《汽车故障诊断与排除》课件-第三章 汽车异响故障诊断与排除

第三章

汽车异响故障诊断与排除汽车工作时各系统振动发出的声音统称为汽车的响声。而这些响声又可分为正常响声和非正常响声(异响)两大类。汽车的很多故障都是通过异响表现出来的，异响是现象，故障才是本质。汽车常见异响主要可分为：发动机异响底盘异响汽车电器异响汽车常见异响故障表现形式思维导图如图3-1所示。图3-1汽车常见异响故障表现形式思维导图第一节发动机异响故障诊断与排除发动机工作时有不正常响声，有时还伴有发动机动力性能、经济性和排放性能的下降及机油压力的降低。曲柄连杆机构与配气机构异响的基本原因是配合副间隙过大或配合面有损伤，发动机工作过程中相配的零件间有冲击，导致零部件振动，产生声波并进行传播。异响声音的音量(响亮程度)和音调(主频率的高低和频率分布)与发动机工作中零件间相互冲击的剧烈程度、零件的材料及发生的部位(内、外)有关。发动机异响的诊断方法有仪器诊断法和人工经验诊断法两种。利用仪器实现异响的快速、准确诊断一直是人们追求的目标，但现有异响诊断仪器尚难满足实际诊断需要。因此，异响诊断仍靠人工经验诊断法。各种异响与发动机的转速、温度、负荷和润滑条件等有关，并具有各自的特点和规律。异响的人工经验诊断方法就是由诊断人员综合响声的固有特征(音调)、易听清晰的部位、改变发动机的转速、温度、负荷和润滑条件时响声的变化情况和自身的知识与经验，对故障部位和原因作出判断。由于异响现象的模糊性、现象和成因之间关系的复杂性，使其成为汽车故障诊断中的难点，诊断人员必须经过大量诊断实践才能提高诊断水平。为提高诊断的准确性和速度，必须了解发动机的转速、温度、负荷和润滑条件对异响的影响关系。(1)转速一般情况下，转速越高机械异响越强烈。尽管如此，高转速时各种响声混杂在一起，听诊时反而不易辨清某些异响。所以，诊断转速不一定是高速，要具体异响具体对待。如听诊气门响和活塞敲缸响时，在怠速或低速下就能听得非常明显；当主轴承响、连杆轴承响和活塞销响较为严重时，在怠速和低速下也能听到。总之，诊断异响应在响声最明显的转速下进行，并尽量在低转速下进行，以减少不必要的噪声和损耗。(2)温度有些异响与发动机温度有关，而有些异响与发动机温度无关或关系不大。在机械异响诊断中，对于热膨胀系数大的配合副要特别注意发动机的热状况，最典型的例子是铝活塞敲缸。在发动机冷起动后，该响声非常明显，然而一旦温度升高，响声即消失或减弱。所以，诊断该响声应在发动机低温下进行。热膨胀系数小的配合副所产生的异响(如曲轴主轴承响、连杆轴承响、气门响等)，发动机温度的变化对异响的影响不大，因而对诊断温度无特别要求。(3)负荷许多异响与发动机的负荷有关。如曲轴主轴承响、连杆轴承响和活塞敲缸响等，均随负荷增大而增强，随负荷减小而减弱。但是，也有些异响与负荷无关，如气门响和凸轮轴轴承响等，负荷变化时异响并不变化。(4)润滑条件不论什么机械异响，当润滑条件不佳时，异响一般都显得严重。有些异响本身会引起润滑条件的恶化，如较严重的曲轴主轴承响和连杆轴承响常伴有机油压力降低。一、发动机上部异响1.活塞冷敲缸响故障活塞敲缸冷异响故障分析及诊断如图3-2所示。图3-2活塞冷敲缸异响故障诊断与排除思维导图2.活塞热敲缸响故障活塞敲缸热异响故障分析及诊断如图3-3所示。图3-3活塞热敲缸异响故障诊断与排除思维导图3.活塞销响故障活塞销异响故障分析及诊断如图3-4所示。图3-4活塞销异响故障诊断与排除思维导图4.气门异响故障气门异响故障诊断与排除思维导图如图3-5所示。图3-5气门异响故障诊断与排除思维导图5.气门弹簧响故障气门弹簧异响故障诊断与排除思维导图如图3-6所示。图3-6气门弹簧异响故障诊断与排除思维导图6.气门座圈响故障气门座圈异响故障诊断与排除如图3-7所示。图3-7气门座圈异响故障诊断与排除思维导图7.正时齿轮响故障正时齿轮异响故障诊断与排除思维导图如图3-8所示。图3-8正时齿轮异响故障诊断与排除思维导图8.凸轮轴异响故障凸轮轴异响故障诊断与排除思维导图如图3-9所示。图3-9凸轮轴异响故障诊断与排除思维导图9.爆震异响故障爆震异响故障诊断与排除思维导图如图3-10所示。图3-10爆震异响故障诊断与排除思维导图10.液力挺柱响故障液力挺柱异响故障诊断与排除思维导图如图3-11所示。图3-11液力挺柱异响故障诊断与排除思维导图二、发动机中部异响1.活塞环响故障活塞环响故障原因分析及诊断如图3-12所示。图3-12活塞环异响故障诊断与排除思维导图2.连杆轴承异响故障连杆轴承异响故障原因分析及诊断与排除如图3-13所示。图3-13连杆轴承异响故障诊断与排除思维导图三、发动机下部异响1.曲轴轴瓦响故障曲轴轴瓦异响故障原因分析及诊断与排除如图3-14所示。图3-14曲轴轴瓦异响故障诊断与排除思维导图2.机油泵异响故障机油泵异响故障原因分析与诊断排除如图3-15所示。图3-15机油泵异响故障诊断与排除思维导图第二节汽车底盘异响故障诊断与排除汽车底盘由传动系、制动系、转向系和行驶系组成。一般底盘异响也由这些系统出现问题导致。传动系统异响一般属于机械故障。传动系统的机械零件磨损、变形、工作过程中产生干涉或干摩擦等现象，同时出现各种响声。随着传动系统机械部件故障程度的不同，响声及部位也各不相同。一般故障初期会出现在负荷较大的起步、加速等动力传递过程中，后期车辆空挡滑行可能也会产生响声，严重时使零部件脱落打坏总成，造成安全事故。在传动系统中各个总成有自身的异响特点。离合器的响声主要是分离轴承及压盘弹簧断裂造成的响声，多发生在踩下或松开离合器的过程中，而且响声较尖锐。机械变速器的响声往往与轴承损坏、齿轮打齿、运动件配合间隙不良、润滑油缺失等情况相关联。如果汽车行驶中发出周期性的响声，速度越快响声越大，严重时车身发生抖振甚至握转向盘的手有麻木感，则大多是由传动轴弯曲引起的响声。传动轴中间支承响是一种连续的“呜呜”的响声，且车速越快、响声越大。驱动桥响声主要受负荷影响较大，响声较多样，有可能是轴承造成的“呜鸣”“哄哄”的响声，或齿轮间隙不当造成的“哽哽”声等。差速器在转弯时失效也可能发出响声，打方向或起步时半轴球笼等都会发出异响。传动系统的异响是最常见的故障现象，由于响声初期总要在车辆负荷行驶时才听得到，给故障部位确诊造成了一定的困难，因此要针对现象和部位采取多种手段认真分析和诊断。一、离合器异响1.故障现象离合器接合时，或踩下离合器踏板少许，或完全踩下时，离合器发出不正常响声。2.故障原因造成异响的根本原因在于离合器的部分零件严重磨损及主、从动部件传力部位松旷，在离合器接合或分离的瞬间，由于惯性冲击的作用，造成不正常摩擦或撞击而产生异常响声。具体原因如图3-16所示。图3-16离合器异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程连续踩放踏板，确定响声是否由操纵机构引起。启动发动机，让其怠速运转；踩下踏板少许，使分离轴承与膜片弹簧(或分离杠杆)刚刚接触。如果有“沙沙”的响声，说明是分离轴承响。将踏板踩到底，如果有响声，是由于分离轴承不转而与膜片弹簧(或分离杠杆)发生摩擦。离合器刚接触或刚分离时出现响声，则应检查从动盘铆钉头是否露出，分离轴承与膜片弹簧(或分离杠杆)间的间隙是否正常，从动盘减振器弹簧是否折断等。4.故障诊断思维导图离合器异响故障诊断如图3-17所示。图3-17离合器异响故障诊断思维导图二、变速器异响1.故障现象变速器在工作过程中发出不正常的响声。2.故障原因造成变速器异响的根本原因是轴承等因磨损、损坏、润滑不良而造成松旷；齿轮或花键等啮合不正确。具体原因如图3-18所示。图3-18变速器异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程检查润滑油油量是否不足或润滑油规格是否不对，若否，按下列的响声特征判断故障。汽车行驶中，变速器在任何挡位均发出无节奏的“呼隆”声，且车速越快响声越大，但在空挡时踩下离合器踏板，响声消失，故障为第一轴轴承响。如果空挡时不响，故障为第二轴或中间轴响。汽车行驶中挂挡时有撞击声，说明同步器或自锁装置损坏。发动机怠速运转，空挡时有尖锐的金属撞击声。如果响声均匀，则是常啮合齿轮齿面磨损过甚，造成啮合或配合间隙过大；如果响声不均匀，则是常啮合齿轮齿面损伤变形，齿轮折断或齿轮轴变形。发动机怠速运转，空挡时不响，但挂入其他一些挡位时响。如果响声均匀，是相应挡齿轮齿面磨损过甚，造成啮合或配合间隙过大；如果响声不均匀，是相应挡齿轮齿面损伤变形，齿轮折断或齿轮轴变形。4.故障诊断思维导图变速器异响故障诊断如图3-19所示。图3-19变速器异响故障诊断思维导图三、万向传动装置异响1．故障现象万向传动装置在汽车行驶过程中发出不同的响声。2．故障原因万向传动装置发出异响的根本原因是万向传动装置的连接处磨损松旷，装配不当，或传动轴弯曲等原因造成动平衡破坏，当传递较大的转矩和受到剧烈的冲击时产生异响。具体原因如图3-20所示。图3-20万向传动装置异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程在汽车起步或突然改变车速时，传动装置发出“铿”的一声；当汽车缓慢行驶时，传动装置发出“呱啦、呱啦”的响声。说明是万向节响。汽车行驶中发出周期性的响声，速度越快时响声越大，严重时车身发生抖振，甚至握转向盘的手有麻木感。说明是传动轴弯曲引起的响声。汽车行驶中产生一种连续的“呜鸣”的响声，车速越快响声越大。说明是中间支承响。4.故障诊断思维导图万向节故障诊断如图3-21所示。图3-21万向传动装置异响故障诊断思维导图四、驱动桥异响1.故障现象驱动桥在汽车不同的行驶工况下发出非正常响声。2.故障原因造成驱动桥异响的根本原因是驱动桥的传动部件磨损松旷，调整不当或润滑不良，当承受较大的动载荷时，发出不正常的响声。具体原因如图3-22所示。图3-22驱动桥异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程随着汽车行驶工况的不同，驱动桥的异响也不同：汽车行驶时驱动桥发出较大响声，而当滑行或低速行驶时响声减弱，甚至消失；汽车行驶、滑行时驱动桥均发出较大的响声；汽车转弯行驶时驱动桥发出较大的声音，而直线行驶时响声明显减弱或消失；汽车起步或突然改变车速时驱动桥发出“铿”的一声。驱动桥异响故障诊断流程如图3-23所示。图3-23驱动桥异响诊断流程思维导图4.故障诊断思维导图驱动桥异响故障诊断如图3-24所示。图3-24驱动桥异响故障诊断思维导图五、转向装置异响1.故障现象汽车转弯或打方向盘时，动力转向装置有异响。2.故障原因动力转向装置异响故障原因分析如图3-25所示。图3-25动力转向装置异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程转向时发出“咔嗒”声，在已排除转向泵叶片噪声的情况下，则由转向泵带轮松动引起转向时发出“嘎嘎”声，由转向泵传动带打滑引起。转向时转向泵发出“咯咯”声，是由于系统中有空气；发出“嘶嘶”声，而且系统无泄漏，转向泵传动带张紧度也合适，则由油路不畅或控制阀性能不良引起。4.故障诊断思维导图动力转型装置异响古战个诊断如图3-26所示。图3-26动力转向装置异响故障诊断思维导图六、制动异响1.故障现象车辆行驶或制动时，制动器发出不正常的响声。2.故障原因制动异响故障原因分析如图3-27所示。图3-27制动异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程（1）若车辆未制动时，制动器即发出不正常的响声，则应检查制动底板或制动钳支架是否松动，制动底板是否明显翘曲变形，制动蹄定位弹簧是否损坏等，视情予以紧固或更换。（2）若车辆制动时制动器发响，则应检查制动蹄片的损伤程度，制动鼓、制动蹄及制动盘有无明显变形，制动器各运动副润滑是否良好等，并对其运动副表面进行润滑或更换损坏的机件。4.故障诊断思维导图制动异响故障诊断如图3-28所示。图3-28制动异响故障诊断思维导图七、钢板弹簣异响1.故障现象汽车在不平路面上行驶时，钢板弹簧发出“咯吱、咯吱”的异常声响。2.故障诊断思维导图钢板弹簧异响故障原因分析及诊断与排除如图3-29所示。图3-29钢板弹簧异响故障诊断思维导图八、减振器异响1、故障现象汽车在行驶过程中，减振器处发出不正常的声音。2、故障诊断思维导图减震器异响故障原因分析与诊断排除如图3-30所示。图3-30减震器异响故障诊断思维导图第三节汽车电器异响故障诊断与排除一、发电机异响1.故障现象发电机运转过程中产生“哗哗”或“吱吱”等异响。2.故障原因发电机异响故障原因分析如图3-31所示。图3-31发电机异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程(1)检查风扇传动带松紧度。应将其调整到合适的位置。(2)检视发电机带轮与发电机安装是否松旷。若发现松旷应紧固螺栓。(3)用手触摸发电机外壳和轴承部位，若有烫手感说明定子与转子相碰或轴承损坏，应及时更换。(4)用听诊器探听发电机轴承部位，若有不规则的清脆响声，则说明轴承缺油或滚珠已损坏。(5)拆出电刷，观察并检测其完好程度，若磨损过大会导致接触不良的故障，应予以更换。(6)检查发电机内部机件的配合及润滑情况，检查二极管和磁场线圈有无短路或断路。4.故障诊断思维导图发电机异响故障诊断如图3-32所示。图3-32发电机异响故障诊断思维导图二、启动机异响1.故障现象接通启动开关，启动机运转时有撞击声，且不能带动发动机运转。2.故障原因启动机异响故障原因分析如图3-33所示。图3-33启动机异响故障原因分析3.故障诊断与排除过程此现象表明启动机驱动小齿轮与飞轮齿圈啮入困难。首先将曲轴摇转一个角度，再接通启动开关试验。(1)若撞击声消失且能啮入启动发动机，则说明飞轮齿圈部分轮齿啮入端打滑，应予以更换。(2)若曲轴转到任何角度都不能消除撞击声，驱动小齿轮始终不能啮入，则表明启动机拨叉行程或电磁开关行程过短，导致驱动小齿轮尚未啮入即高速旋转。