隨著汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，為了降低發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，延長(zhǎng)發(fā)動(dòng)機(jī)維修周期，發(fā)動(dòng)機(jī)爆震無(wú)疑成為人們必須解決的問(wèn)題。因此，為了減少敲缸的機(jī)會(huì)，有些發(fā)動(dòng)機(jī)采用活塞銷中心稍微偏離活塞中心線的設(shè)計(jì)，這樣當(dāng)活塞受到燃燒壓力時(shí)，活塞的推力方向發(fā)生變化，以減少活塞敲缸對(duì)缸壁的壓力，從而減少敲缸的機(jī)會(huì)。但在實(shí)際運(yùn)行中，添加劣質(zhì)機(jī)油、發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸壁磨損、燃燒室積碳嚴(yán)重等各種因素也會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)敲缸。

發(fā)動(dòng)機(jī)活塞敲缸引起異響的機(jī)理

所謂活塞敲缸異響，是指活塞側(cè)敲缸壁產(chǎn)生的異響。

一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)活塞頂部產(chǎn)生的軸向力的方向從壓縮沖程變?yōu)樽龉_程時(shí)，就會(huì)發(fā)生活塞的異常爆震。也就是說(shuō)，活塞每次在上止點(diǎn)后向下運(yùn)動(dòng)，都會(huì)被迫撞擊缸壁，導(dǎo)致活塞爆震失效?；钊欠袂酶椎臎Q定因素是活塞與缸壁之間的間隙，也就是我們通常所說(shuō)的活塞間隙。

發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸爆震的原因

1.活塞和氣缸之間的間隙太大。

由于修理不當(dāng)，活塞與氣缸間隙大，或氣缸磨損嚴(yán)重，間隙過(guò)大。發(fā)動(dòng)機(jī)低溫時(shí)，活塞間隙大，敲缸聲嚴(yán)重。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高時(shí)，活塞膨脹，使活塞配合間隙變小，爆震聲減小或消失。隨著材料科學(xué)的發(fā)展，活塞和缸套的耐磨性逐漸增強(qiáng)。通常，在維修過(guò)程中，磨損引起的間隙增加被認(rèn)為是最后的。

2.活塞方向顛倒或活塞變形。

破壞了活塞和氣缸之間的正常間隙，導(dǎo)致活塞敲擊氣缸。

3.氣缸壁潤(rùn)滑不良

潤(rùn)滑條件差，油壓或機(jī)油粘度低，缸壁飛濺潤(rùn)滑不良，活塞與缸壁之間不能形成正常的潤(rùn)滑油膜，活塞與缸直接碰撞，敲缸。

4.連桿彎曲或扭曲。

活塞連桿組的裝配使活塞在氣缸內(nèi)的撓度超過(guò)允許范圍，不僅使密封性能和潤(rùn)滑條件變差，還會(huì)引起氣缸的異常磨損，從而使活塞與氣缸壁發(fā)生碰撞并發(fā)出噪音。

5.潤(rùn)滑油通道堵塞。

不能形成常壓潤(rùn)滑；連桿或活塞銷配合過(guò)緊，會(huì)導(dǎo)致活塞與缸壁碰撞，產(chǎn)生噪音。

6.燃燒室積碳嚴(yán)重。

燃燒室積碳過(guò)多會(huì)造成柴油機(jī)壓縮比增大，氣體壓力和溫度過(guò)高。噴入氣缸的霧化柴油遇到高溫高壓氣體，就會(huì)著火燃燒，產(chǎn)生所謂的爆震。當(dāng)爆轟火焰以極高的速度向外擴(kuò)散時(shí)，氣體甚至來(lái)不及膨脹，溫度和壓力急劇上升，形成以音速向前傳播的壓力波。當(dāng)這種壓力波撞擊氣缸壁時(shí)，會(huì)發(fā)出尖銳的敲擊聲，這種敲擊聲稱為機(jī)油敲擊聲。

7.噴油提前角太大。

當(dāng)噴射提前角過(guò)大時(shí)，即霧化柴油和空氣過(guò)早噴射，形成可燃混合氣。發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到正常工作溫度后，缸內(nèi)工作溫度容易上升到柴油的燃點(diǎn)，使缸內(nèi)可燃混合氣迅速燃燒膨脹，缸內(nèi)壓力迅速上升。此時(shí)缸內(nèi)燃燒壓力的最高點(diǎn)會(huì)因缸內(nèi)氣體的快速膨脹而提前，導(dǎo)致缸內(nèi)壓力過(guò)大，活塞受到的水平力增大，缸壁受力增大，從而導(dǎo)致敲缸。(噴射提前角過(guò)小與此異響無(wú)關(guān))

8.可燃混合物

5.取出活塞連桿組，用外徑千分尺和量筒規(guī)測(cè)量活塞與氣缸的配合間隙和活塞銷與活塞銷孔的配合間隙是否滿足使用要求。

6.檢查連桿：檢查連桿的彎曲和變形。若變形超過(guò)極限，應(yīng)進(jìn)行矯正或冷壓更換；檢查連桿的小端銅套。如果磨損超過(guò)極限，更換銅套。連桿螺栓應(yīng)進(jìn)行磁力探傷，如有裂紋，應(yīng)予以更換。

7.裝配時(shí)檢查活塞的安裝方向，尤其是偏置活塞銷設(shè)計(jì)的柴油機(jī)，減少發(fā)動(dòng)機(jī)活塞敲擊的機(jī)會(huì)。一旦方向顛倒，必然導(dǎo)致或加重發(fā)動(dòng)機(jī)爆震異響。

發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸爆震的判斷；

方法是穩(wěn)住車，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，然后暖機(jī)3~5分鐘。零件充分潤(rùn)滑后，將發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到2500轉(zhuǎn)/分，然后回油門。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速回到1500轉(zhuǎn)的怠速時(shí)，氣缸會(huì)發(fā)出連續(xù)的爆震聲嗎？如果有這種現(xiàn)象，則判斷為敲缸。也可以先拆下火花塞，從這里往氣缸內(nèi)注入少量。

1.發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后突然加速并發(fā)出“咔噠”聲，這就是爆震聲。

2取下火花塞，向氣缸內(nèi)注入1/20升左右的機(jī)油，然后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果噪音減小或消除，則是由于活塞與缸壁間隙過(guò)大和臨時(shí)注油造成的。但是幾分鐘后，機(jī)油加熱變稀，噪音還是會(huì)出現(xiàn)。

3.用長(zhǎng)螺絲刀(或金屬棒)，一端接觸圓柱體上部，另一端貼近耳朵聽(tīng)，會(huì)聽(tīng)到“咔噠”一聲。有時(shí)候修理連桿的時(shí)候，小頭蓋和活塞銷裝配的很緊，會(huì)有敲缸的聲音，但是這種聲音比較沉悶，一般只有在汽車修理和啟動(dòng)的時(shí)候才會(huì)出現(xiàn)。五、發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸防爆措施

1.修理發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，選擇符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的零件，以確保所有零件的合適配合間隙。2.根據(jù)規(guī)定對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行日常、初級(jí)和二級(jí)維護(hù)。

3.應(yīng)適當(dāng)調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)(柴油機(jī))的點(diǎn)火或供油時(shí)間，防止過(guò)早燃燒引起的氣缸爆震。4.隨時(shí)觀察機(jī)油的稠度和壓力，防止機(jī)油稠度太稀或油路堵塞，導(dǎo)致機(jī)油壓力過(guò)低，潤(rùn)滑不良沖擊活塞和氣缸。

5.發(fā)動(dòng)機(jī)從小負(fù)荷到大負(fù)荷工作時(shí)，節(jié)氣門開(kāi)度要從小到大過(guò)度平穩(wěn)，不允許長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載，否則會(huì)加劇活塞和氣缸壁的磨損，造成發(fā)動(dòng)機(jī)爆震。

6.如果在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)強(qiáng)烈的爆震聲，應(yīng)立即停止發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢查，不要讓發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

發(fā)動(dòng)機(jī)爆震故障檢測(cè)方法

了解了活塞敲缸的原因后，我們來(lái)分析幾種常見(jiàn)的活塞敲缸故障的原因和檢測(cè)方法。

1.發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)后活塞敲缸異響嚴(yán)重，熱啟動(dòng)后聲音減小。

出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是活塞間隙過(guò)大或活塞變形。存在

說(shuō)起這種故障，可能有人會(huì)覺(jué)得和第一次活塞敲缸異響有些矛盾。其實(shí)仔細(xì)分析一下就清楚了。我們知道，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)溫度的升高，混合氣的燃燒速度也會(huì)相應(yīng)加快。

如果點(diǎn)火時(shí)間過(guò)早，會(huì)使氣缸燃燒壓力最高點(diǎn)提前，氣缸壁上的爆震力增大，產(chǎn)生異響。此類故障的檢查內(nèi)容和方法如下。

(1)檢查使用的燃油標(biāo)簽。低標(biāo)號(hào)汽油容易發(fā)生爆燃。

(2)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)溫度。如果發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高，燃燒室內(nèi)的燃燒速度和壓力都會(huì)上升，導(dǎo)致爆燃。

(3)檢查點(diǎn)火正時(shí)。過(guò)早的點(diǎn)火時(shí)間會(huì)提前燃燒壓力點(diǎn)，導(dǎo)致氣缸爆震。

對(duì)于電控點(diǎn)火系統(tǒng)，重要的是檢查控制點(diǎn)火正時(shí)的相關(guān)信號(hào)，如節(jié)氣門位置傳感器、進(jìn)氣壓力傳感器、爆震傳感器、空氣流量傳感器和水溫傳感器。同時(shí)需要用正時(shí)燈和電腦檢測(cè)儀檢查點(diǎn)火正時(shí)角。這里，我們重點(diǎn)檢查爆震傳感器的信號(hào)。眾所周知，裝有爆震傳感器的發(fā)動(dòng)機(jī)在加速時(shí)，爆震傳感器會(huì)根據(jù)爆震情況及時(shí)將爆震信號(hào)傳輸給發(fā)動(dòng)機(jī)電腦，電腦會(huì)根據(jù)爆震信號(hào)調(diào)整點(diǎn)火正時(shí)。如果爆震傳感器出現(xiàn)故障或者發(fā)動(dòng)機(jī)爆震信號(hào)沒(méi)有及時(shí)反饋給電腦，發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)火時(shí)間就會(huì)提前，產(chǎn)生異響。

(4)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)混合氣的空燃比，即廢氣中的CO含量。

因?yàn)椋绻l(fā)動(dòng)機(jī)混合氣過(guò)濃，在同等工況下，點(diǎn)火時(shí)間會(huì)相對(duì)提前，混合氣在缸內(nèi)的燃燒速度會(huì)加快，氣缸燃燒室壓力上升過(guò)快，也會(huì)導(dǎo)致爆震異常。在這種情況下，應(yīng)檢查氧傳感器、空氣流量計(jì)、進(jìn)氣壓力傳感器和機(jī)油壓力調(diào)節(jié)器。

(5)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)極接地線是否連接良好。

一些類型的發(fā)動(dòng)機(jī)爆震傳感器和氧傳感器通過(guò)殼體接地。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的接地線沒(méi)有良好接地時(shí)，這兩個(gè)信號(hào)無(wú)法正常傳輸，也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)異響。

(6)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室內(nèi)的積碳。

發(fā)動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間工作，燃燒室會(huì)逐漸形成大量積碳。因?yàn)榉e碳占據(jù)了燃燒室的空間，發(fā)動(dòng)機(jī)的壓縮比會(huì)增加，最終燃燒溫度和壓力也會(huì)增加。同時(shí)，由于積碳的隔熱作用，在發(fā)動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，積碳保持了上次工作的熱量。當(dāng)混合氣被壓縮到一定的壓力和溫度時(shí)，積碳中儲(chǔ)存的熱量會(huì)點(diǎn)燃混合氣，形成不規(guī)則燃燒，產(chǎn)生異響。也稱為自燃和多點(diǎn)燃燒。所以要及時(shí)清除發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的積碳，防止異響。

發(fā)動(dòng)機(jī)總是敲缸，冷的時(shí)候輕，熱的時(shí)候重。

這種情況一般發(fā)生在剛大修過(guò)的發(fā)動(dòng)機(jī)上。因此，為了避免這種故障，在裝配時(shí)需要檢查活塞的安裝方向，特別是對(duì)于采用偏置活塞銷設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī)，這減少了發(fā)動(dòng)機(jī)活塞爆震的機(jī)會(huì)。一旦活塞裝反了，必然會(huì)出現(xiàn)異響。

4.用于聲音引導(dǎo)的單筒敲擊。

這些故障大多是發(fā)動(dòng)機(jī)活塞嚴(yán)重變形和過(guò)熱，導(dǎo)致活塞拉傷或氣缸拉傷。一般氣缸的活塞可以通過(guò)點(diǎn)火試驗(yàn)或內(nèi)窺鏡檢查找到。一般拉缸時(shí)，冷熱發(fā)動(dòng)機(jī)都會(huì)產(chǎn)生異響。至于氣缸內(nèi)異物引起的異響或者氣門彎曲后對(duì)活塞的沖擊，無(wú)論是否進(jìn)行熄火試驗(yàn)，異響都會(huì)一直存在。

一般來(lái)說(shuō)，活塞異響和敲缸可以通過(guò)溫度、熄火試驗(yàn)和內(nèi)窺鏡來(lái)判斷。簡(jiǎn)而言之，只有通過(guò)