发动机敲缸是什么声音,发动机哒哒响基本都拉缸了吧

前几天写了一篇文章,简单说了说发动机拉缸、爆缸、顶缸等故障发生的底层原因,反响还是比较好的,网友评论互动也比较热烈。今天有网友问我,说发动机敲缸是怎么回事,为什么发动机在冷启动时偶尔会有“铛”的一声响?这个问题与上述的几种故障有关联之处,算是一个知识点遗漏,今天把这个坑填上。

所谓的发动机敲缸,是指发动机中的活塞敲击气缸壁,发出“铛铛”声音的现象。它与上述几种故障最大的区别是:拉缸、爆缸、顶缸都是严重的发动机机械故障,而敲缸不一定是故障!

对于所有的往复活塞式发动机来说,都会有敲缸现象,只是严重的程度不同而已;而且在某些特殊的工况下,发动机必然会出现敲缸现象。当然,如果是严重的敲缸声,就是机械故障了。

之前的文章中说了,发动机的活塞与气缸壁之间有0.05~0.10mm的间隙,不同的发动机这个间隙大小不同,发动机在不同个温度下这个间隙也不同,一般冷机时间隙较大,热机时间隙较小。由于这个间隙的存在,活塞在上下止点换向时,就会敲击对向的气缸壁,发出敲缸声音。

发动机敲缸是什么声音,发动机哒哒响基本都拉缸了吧

我们详细地来说一下。比如活塞从下止点向上止点运动,在连杆推力的作用下,活塞是沿着气缸壁左侧上行的;当活塞运行到上止点之后,改变方向向下运行,活塞在连杆的拉动下,会沿着气缸壁的右侧下行。这样,活塞在上止点位置时,会有一个从左侧过渡到右侧的一个过程。这个过程中,活塞在侧压力的作用下,会对气缸壁产生冲击,这就是敲缸的基本原理。

可以看出,所有的往复活塞式发动机,都会在上下止点处发生活塞换向,所以都会有敲缸现象。发动机一个做功过程有四个冲程,活塞换向四次,所以理论上会有四次敲缸。只是在下止点处,气缸压力较小,润滑较好,气缸磨损也较小,敲缸声不明显,一般都忽略不计了;而在上止点处,可能是排气冲程末期,也可能是压缩冲程末期、做功冲程开始,这两种情况下,活塞顶部的压力都是比较大的,所以活塞换向速度比较快,敲缸声就比较明显。特别是在压缩冲程末期、做功冲程开始时,活塞在巨大压力的作用下,几乎是从一侧“拍”到另一侧,敲缸声是比较明显的。

发动机敲缸是什么声音,发动机哒哒响基本都拉缸了吧

为了减轻发动机敲缸现象,发动机在结构上做出了改进,最常见的方式就是活塞销座偏置。即把活塞销座朝向承受做功侧压力的方向偏置1~2mm。这样活塞在接近上止点时,活塞顶部的气体压力使活塞倾斜,下端的裙部先换向;然后活塞越过上止点,侧压力反向作用,活塞以下端裙部为支撑点偏转换向。这样,活塞换向就分成了两步来完成,并且换向时间延长,冲击力减小,敲缸现象大大减轻。

发动机敲缸是什么声音,发动机哒哒响基本都拉缸了吧

发动机发生敲缸时,在发动机的中上部位发出连续有节奏的“铛铛”金属敲击声,当发动机转速和温度发生变化时,敲缸声也会随之消失或减弱。在日常工作中,通常用单缸断火或者断油的方法来判断具体的敲缸位置:如果某个气缸断火或者断油后,敲缸声消失,就可以判断是这个气缸有敲缸故障。一般来说,如果发动机只是在冷车时敲缸,热车后消失,可以不用处理;如果是冷车正常,热车敲缸,或者是冷热车都敲缸,就属于发动机机械故障了,必须解体维修。

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