進(jìn)口索蘭托發(fā)動(dòng)機(jī)異響

◆文/湖南 李子洋 劉岱松

進(jìn)口索蘭托發(fā)動(dòng)機(jī)異響

◆文/湖南 李子洋 劉岱松

故障現(xiàn)象

一輛進(jìn)口起亞索蘭托CRV越野車，搭載2.4L排量的G4KE型直列4缸雙CVVT發(fā)動(dòng)機(jī)，行駛里程28000km。顧客到店反映該車在行駛過程中前部突然出現(xiàn)有節(jié)奏的“嗒嗒”響聲，將車輛停下，擋位桿推向駐車擋，然后踩加速踏板，“嗒嗒”的響聲頻率伴隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高而上升。

故障診斷與排除

接車后，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)確實(shí)聽到前部發(fā)動(dòng)機(jī)艙有“嗒嗒”響聲，踩加速踏板響聲頻率隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高而上升，怠速工況響聲頻率小。

根據(jù)此故障現(xiàn)象，首先觀察該車輛組合儀表的機(jī)油壓力報(bào)警燈，車輛啟動(dòng)前該指示燈應(yīng)點(diǎn)亮，車輛啟動(dòng)以后機(jī)油壓力報(bào)警燈熄滅。將發(fā)動(dòng)機(jī)熄火，拔出機(jī)油尺檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)油液位，檢查結(jié)果顯示機(jī)油的液位處于上限位置。再次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，使用聽診器逐個(gè)汽缸探聽來判斷“嗒嗒”響聲的來源。經(jīng)過探聽，確定“嗒嗒”響聲是4缸的頂部汽缸蓋發(fā)出的。確定響聲來源以后，技師分析響聲由以下可能原因產(chǎn)生：①4缸進(jìn)氣門或排氣門間隙過大；②火花塞與活塞發(fā)生接觸(使用了不符合要求的火花塞)；③4缸活塞與進(jìn)氣門或排氣門運(yùn)動(dòng)中有接觸；④4缸發(fā)動(dòng)機(jī)活塞銷與活塞銷座圈、連桿小頭活塞銷孔間隙過大；⑤4缸汽缸壁、活塞潤滑不良引起拉缸、敲缸現(xiàn)象。

根據(jù)上述分析，首先把3缸、4缸火花塞從汽缸內(nèi)拆出比對，經(jīng)比對火花塞是原廠裝配的，而且火花塞的側(cè)電極底部沒有與活塞接觸的痕跡。再把汽缸壓力表分別裝入3缸和4缸，測量汽缸壓力，測得缸壓為12.0bar(1bar=105Pa)，4缸為10.0bar，3缸的缸壓明顯大于4缸。把汽缸蓋的氣門室蓋拆除，測量4缸進(jìn)氣門和排氣門的氣門間隙(該型發(fā)動(dòng)機(jī)采用凸輪軸直接驅(qū)動(dòng)氣門的結(jié)構(gòu)，氣門與凸輪軸之間由氣門調(diào)節(jié)墊片調(diào)節(jié)氣門間隙)。經(jīng)過檢測，測得進(jìn)氣門間隙為0.24mm，排氣門間隙為0.31mm，符合維修手冊的技術(shù)要求。

將拆除的發(fā)動(dòng)機(jī)零件全部安裝復(fù)位，用油壓表連接發(fā)動(dòng)機(jī)主油道，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)后，保持怠速工況油壓約2.0bar，保持發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速約2000r/min，機(jī)油壓力約3.5bar，油壓測量值符合維修手冊的技術(shù)要求。斷開3缸噴油嘴，“嗒嗒”響聲沒有消失的跡象，斷開4缸噴油嘴，響聲依舊存在，同時(shí)斷開3缸、4缸的噴油嘴，響聲明顯減小、消失。至此判斷響聲可能是由發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄銷的連桿軸承間隙過大造成的。

憑經(jīng)驗(yàn)分析，連桿軸承出現(xiàn)間隙過大都是曲軸的連桿軸頸與軸瓦之間出現(xiàn)黏著磨損引起的，一旦曲軸與軸瓦之間出現(xiàn)黏著磨損都會(huì)在油底殼的底部沉積磨損產(chǎn)生的磨粒磨屑。將車輛熄火，把該車的機(jī)油從油底殼放出，然后拆除油底殼，發(fā)現(xiàn)該車油底殼底部果然沉積大量的鋁質(zhì)磨屑(圖1)，再拆除4號汽缸的連桿大頭軸承，發(fā)現(xiàn)軸承磨損嚴(yán)重(圖2)，故障原因最終確定是發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸承與曲軸連桿軸頸之間出現(xiàn)黏著磨損引起的。

維修小結(jié)

索蘭托使用的是高壓縮比發(fā)動(dòng)機(jī)，燃燒室與活塞之間的余隙較小。由于4缸連桿瓦與曲軸軸頸磨損嚴(yán)重，間隙變大，4缸做功終了，活塞在曲軸慣性力的作用下，活塞頂與汽缸蓋底平面發(fā)生接觸(圖3)，產(chǎn)生汽缸蓋頂部有節(jié)奏的“嗒嗒”響聲，混淆了本應(yīng)在曲軸箱發(fā)出的“鐺鐺”響聲，使整個(gè)故障排除過程走了不少彎路。

專家點(diǎn)評——高惠民

讀了本案例后,覺得作者對故障車輛發(fā)動(dòng)機(jī)異響的判斷方法還是比較全面的。雖然多做了一些檢查工作，如檢查氣門間隙等，也只是對發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)異響的部位(在發(fā)動(dòng)機(jī)的底部是否聽診)和異響的特征(連桿軸承燒毀的響聲)掌握的經(jīng)驗(yàn)還不足而已，以后多遇到這類故障，相信能夠積累更多的經(jīng)驗(yàn)。發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸承松曠異響的特征是在汽車加速行駛或發(fā)動(dòng)機(jī)空加速時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)發(fā)出“鐺、鐺、鐺”連續(xù)明顯、清脆而短促的金屬敲擊聲。連桿軸承嚴(yán)重松曠或燒毀時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)怠速運(yùn)轉(zhuǎn)也能聽到明顯的敲擊聲，且發(fā)動(dòng)機(jī)溫度變化，響聲變化不明顯，機(jī)油壓力會(huì)降低。特別是響聲隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高和負(fù)荷增加而增大。做發(fā)動(dòng)機(jī)功率平衡測試(單缸斷火)，響聲會(huì)明顯消失或減弱，但汽缸復(fù)火時(shí)又會(huì)出現(xiàn)。連桿軸承燒毀的原因有：連桿軸承蓋的固定螺栓松動(dòng)或折斷，曲軸連桿軸頸或連桿軸承減磨合金磨損過甚，曲軸連桿軸頸油道堵塞，機(jī)油變質(zhì)等。所以我們在檢修發(fā)動(dòng)機(jī)連桿軸承燒毀時(shí)，一定要對發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的部件和發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行條件作詳細(xì)檢查，以免返修。