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作者： 發(fā)布日期：2022-01-19
前幾天寫了一篇文章，簡單講解了活塞桿拉缸、爆缸、頂缸等故障的潛在原因。反響比較好，網友的評論和互動也很熱情。今天有網友問我活塞桿敲缸是怎么回事？為什么冷啟動時活塞桿偶爾會發(fā)出“鐺”的聲音？這個問題與上述故障有關，可以看作是一個知識點的缺失。今天把這個洞填上。
所謂“活塞桿敲缸”是指活塞桿中的活塞敲擊缸壁發(fā)出“錚錚”聲的現(xiàn)象。它與上述故障zui大的區(qū)別是拉缸、爆缸、頂缸是嚴重的機械故障，而敲缸不一定是故障！
對于所有往復活塞活塞桿，都會有氣缸爆震，但嚴重程度不同。而且在一些特殊工況下，活塞桿不可避免地會敲缸。當然，如果是嚴重的爆震，就是機械故障。
前一篇文章說活塞桿的活塞與缸壁有0.05~0.10mm的間隙。不同的活塞桿有不同的間隙大小，活塞桿在不同的溫度下有不同的間隙。一般冷機間隙較大，熱機間隙較小。由于這個間隙的存在，當活塞在上、下止點改變方向時，會敲擊對面的氣缸壁，發(fā)出敲擊聲。
讓我們詳細談談。比如活塞從下止點運動到上止點，在連桿推力的作用下，活塞沿氣缸壁左側上升；當活塞運行到上止點時，它改變方向并向下運行。在連桿的拉動下，活塞將沿著氣缸壁的右側下降。這樣，當活塞處于上止點位置時，就會有一個從左側向右側過渡的過程。在這個過程中，活塞會在側向壓力的作用下撞擊氣缸壁，這是敲擊氣缸的基本原理。
可以看到，所有往復活塞活塞桿在上下死點都會有活塞反轉，所以會有氣缸爆震。活塞桿一個工作過程有四個行程，活塞反轉四次，所以理論上會有四次氣缸敲擊。只有在下止點時，氣缸壓力小，潤滑好，氣缸磨損小，爆震聲不明顯，一般被忽略。在上止點，它可能是排氣沖程的結束、壓縮沖程的結束和做功沖程的開始。兩種情況下，活塞頂部的壓力都比較高，所以活塞換向速度比較快，敲擊聲也比較明顯。特別是在壓縮沖程結束和做功沖程開始時，在巨大的壓力作用下，活塞幾乎從一側“拍擊”到另一側，敲擊聲相當明顯。
為了減少活塞桿敲擊氣缸的現(xiàn)象，活塞桿做了結構上的改進，zui常見的方式就是活塞銷座的偏移。也就是說，活塞銷座向承受工作側壓力的方向偏置1-2mm。這樣，當活塞接近上止點時，活塞頂部的氣壓使活塞傾斜，下端的裙部先改變方向。然后，活塞越過上止點，側壓力反向，活塞以下裙為支撐點偏轉。這樣，活塞換向分兩步完成，換向時間延長，沖擊力減小，爆震現(xiàn)象大大減少。
活塞桿在冷態(tài)時，活塞與缸壁間隙大，兩者之間潤滑不好，活塞反轉時沖擊力也大，所以很多車在冷態(tài)時會磕缸。一些活塞桿音在冷啟動時“錚錚”作響，這是氣缸敲擊聲。尤其是對于柴油發(fā)動機來說，這種現(xiàn)象尤為明顯。當活塞桿溫度升高時，活塞與缸壁間隙變小，潤滑得到改善，爆震聲不太明顯。這是正?，F(xiàn)象。
活塞桿在正常運行中，燃燒室中的zui高壓力點出現(xiàn)在活塞越過上止點并開始下降之后。如果活塞桿的點火時間過早(或噴油時間過早)，當活塞到達上止點時，燃燒室中已經出現(xiàn)了zui高壓力點。這時，活塞很快改變方向，活塞猛烈地撞擊對面的氣缸壁，發(fā)出很大的噪音。這種現(xiàn)象一般發(fā)生在點火時間過早(或噴油時間過早)、活塞桿重載運行(如重載爬坡、急加速等)時。)，等等。，俗稱“中風”。一般為活塞桿在這種情況下，功率會略有上升，以滿足汽車短期超負荷運行的需求。如果長時間處于這種工作狀態(tài)，活塞桿會嚴重磨損，壽命也會縮短。
還有一種情況，就是活塞桿爆炸時，活塞頂部可燃混合氣多點燃燒，燃燒室內部壓力異常升高，氣流紊亂。在高溫高壓氣體的沖擊下，活塞高頻振蕩，左右擺動反復撞擊氣缸壁并發(fā)出尖銳的聲音，這也是對氣缸的一種敲擊。這屬于活塞桿異常燃燒引起的氣缸爆震故障。只要消除爆燃，故障就會消失。zui常見的就是使用不符合標簽的汽油，比如規(guī)定使用95號汽油，但是車主使用的是92號汽油。當活塞桿在重載工作時，汽油在活塞桿中爆炸，導致氣缸爆震故障。
另外，活塞桿氣缸爆震是機械故障。例如，活塞與氣缸壁之間的間隙因過度磨損而zengda，導致氣缸爆震；或者活塞與缸壁之間潤滑不良，兩者金屬部分直接接觸，沒有油膜隔離；或連桿變形、缸體變形導致氣缸zhongxin線偏移、活塞偏移，或活塞尺寸偏差過大等。，也會導致氣缸爆震故障。
當活塞桿敲擊氣缸時，在活塞桿的中上部會發(fā)出連續(xù)有節(jié)奏的“鐺鐺”金屬敲擊聲。當活塞桿的速度和溫度變化時，敲擊聲會消失或減弱。在日常工作中，具體的爆震位置通常采用單缸起火或斷油的方法來判斷:如果某一缸起火或斷油后爆震聲消失，則可以判斷該缸存在爆震故障。一般來說，如果活塞桿只是車冷時敲缸，車熱后消失，可以忽略不計。冷車正常，熱車敲缸，或者冷車和熱車都敲缸，屬于活塞桿機械故障，bixu拆解修理。
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