陳天佑(yòu)

摘　要：本(běn)文簡要(yào)介紹了(le)發動機異(yì)響産(chǎn)生的原因及異(yì)響的(de)影響因素(sù)和診斷條件，探讨了發動機異(yì)響故障診(zhěn)斷的方(fāng)法。

關鍵詞：發(fā)動機；故障診斷(duàn)；異響

一、異響類型以(yǐ)及原(yuán)因

(一(yī))異響(xiǎng)類型。

發動機異響是發動(dòng)機産(chǎn)生的不正(zhèng)常響(xiǎng)聲(shēng)，主(zhǔ)要有(yǒu)機械異響、燃燒異響(xiǎng)和(hé)空氣動力異(yì)響等。

(二)異(yì)響原(yuán)因。

(1)機(jī)械異(yì)響。機(jī)械(xiè)異響主(zhǔ)要是(shì)運動副配(pèi)合間隙太大或(huò)配合(hé)面有損傷(shāng)，運轉中引起沖(chòng)擊和(hé)振動(dòng)造成的。(2)燃燒(shāo)異響。燃燒異響主(zhǔ)要是(shì)發動(dòng)機(jī)不正常(cháng)燃燒造成的。(3)空氣動力異響。空(kōng)氣動力(lì)異響主要是(shì)在發動機(jī)進氣、排氣和運(yùn)轉中的(de)風扇，因(yīn)氣流(liú)振動(dòng)而造(zào)成的。

二、異響的影響(xiǎng)因素(sù)和診(zhěn)斷條(tiáo)件

(一)轉速(sù)。

一般情況下，轉速愈(yù)高機(jī)械異(yì)響愈強(qiáng)烈。盡管(guǎn)如此，但高轉速(sù)時各種響聲混(hùn)雜一起，聽診某(mǒu)些異(yì)響不(bú)易辨清。所以(yǐ)，診斷轉(zhuǎn)速不一定是高速，要具體異響(xiǎng)具體對待(dài)。如聽診氣門響和活(huó)塞敲缸響(xiǎng)時，在(zài)怠速下或低速(sù)下就能聽得非常明顯(xiǎn);當(dāng)主(zhǔ)軸(zhóu)承響、連杆(gǎn)軸承(chéng)響和活塞銷響(xiǎng)較為嚴重時，在怠速(sù)和低速下(xià)也能聽到。總之(zhī)診斷異響應在(zài)響聲最明顯的轉速下(xià)進行，并(bìng)盡量(liàng)在低轉速下進(jìn)行。

(二)溫度(dù)。

有些異響與發(fā)動機(jī)溫(wēn)度有關，在機(jī)械異響診斷(duàn)中，對于熱膨(péng)脹系數大的配合副要特别注(zhù)意發動機的熱(rè)狀況(kuàng)。

(三)負荷。

許(xǔ)多(duō)異響(xiǎng)與發動(dòng)機的負(fù)荷(hé)有關(guān)。如曲軸(zhóu)主(zhǔ)軸承(chéng)響、連(lián)杆軸(zhóu)承響(xiǎng)、活塞(sāi)敲缸響、汽缸漏氣(qì)響等，均(jun1)随負荷增大而增強，随負(fù)荷減小而(ér)減(jiǎn)弱;柴油機着(zhe)火(huǒ)敲擊聲(shēng)随負荷增大而(ér)減小(xiǎo)。

三、發動機異響的診斷方法

(一(yī))用(yòng)聽(tīng)診方(fāng)式診斷。

聽(tīng)診方(fāng)式是(shì)指采用或(huò)不采(cǎi)用(yòng)某種簡(jiǎn)單器(qì)具，進(jìn)行異(yì)響診斷的方法和形式(shì)。通(tōng)常包(bāo)括外部聽診和(hé)内部聽診(zhěn)兩種。(1)外部聽(tīng)診(zhěn)。使用聽診(zhěn)器(qì)具(金屬(shǔ)棒或(huò)旋(xuán)具等)或(huò)不使用聽診器(qì)具在發(fā)動(dòng)機外部進(jìn)行(háng)聽(tīng)診的(de)方式，稱(chēng)為(wéi)外聽。有實聽和虛聽之分，實聽是用(yòng)聽診器具(jù)抵觸(chù)在發動機(jī)機體(tǐ)上進行診斷的(de)一種(zhǒng)聽診方法(fǎ)，虛聽是不用聽(tīng)診器具直接憑(píng)聽覺(jiào)診斷(duàn)異響(xiǎng)的一種(zhǒng)聽(tīng)診方(fāng)法。(2)内(nèi)部聽診。内(nèi)部聽診是(shì)相對(duì)于外部(bù)聽(tīng)診而言的，它是利用(yòng)導音器(qì)材從發(fā)動機内部拾音進行聽(tīng)診的一(yī)種方(fāng)式(shì)。如(rú)使用(yòng)聽音(yīn)管從(cóng)加油口或(huò)機油(yóu)尺插口中(zhōng)插入曲軸(zhóu)箱中(不能(néng)插入(rù)機油池内)進行(háng)聽診。這(zhè)種(zhǒng)聽診(zhěn)方式可(kě)以排除(chú)外部(bù)噪聲的幹(gàn)擾，尤(yóu)其是對于(yú)較為弱小和在(zài)外部難以辨别(bié)的異響(xiǎng)的診斷(duàn)，内部(bù)聽診比外(wài)部(bù)聽診的(de)效果(guǒ)好。

(二)利用發動(dòng)機異響随其轉速變化而變化(huà)的特(tè)性進行診斷。

由于發動機(jī)異響機件的(de)構(gòu)造形(xíng)式、承受的(de)負荷、所(suǒ)處(chù)的位(wèi)置、潤(rùn)滑條件以(yǐ)及(jí)松曠的程度(dù)等的(de)不同，因而(ér)産生異響(xiǎng)時的(de)轉速(sù)也(yě)各(gè)有差(chà)異。發動機的各種異響本身都(dōu)有其特定的振動頻率(lǜ)，當(dāng)運動(dòng)速度(dù)頻(pín)率是異響頻率的整數(shù)倍時，會(huì)産(chǎn)生共(gòng)振現象，異(yì)響加(jiā)劇。即每種異響在其響(xiǎng)聲(shēng)最明顯時都對應一(yī)個運(yùn)動速度段(duàn)(速度(dù)範圍)，一般将音量(liàng)、節奏、音(yīn)調等暴露得最為明(míng)顯的轉速或轉速區域稱(chēng)為最佳診斷轉(zhuǎn)速。

(三)利(lì)用(yòng)發動(dòng)機異(yì)響(xiǎng)随(suí)其負(fù)荷變(biàn)化而(ér)變化(huà)的特性(xìng)進(jìn)行診(zhěn)斷。

發動機(jī)運轉過程中的(de)某些(xiē)異響與(yǔ)發動機(jī)的負(fù)荷有(yǒu)關。一(yī)般情(qíng)況下，負荷(hé)越大，異響(xiǎng)越大，其表現是異響與缸(gāng)位有明顯(xiǎn)的關系。在診斷過(guò)程中，可以通(tōng)過改變發動機(jī)的負荷，使異響(xiǎng)的聲音(yīn)大(dà)小發(fā)生改(gǎi)變，從而有(yǒu)助于異響(xiǎng)的定(dìng)性和(hé)定位診斷(duàn)。改變發動機負荷的(de)方(fāng)法有增(zēng)加負(fù)荷和(hé)解除負荷兩種做法(fǎ)。應用較多的(de)是(shì)解除(chú)負荷。解除(chú)負荷的(de).方法通(tōng)常是逐缸斷火(huǒ)或斷油。

(四)利用(yòng)異響的(de)最大振(zhèn)動部位進(jìn)行診(zhěn)斷。

發動(dòng)機有異(yì)響時，發動機某(mǒu)部位(wèi)就會産生(shēng)振動，其(qí)振(zhèn)動頻(pín)率與異響聲頻(pín)率往往是(shì)一緻(zhì)的。由(yóu)于不同的(de)發響機件(jiàn)所處(chù)的部位不(bú)同，所(suǒ)以在發動(dòng)機上(shàng)的振動強(qiáng)烈程(chéng)度亦不一(yī)樣，通(tōng)常将(jiāng)在發動機(jī)機體上振(zhèn)動量最大的區域稱(chēng)為最大振動部位，各(gè)種異響在(zài)發動機體上都(dōu)對應(yīng)着(zhe)各自的(de)最大振動部位(wèi)。根據此(cǐ)道(dào)理，就(jiù)可以(yǐ)大緻判明(míng)異響機件的部(bù)位，這(zhè)是診斷發(fā)動機(jī)異響的重(zhòng)要輔助(zhù)手(shǒu)段。因(yīn)此，通過實(shí)聽最(zuì)大振動部位，根(gēn)據最大(dà)振(zhèn)動部(bù)位在缸體(tǐ)上的(de)區域(yù)和(hé)振動頻率與(yǔ)異響的關(guān)系，就可以大緻(zhì)判明發響(xiǎng)機(jī)件的部位。

(五)利用發動機(jī)異(yì)響随溫度(dù)變化而變化(huà)的特性(xìng)進行(háng)診斷(duàn)。

發動機工(gōng)作溫度的變化，能使發(fā)動機機件的潤(rùn)滑條件(jiàn)和配合間(jiān)隙發(fā)生變(biàn)化。溫(wēn)度越高，潤滑油的黏(nián)度越低(dī)，産生異(yì)響機(jī)件間的潤(rùn)滑油膜就越薄(báo)，機件(jiàn)間的沖擊(jī)力就會越(yuè)大，異(yì)響聲也就更加(jiā)明顯(xiǎn);有(yǒu)些異響(xiǎng)在發(fā)動機溫度(dù)升高後，由于(yú)配合機件的材料(liào)不同，受(shòu)熱後膨脹量不同，異響(xiǎng)因發(fā)動(dòng)機(jī)溫度(dù)升高(gāo)而減(jiǎn)輕，甚(shèn)至消(xiāo)失;這(zhè)表明發動機的某些異響與溫(wēn)度有(yǒu)着密(mì)切的關系(xì)。因此(cǐ)，在診聽發(fā)動機異響過程中，密切注(zhù)意異(yì)響與溫度(dù)變化(huà)的關系，進行冷(lěng)、熱車對比，往往是判斷(duàn)某(mǒu)些異響的關(guān)鍵依據(jù)之一。

(六(liù))利用分别停(tíng)轉(zhuǎn)?動(dòng)機附(fù)件進行(háng)診(zhěn)斷(duàn)。

若(ruò)懷疑發電機、水(shuǐ)泵、空氣(qì)壓縮機等發(fā)響(xiǎng)，可做停(tíng)轉試驗。

(七)根據(jù)其他參考因(yīn)素(sù)診斷。

發動(dòng)機的(de)某些異(yì)響常伴(bàn)随有機油壓力(lì)降低、加(jiā)機油口(kǒu)脈動冒煙、排(pái)氣管冒煙(yān)的煙色(sè)不對、功(gōng)率(lǜ)降低(dī)、燃料消耗(hào)過甚(shèn)等其他(tā)故(gù)障出現。例如曲軸(zhóu)軸(zhóu)承松曠過甚發(fā)響時(shí)，往往伴随(suí)機油(yóu)壓力(lì)降低、發動機抖動等(děng)異常現象。因(yīn)此，這些伴随(suí)現象(xiàng)成為輔助(zhù)診斷(duàn)異響(xiǎng)故障(zhàng)的依據。

參考文(wén)獻：

[1]孫(sūn)其發.發(fā)動機設(shè)計和應用(yòng)〔m〕.北京：機械工業出版社，2010.

[2]李(lǐ)尤為.發動(dòng)機(jī)零部件(jiàn)可靠(kào)性設(shè)計〔m〕.北(běi)京：國防工業出版社，2011.

來源：《企業導報》

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