发动机敲缸的原因及处理工艺

发动机敲缸原因分析及处理工艺

一、活塞敲缸异响的实质：

活塞在汽缸里做往复式的导向运动，连杆实际上是简单的二力构件，因为连杆两端都是铰链连接，所以只受拉力和压力作用，且主要承受燃烧空气的压力作用，其他力与之相比可以忽落不计，因此活塞敲缸异响实际上是活塞侧面敲击汽缸壁产生的响声（机械敲缸）。当活塞与汽缸壁因为严重磨损而导致配合间隙过大时，活塞在压缩行程中受侧压力即连杆给活塞的作用力沿水平方向的分

力F1，活塞经过上止点时侧压

力或水平分力F4，在活塞瞬时

换向时，从靠汽缸壁一侧迅速

转变到靠向另一侧，与汽缸壁

发生撞击而产生响声，从发动

机前端往后看，若发动机曲轴

回转方向是顺时针转向，则此响声发生活塞作功行程刚开始瞬间发动机横向左侧缸壁与活塞之间且在汽缸壁中上部位置。

二、活塞敲缸的常见原因分析：

1．活塞与汽缸配合间隙过大。由于修配不当造成活塞与气缸配合间隙较大，或因气缸磨损严重造成间隙过大。发动机低温时活塞间隙较大，敲缸异响严重，发动机温度升高后活塞产生膨胀，使得活塞配合间隙变小，敲缸异响随之减轻或消失。随着材料学的发展，活塞和缸套的耐磨性逐渐增强，一般在维修过程中最后考虑磨损导致的间隙增大问题。

2. 活塞方向装反或活塞变形，破坏了活塞与汽缸配合的正常间隙，造成活塞敲缸响声。

3．汽缸壁润滑不良：润滑条件不佳，机油压力低或机油粘度过低，汽缸壁飞溅润滑不良，活塞与缸壁之间不能形成正常的润滑油膜，活塞与汽缸直接相碰而敲缸。

4. 连杆弯曲或扭曲变形，活塞连杆组的装配使活塞在汽缸中歪斜量超过许可范围，不但使密封性变坏、润滑条件恶化，而且造成汽缸不正常磨损，从而使活塞与汽缸壁敲击而出现响声。

5．润滑油道堵塞，不能形成正常的压力润滑；连杆轴瓦或活塞销配合过紧，引起活塞运动中与缸壁产生撞击发出响声。

6．)燃烧室内积炭严重。燃烧室内积炭过多时造成柴油发动机压缩比增大，气体压力温度过高，喷射入汽缸的雾状柴油遇到高温高压的气体即着火燃烧产生所谓的爆震。爆震时

火焰以极高的速率向外传播，甚至在气体来不及膨胀的情况下，温度和压力急剧升高，形成压力波．以声速向前推进。当这种压力波撞击汽缸壁时就发出尖锐的敲缸声，这就是所谓的油敲缸。

7．喷油提前角过大。当喷油提前角过大时，即较早地喷射入雾状柴油与空气形成可燃混合气，发动机达到正常工作温度之后，此时缸内压力即使未达到正常工作压力，但缸内工作温度很容易升至柴油着火点，使缸内可燃混合气迅速燃烧膨胀，缸内压力迅速上升，此时缸内因气体迅速膨胀而使汽缸燃烧压力最高点提前，造成缸内压力过大，活塞所受水平分力增加，敲击汽缸壁的力增加而出现敲缸异响。（喷油提前角过小与此异响无关）

8. 可燃混合气燃烧速度过快，引起缸内压力过高，活塞裙部撞击汽缸壁而出现敲缸异响。

9．汽缸垫过蒲或缸体顶面磨削过多，造成柴油发动机压缩比增大（压缩比大是柴油发动机的一大特点），引起爆燃出现敲缸声。

三、发动机敲缸响的简单诊断及排除方法

1. 把发动机转速固定在敲击最响的位置上，采取逐缸体断火（柴油机和汽油机都应同时断油）法进行试验。具体操作就不用再赘述了，如果试到该缸时，声响显著减弱或消失．则证明是该缸活塞敲击汽缸壁。

2. )卸下火花塞或喷油器（柴油机），从其安装孔处向气缸内加注少量机油，用启动机带动柴油发动机曲轴旋转几圈，使活塞与缸壁间充满润滑油膜，然后启动柴油发动机。若在启动后的瞬间响声明显减弱或消失。但随着油膜的流失或烧蚀，响声会很快出现．说明敲缸异响发生在该缸。

3. 拆下汽缸盖，检查发动机燃烧室的积炭情况。如果发动机燃烧室内积炭太多，应用机械或化学方法清除。

4. 拆下汽缸盖后，检查、测量汽缸的磨损程度，如果汽缸磨损过大或损坏，应按修理规范进行镗削或更换缸套（现在一般直接更换汽缸体）。

5. 抽出活塞连杆组，用外径千分尺和量缸表测量活塞同汽缸的配合间隙以及活塞销同活塞销孔的配合间隙是否符合使用要求。

6. 检查连杆：检查连杆的弯曲、扭曲变形情况。如果变形超限，应冷压校正或更换；检查连杆小头铜套，若磨损超限，应更换铜套；连杆及连杆螺栓应进行磁力探伤，连杆出现任何形式的裂纹，都必须更换。

7. 在装配时应检查活塞安装方向，特别是活塞销偏置设计的柴油发动机，目的是降低

发动机活塞敲缸机会，一旦方向装反，则必然会导致或加剧发动机的敲缸异响。

四、敲缸的判断：

方法是将车支稳，并起动发动机，然后预热3~5分钟，让机件得到良好的润滑后，将发动机转速提到2500转/分钟，回油门，在发动机转速回到怠速转速1500转/分钟的过程中，缸体内是否发出连续嗒嗒嗒的敲击碎声，如有此现象则判为敲缸，也可以采用先将火花塞拆下，从此处向缸体内注入少量的几滴机油上，然后装上火花塞起动，在短时间里缸体内敲击的声音减弱或消失，但在短时间内很快地又出现敲击声，则说明确有敲缸现象。

1.启动发动机后，突然加速，便发生“嗒嗒”声，即为敲缸声。

2拆下火花塞，往气缸内注入约1/20升机油，再启动发动机，如响声减轻或消除，则是活塞与缸壁间隙过大机油暂时填满所致。但几分钟后，机油受热变稀漏去，响声仍会出现。

3.用一长把改锥（或一金属杆件），一端接触气缸的上部，另一端紧贴耳朵测听，会听到“嗒嗒”的敲击声。有时由于修理时将连杆小头套与活塞销，装配较紧也会发生敲缸声，但这种响声较沉闷，且一般是修车后启动时才发生。

五、发动机敲缸的预防措施

1.修理发动机时选用符合质量标准的零部件，以保证各零部件合适的配合间隙。

2.按规定对发动机进行曰常、一级、二级维护保养。

3.发动机的点火或供油（柴油机）时刻要调整适当，防止因早燃而造成敲缸。

4.随时观察机油稠度和压力，防止因机油稠度过稀或油道堵塞使机油压力过低，活塞与汽缸润滑不良造成敲缸。

5.发动机从小负荷到大负荷工作时，油门开度从小到大要过度平稳，不要长时间超负荷作业，否则会加剧活塞与缸壁的磨损从而导致发动机敲缸响。

6.作业中如发现强烈的敲击声，要立即停车检查，切忌让发动机继续运行。