捷达轿车发动机异响故障的排除

摘 要：一辆10款捷达轿车,在高速行驶时发动机有异响,通过逐缸断火试验,确定异响为第四缸机械故障,再进行测量机油压力,判定问题就在曲轴主轴颈或轴瓦上,解体发动机后,发现一曲轴轴颈间隙明显过大,更换该主轴瓦后,装复发动机并运行,异响消失.

关 键 词：异响；发动机；故障

中图分类号：U472文献标识码：A文章编号：1671－7597（2011）1210150－01

1观察故障现象

一辆10款捷达轿车,装备1.6L直列4缸发动机,5速手动变速器,行驶里程近一万千米,车主反映汽车在高速行驶时发动机有异响.接车后对发动机进行检查,发动机起动性能良好,怠速运转平稳,无异响；稍微加大节气门开度,发动机无明显异响；但急加速时,发动机发出“咯、咯”的异响,而且发动机冷车时异响小,热车时异响大.

2分析故障原因

异响故障属于机械故障,一般由零部件松动、磨损等造成.产生发动机异响的原因有很多,其异响的规律和判断方法有所差异.

2.1活塞敲缸异响

异响特点：发动机怠速时,有“哒、哒、哒”连续的金属敲击声；冷车时响声明显,热车时响声减弱或消失.

判断方法：发动机怠速运行,进行逐缸断火试验,断火后响声减弱或消失；用听诊器听发动机侧壁,响声明显,略带振动感；从火花塞孔往气缸内加注少量机油,再起动发动机,响声明显减弱或消失,但不久响声又出现.

2.2活塞销敲击异响

异响特点：发动机运行时,有“托、托、托”的金属敲击声,声音轻而脆,上下双响；冷车时响声小,热车时响声大.

判断方法：将发动机控制在响声最明显的转速运行,进行逐缸断火试验,断火后响声减弱或消失；将发动机转速升至中速,并在此转速范围内急加速的瞬间,有几声有节奏的清脆响声；用听诊器听发动机侧壁,响声在气缸的上部比下部明显.

2.3飞轮撞击异响

异响特点：发动机稍微加速,有沉闷的“铛、铛”声；急加速时,声音变大；声响振动区域在发动机后部；当完全踩下离合器踏板时,声音变小或消失.

判断方法：发动机稍微加速,出现声响时关闭点火开关；当发动机即将熄火时,在接通点火开关,此时能听到一声撞击声,而且每次关闭点火开关时,均能听到一次撞击声.

2.4连杆轴承撞击异响

异响特点：发动机暖机后加速时,听到发动机底部发出很大的噪音；或者加速时,立即听到发动机底部发出很大的噪音.

判断方法：将发动机控制在响声最明显的转速运行,进行逐缸断火试验,断火后响声明显减弱或消失.

2.5曲轴轴承撞击异响

异响特点：发动机暖机后加速时,听到发动机底部发出很大的噪音；或者加速时,立即听到发动机底部发出很大的噪音.

判断方法：将发动机控制在响声最明显的转速运行,进行逐缸断火试验,响声稍微变小；与连杆轴承撞击声音相比,听起来低而钝.

2.6活塞环漏气异响

异响特点：发动机怠速时机油尺口可听到有节奏的漏气声,转速提高后漏气声消失；也可能急加速时,有节奏明显的金属响声,同时机油尺口脉动冒烟.

判断方法：发动机怠速运行,进行逐缸断火试验,断火后漏气声消失；也可能某缸断火后金属响声消失,当仍有漏气声,机油尺口烟雾减轻或消失.

3排查故障

3.1读取故障代码,查看数据流

关闭点火开关,将电脑检测仪VAS5052A连接至车辆诊断接口,起动发动机,适当加速,并进行一段时间暖机,读取发动机控制系统故障代码,显示系统正常,没有故障代码；查看爆震传感器的数据流,数据值在正常范围内,说明发动机没有爆震敲缸现象.

3.2进行逐缸断火

起动发动机,进行加速,动机发出“咯、咯”的异响,先拔下第一缸的高压线,发动机的异响有无变化；再逐一拔下其余各缸的高压线,当拔下第二和第三缸的高压线时,异响没有变化,当拔下第四缸高压线时,异响明显变小,说明异响来自第四缸.

3.3测量发动机气缸压力

气缸压力是发动机工作的重要参数,对于正常的发动机,要求气缸压力必须达到一定的压力值,捷达1.6发动机气缸压力应大于9Bar,如果有活塞环过度磨损、气门关闭不严、缸套穿孔或缸体拉伤等问题,会引起气缸压力过低.

先拆下第一缸的火花塞,将气缸压力表接在火花塞孔中,起动发动机,观察气缸压力表指针的摆动,其最大值即为气缸压力,测得气缸压力为11.1Bar；再逐一测量其余各缸的气缸压力,分别为11.5Bar、11.3Bar和11.2Bar,各气缸压力值都在正常范围内,并且各缸差异不大,说明各气缸间隙正常,密封性能良好.

3.4测量机油压力

图1测量机油压力

机油压力高低标志着润滑系统技术状况的好坏,捷达轿车装有机油声

光报警系统,当润滑系统压力出现异常时,仪表盘上的机油报警灯就会亮起,如转速超过2000r/min,报警蜂鸣器就会响起来,以提醒驾驶员注意.

拆下气缸盖后面的机油压力开关,装上机油压力表VAG1527,如图1所示.起动发动机,检查机油压力,发动机怠速时,机油压力至少为36kPa；热车后使机油温度升高80℃,将发动机转速稳定在2000r/min时,机油压力至少为200kPa.在实际测量中,发动机怠速时,机油压力为32kPa,发动机转速稳定在2000r/min时,机油压力为190kPa,明显比正常值偏低,但为什么机油报警灯没有亮呢?因为发动机怠速运转时,机油压力低于30kPa,警报灯才会点亮；发动机转速高于2000r/min时,只要机油压力低于180kPa,警报灯就点亮,3s后蜂鸣器开始报警.

机油压力低于规定值,一般有以下原因：

1）机油可能被稀释,因为机油过稀也会使机油压力降低,如果机油太脏,则应更换机油和机油滤清器；

2）油底壳因碰撞而变形导致机油泵滤网堵塞；

3）机油泵齿轮磨损过度,主、从动齿轮间隙应不超过0.7mm,齿轮轴向间隙应不超过0.5mm；

4）发动机各轴磨损过度,曲轴主轴瓦间隙应不超过0.17mm,连杆瓦间隙应不超过0.12mm,中间轴径向间隙应不超过0.25mm,凸轮轴间隙应不超过0.1mm.

3.5解体发动机

从上述检测结果分析,判定问题就在曲轴主轴颈或轴瓦上,于是决定解体缸体.检查曲轴主轴瓦间隙,用塑料厚薄规测量曲轴主轴瓦间隙,如图2所示,发现第5道主轴瓦间隙大于0.76mm,远远超出其磨损极限0.17mm,这就是产生发动机异响的实际原因.

图2测量曲轴主轴瓦间隙

4排除故障

更换曲轴第5道主轴瓦,再用塑料厚薄规测量其间隙,小于0.15mm,在标准范围内.装复发动机并运行,异响消失,说明故障已经排除.

5故障总结

在排查异响的故障时,需要详细分析可能引起异响的原因,充分利用车辆维修手册,逐一进行检查.在怀疑发动机内部有问题,需要解体前,必须进一步确诊,避免盲目解体发动机,造成不必要的麻烦.本案例的发动机异响,是由曲轴第5道主轴瓦磨损过度,造成该主轴承间隙过大,从而发生曲轴轴承撞击异响,在解体发动机前,通过测量机油压力,进行综合分析,确定问题就在曲轴主轴颈或轴瓦上是十分有必要的.