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汽车异响危害及预防分析

摘要:随着我国经济社会不断发展,汽车作为平常消费品已经走进千家万户。越来越多的人们拥有了心仪的爱车。然而,在使用过程中难免会遇到这样或那样的异响故障困扰。本文作者结合自身多年从事汽车运用与安全管理的经验以及自身所掌握的专业理论实际,结合汽车现代检测与故障诊断技术,运用传统观察法、听诊法等,从汽车异响成因、诊断方法和排除等方面阐述了汽车异响判断的方法。通过基本归纳,目的在于帮助和指导广大汽车维修企业、技术人员以及汽车爱好者更好地了解汽车异响的排除方法。确保爱车车况良好。

关键词:概念;危害;诊断;优缺点

1汽车异响的概念

一直以来,控制和消除汽车异响是人们潜心研究的重要课题之一。那么到底什么才是真正的汽车异响呢?顾名思义“异响”就是车辆在使用过程中人们所听到的一种异常的声音。声音是由震动而产生的,异响自然就是一种异常震动而产生的声响。人们在长期自然科学探究中总结出了汽车异响可分为广义异响和狭义异响两种。所谓的广义异响:就是指事物在成长或发展过程中因运动或震动而产生的不和谐、无法控制、不规则、超出人们听觉的异常声响。而就汽车本身而言狭义异响则是指汽车在正常使用过程中发出的声音,而这种噪音如果超出了人们在使用汽车时本身应有的所能允许控制范围,我们通常就可以认为其为异响。汽车异响没有绝对的本质好坏之分,只有声音大小的区别。

2产生异响的主要原因

汽车异响产生的原因很多,这里所指的异响主要是指汽车发动机运转时因每个部位或总成无规则运动或无规则震动而产生不正常的声响。异响是运动件由于振动、摩擦或相互撞击而发生的一种不良现象。它能从本质上较为直观的反映出车况不良的特点,也能很清晰的告诉我们车辆因某种原因已经存在一定故障。根据异响产生的原因、类型、声音的大小等,可以将产生异响的主要原因分析归纳如下:①汽车部分运动件因长期自然磨损、润滑不良等使配合间隙过大,从而在运动过程中的不和谐。如轮胎轴承因磨损而产生的“嗡嗡”声;再如活塞(环)与气缸套(筒)磨损,配合间隙增大而产生活塞与缸筒敲击的“铛铛”声等。②运动件因润滑不良、磨损加剧使配合间隙很快增大,并已经超出容许限度从而发出的异响;或因润滑不良,烧毁/损坏而发出的异响,如曲轴轴承响和连杆轴承响。③由于发动机爆燃或点火正时存在偏差而产生早燃,使发动机发生金属敲击声,我们常称之为“火头响”。④某些运动件因连接螺栓松动、垫片厚度磨损、锁紧螺母失效等引起撞击声响,如飞轮螺栓松懂响、连杆螺栓松动响等。⑤个别机件损坏而产生异响,如活塞环折断、气门弹簧折断、凸轮轴正时齿轮破裂、气门导杆磨损等。⑥修理或调整不当,使机件配合间隙失调产生异响。活塞与活塞销配合较松,活塞与气缸配合间隙较大,连杆轴承与轴颈装配过紧,或三者运动不协调而产生异响。气门座圈镶压时,因选用材料或气门座圈承孔之间的过盈量选择不当,工作时座圈松动而产生响声。⑦全车制动系统、转向系统等因润滑不到位、易损件磨损过量等情况时产生的异响。

3汽车异响的特点及危害

①不确定性(相似性)和不稳定性:汽车异响往往发生在车辆运行驶途中,每辆车都是由成千上万的零部件进行有机结合而组成,任何零部件之间都有可能产生极其相似的异响,因此汽车异响的产生存在极大的不确定性(相似性);另一方面:因为异响的产生都是由于零部件之间无规则震动而产生的,运动的汽车随时都有可能改变或抑制无规则震动的波长和频率,从而使汽车的异响发生变化、间歇性消失或转移,因此我们说车辆异响在现实生活当中也具有较强的不稳定性。②隐蔽性和顽固性:由于车辆异响存在较为突出的相似性和不稳定性,加上驾驶员、维修技术人员等各类操作人员综合素养参差不齐的现状影响,从而使得在实际生活生产中的驾驶员或维修技术人员很难对车辆产生异响故障进行准确有效的判断和排除,甚至会因为异响的不确定和不稳定的因素而“屡排屡现”。这就是我们经常所说的隐蔽性和顽固性。③不安全性和危害性:车辆产生异响最根本的原因就是汽车零部件或总成件之间的不良运行或无规则震动。这种不良现象会导致汽车本身的主动安全和从动安全性能不同程度的降低,对车辆使用寿命本身就是一种消耗。同时,车辆行驶中的异响对驾驶员神经感知系统会产生强烈刺激效应,从而使驾驶员产生烦躁、恐慌、不冷静等不稳定心理,从而危害安全驾驶,因此汽车异响又存在着较为明显的不安全性和危害性。④随机性、间断性和持续性:机械理论和概率理论作为汽车异响特性的基本理论,较为直观的告诉我们汽车产生异响就其产生的概率来讲并没有固定的规律可循。也就是说任何一个总成件或配合件在任何时候随时都有可能出现异响,如果是无规则随机出现或间歇性时有时无,我们就说这类异响就体现了它的随机性和间断性。我们把这类异响故障称之为“软”故障。软故障的特征是无规则随机出现,但已经出现便会持续存在或间断延续存在。这就是异响的持续性特点。不管是随机性、间断性和持续性特征,都和其它异响一样能反映出车辆存在故障的事实。

4异响诊断的方法与优缺点

①发动机自由加减速诊断法(又称节气门开度测试法):这种方法就是采用节气门开度从自由状态突然打开一定程度,让发动机转速迅速上升后,完全放松加速踏板迅速使发动机转速下降至怠速状态,如此不断重复来测试和确定汽车自身共振异响和其他故障的方法。这种方法的优点在于操作简单、无需使用相关专业检测工具,作业人员可以直接投入实际生产检测异响;其缺点在于对检测技术人员的专业综合素养要求较高,个人维修经验较为丰富,一般维修人员难于准确掌握发动机转速和加减速的关键节点。②断电断油跳缸法(又称断火断油发法):采用这种间歇性断电或断油的方法改变发动机转速或怠速,可以清晰地判断发动机由于某气缸能否正常工作而产生的机械异响以及异响强度和音色变化。通过反复恢复或缺失某气缸的供油或供电工作状态,来改变发动机工作声音的变化,通过状态变化前后的区别进行对比和分析,从而实现对异响的判断。这种方法的优点在于维修技术人员能够准确判断出异响的存在原因。其缺点一是对柴油发动机只需考虑供油部分即可,操作做起来较为简单。而对于汽油发动机而言就需要考虑行车电控单元(ECU)、高/低压供电系统(如:高压点火线圈、低压信号感应器、火花塞、高压电子喷油器、各类传感器等)、供油系统(如:高压燃油泵、燃油压力调节器、燃油压力脉冲器、高压电子喷油器等)。通过对油路和电路的人为干扰来实现对汽车异响的判断。二是对检测人员则需要更为专业的综合类专业技术人员运用专业的拆装和检测工具才能实现。③速度法(同频共振法):由于汽车发动机异响零部件的构造形式、承载负荷、共振位置、润滑条件及磨损程度等的不同,产生异响时运动件周速度和线速度也有相应差异,加之汽车发动机产生异响的零部件件本身固有的频率也不同,这个时候当震动频率振幅相同或是震动频率振幅的整倍数时就会产生共振现象(也叫共鸣现象),异响会随振幅的增大而增大。反之,异响减弱或消除。鉴于异响和转速存在的这种特殊关系,在诊断汽车零部件及发动机异响时要采取在不同工况、路况、怠/转速、不同节奏的急加速、急减速等方式下进行综合性测试,以使异响得到充分暴露和判断,通过这种方法可以彻底弄清楚产生的共振与发动机转速和车速之间的关系。

这里需要特别注意的是:车辆在实际使用过程中会因各种原因,有时存在因发动机转速或工况变化而产生的突发性异响,这种声音甚至会作为一种“杂音”遮盖所要判断的目标异响,最终结果形成错判或漏判的现象。因此,准确掌握和控制好发动机转速和实际工况变化,是实现同频共振法测定异响的关键所在。④全车听诊法:听诊法是汽车异响和汽车故障排除应用最为常见和广泛的方法之一。之所谓听诊就好比我们日常生活中的中医诊断病人采取的“望闻问切”一般,它分为虚听、实听和内听三种方式方法。虚听法是指专业技术人员不借助任何工具或检测设备直接站立于故障车辆的某个特定位置,依靠空气作为声音传播媒介借助自身的听觉,直接听取异响声音从而做出判断结果的方法。这种方法的优点在于操作灵活简单,异响判断几乎不受外因限制。而其缺点在于对作业人员的专业理论、维修综合素养等要求较高,从业经验必须足够丰富,否则将无法准确判断出异响的真实所在;实听法则是专业技术人员借助一根细长的柱形金属棒或其它特定材料棒,一端直接紧抵异响部位的外部,让异响振动通过柱形棒传递给耳的原理来听取和判断异响的方法。这种方法在实际维修操作时运用较为广泛;内听法则是用一根直空心细管插入异响发出部位最接近的内部结构听取和判断的方法。这种方法可以尽量排除外界因素影响和干扰,异响原因的判断更为清晰准确,特别是对较为弱小、内外交叠、似有非有等难于判断的异响效果最佳。而它的缺点在于空心细管在插入机身的时候千万要注意不可以没入润滑油液面以下,另一方面空心细管深入机体时务必注意发动机内部旋转、敲击、高压电、烫伤、喷溅等产生的安全风险和隐患,谨防出现意外伤害。⑤更换对比法:现代汽车维修新技术更讲求人本和效率,在很多时候为了提高车辆维修效率确保车辆质量和完好率,技术人员会采取直接更换磨损/损坏零部件的方法快速恢复车辆性能实现复原的目标,这就是我们常说的更换对比法。这种方法也是车辆异响排除最常见、最有效、最高效的方法。维修技术人员只需要通过前几种方法准确判断出异响的原因和部位,直接更换质量完好、规格统一、性能同比的总成件或零部件即可消除异响。这种方法的优点在于异响排除彻底无反复,工作效率高,也可以避免或减少在维修过程中不必要的拆卸,让专业技术人员少走弯路的功效。而其缺点在于直接更换零部件会使得车辆维修产生较大的浪费,相对维修成本费用较高,不利于成本控制和利润回收。

5结束语

运用好各类异响故障排除法准确高效的排除汽车异响和故障,带给我们的不仅仅是高质量的驾乘环境、经济收益和行车安全保障,也是提升生活品质的全新理念。更重要的还是驾乘环境中内外因素的安全保障。通过对异响的识、判断、归纳、普及和推广,有助于广大汽车从业专业技术人员和汽车爱好者提高工作效率。以上是个人在日常工作中对汽车异响的判断和排除的几点建议,希望能够对大家有所帮助。

参考文献:

[1]葛胜勇.汽车异响诊断的基本方法[J].汽车维护与修理,2002(12).

[2]王伟.汽车发动机机械异响的分析与诊断[J].化学工程与装备,2008(11).

[3]左超.浅谈汽车维修过程中常见故障的解决办法[J].时代汽车,2017(08).

作者:高强 杨伟林 单位:金堆城钼业股份有限公司

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