回答  2021-09-12
柴油发动机异响诊断的规律

  1.发动机振动异响一般是由于柴油机的支承不牢所致。

  2.如果发动机转两圈(即发动机的一个工作循环)异响出现一次,其故障原因多出现在与凸轮轴有关的零部件,如气门、推杆、气门弹簧以及正时齿轮等。

  3.如果发动机转一圈异响出现一次,故障原因多出现在与曲轴有关的零部件,如活塞、活塞销、活塞环及连杆轴承等。

  4.如果异响连续发生,且异响声音有一定规律,故障部位大都出现在旋转部件上,如为连续敲击声,多发生在飞轮、正时齿轮等部件。

  5.如果异响间歇发生,且响声没有规律,故障原因主要来自发动机的附件,如发电机、水泵、空压机、起动机等安装出现松动或其内部有刮碰等。

  常见异常响声的诊断与排除

  整机振抖

  柴油机起动后产生没有规律的振抖响声,且随着发动机转速的增高而加剧。产生振抖异响的主要原因有:柴油机支承螺栓松动或悬置断裂;发动机悬置位置不当,致使曲轴与第一节传动轴不同轴;发动机悬置缓冲件损坏等。发现发动机有机振现象,应根据上述原因直接进行检查排除。

  活塞敲缸响

  发动机起动后发出一种有节奏、清脆的“咚咚咚”的金属敲击声。这种现象一般是由于发动机供油时间过早(喷油提前角过大)引起的,如:喷油定时齿轮安装不当,喷油泵出油阀环带严重磨损或喷油时间过晚等。诊断方法是:先检查喷油定时齿轮是否安装正确,或按发动机使用说明书中的要求进行检查调整;如没有问题,再拆卸喷油器,在车上进行喷油试验,检查喷油器的喷油质量。如喷油器滴漏,应对喷油器针阀、阀体仔细清洗,也可进行研磨修整,若喷油嘴磨损严重或烧蚀,则应更换新件;如喷油器良好,则应检查喷油泵出油阀是否严重磨损,必要时应予更换。

  活塞销响

  发动机工作中,可以从气缸的上部听到“咯咯咯”的金属敲击声,这种异响与敲缸声有类似之处,所不同的是在发动机转速突然变化时,响声更明显更清脆,如果异响声音不太大,则一般只在发动机起动时发出,待发动机温度正常后,异响将会自然消失。一般活塞销响声较大时应予检修,异响声音严重时必须进行更换,以防活塞销折断或衬套严重破裂,引起拉缸甚至捣缸事故。

  气门响

  发动机工作中,气缸内部发出一种有节奏的“叮当、叮当”的金属敲击声,待停机拆开发动机盖后,可以看到气门与活塞顶相撞的痕迹。主要原因是:气门弹簧折断,气门脚间隙失调,气门座圈烧蚀或松动,减压机构调整不当。诊断故障时,首先应察看气门弹簧是否断裂;然后检查气门脚间隙是否符合标准,并进行必要的调整;再检查减压机构,不符合技术要求时应进行调整;若仍然存在异响时,再拆开发动机盖检查气门和气门座圈,气门严重烧蚀时应更换,气门座圈轻微烧蚀需研磨,严重烧蚀时应换新。

  正时齿轮异响

  如果正时齿轮的间隙过大时,发动机怠速时会发出“卡啦、卡啦”的金属磨擦声,中速时更为明显,调整时响声杂乱无章;若间隙过小则会发出“嗡嗡”的呼啸声,随发动机转速升高,响声增大;若是个别齿损坏,则发出“哽、哽”的有节奏的撞击声,转速越高越响。上述响声若用金属棒抵在正时齿轮盖上察听更加明显。若是齿隙不合要求,则应该用塞尺检查齿侧间隙,并调整间隙使之符合规定值,若是齿轮严重磨损或损坏则应更换。

  飞轮松旷响

  出现飞轮松动时常常发出“哐铛哐铛”或“嘎嘎”的响声,这种响声比较大,特别在发动机转速突然变化时响声更加剧烈,通常在发动机后部听得比较清楚,而某些时候响声又很小,因此这种响声没有一定规律。如果停车后不供油,使气缸减压阀减压开启,快速地摇转曲轴,然后突然撤掉减压,此时也能听到“哐铛、哐铛”的响声。如果飞轮松旷严重时,在发动机停机状态下用手扳动飞轮还会有间隙松动感觉。飞轮松旷的主要原因有:飞轮紧固螺母在工作中因振动松动,安装飞轮时螺母没有拧紧所致。发现飞轮松动,应及时将螺母紧固,否则会引起严重的后果。

  轴瓦敲击声

  在发动机下部发出“哒哒哒”的连续敲击声,打开加油口盖或拔出油标尺后,异响声音更加清晰。工作中发动机转速突然升高或负荷突然增加,异响更加明显。这是由于连杆轴瓦间隙过大所致,如发动机长期使用后其自然磨损过大,曲轴修理中轴瓦选配不当等。轴瓦自然磨损过大时应更换,检修曲轴时应注意选配合适的轴瓦。

  气缸漏气响

  气缸漏气响现象与活塞敲缸响相似,但当揭开注机油口盖时,有大量气体从注机油口冒出,具体判断是哪一缸漏气,可采取“断油”法检查,若某缸“断油”后异响瞬时消失或减弱,注机油口冒气明显减少,说明是该缸漏气。主要原因是活塞环弹力过小、气缸壁有沟槽、活塞失圆、活塞环开口间隙过大等。发动机更换活塞环后,从技术上说允许有轻微的窜气声,因为经过磨合能逐渐消除。如有严重的漏气声,应尽量查明原因予以排除,以免长期影响发动机的动力性和经济性。尤其对因拉缸造成的漏气声,必须及时排除,否则后果严重。本回答被网友采纳
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