曾鑫,丁群燕(武漢軟件工程職業學院汽車工程學院,湖北 武漢 430000)
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汽車發動機抖動故障診斷與排除
曾鑫,丁群燕
(武漢軟件工程職業學院汽車工程學院,湖北 武漢 430000)
一臺汽車出現發動機抖動,啟動困難和加速無力,為了找到原因,現在主機廠和供應商A公司一起找出原因,并通過調試等方法,最終確定導致該發動機抖動的原因是排氣氣門工藝缺陷及調整不到位。
發動機;抖動
10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.08.089
CLC NO.: U472Document Code: AArticleID: 1671-7988(2016)08-259-02
在汽車正常工作中,發動機抖動應該很平穩、有規律,但有時我們會發現發動機抖動這種異常情況。如開車時汽車發動機抖動比正常情況厲害,而且有時還會出現一次不能啟動的問題。這可能是節氣門過臟,噴油嘴、進氣道的積碳過多。在冷車情況下積碳會吸附一部分燃料,而燃料如果不是充分燃燒,就會產生怠速不穩,啟動困難的問題。
有時當高速行駛到某一時速時,方向盤能感到明顯抖動或跳動,但低速時不明顯。其實引起汽車發動機抖動的問題有很多,這里我們要先排除由于發動機故障而引起的非正常抖動,因為發動機的故障一般低速也會出現。車輛如果只是高速抖動明顯的話,我們可以先目視一下輪圈上的平衡鉛塊是否有丟失,或輪轂有無明顯變形。如果上述都沒問題那就要求助于專業的檢測設備了或者與主機廠和供應商一起找到原因。
主機廠最近接到返修車輛一臺,配一臺EA211發動機,發動機號:0054933,生產日期:2015-7-11。返回原因為發動機抖動。經主機廠對發動機進行拆檢,發現3缸排氣門(飛輪側)密封帶脫落,該氣門是由供應商湖北A公司供貨,零件批次C1106)。氣門頭部接觸歪帶或氣門座接觸不良,接觸環帶部分有斑點和積炭,或與氣門接觸角度不符合要求,導致氣門與氣門座密封不嚴而出現漏氣現象。導致3缸缸壓不足引起發動機抖動。
現經工程師分析故障,判斷初步原因為EA211排氣門堆焊層未融合.焊時,焊層的厚度是很重要的參數。鐵素體厚度作為不銹鋼耐蝕堆焊層檢驗的必檢項目,其厚度直接影響到堆焊焊接熱裂紋的產生。以某加氫反應器手工堆焊焊接工藝評定為依托,通過調整焊接過程中的工藝參數,找出影響熔敷金屬鐵素體厚度的關鍵因素,最終制定合理的工藝參數,保證堆焊層質量滿足規范要求。目前此情況是由售后反饋的一起發動機抖動,根據對同批次車輛進行跟蹤,未發現其他異常。故初步判斷不是批量事故。必須從這輛車發動機的零件入手找原因。
發動機的旋轉部件包括,曲軸、飛輪、減振器、離合器等各運動機構和附件。發動機工作時,曲軸等旋轉部件承受氣體壓力驅動旋轉產生往復慣性力、旋轉慣性力及其力矩的共同作用,而這些力通過發動機機體、發動機與整車連接的懸置最終作用到汽車底盤,傳遞到駕駛室,其頻率在低頻段與駕駛室、方向盤、人體最敏感的頻率(垂直方向是4~8Hz)接近,使方向盤、車門抖動,使人出現手臂發麻、易疲勞等不良反映。在這里我們需要從發動機的生產工藝入手,找到根本原因。
1、未融合現象,根本原因分析:通過對整個調試、生產流程進行檢查分析,如果氣門位置調整合適,堆焊后外觀無缺陷;當焊槽與焊槍位置有偏離時,有一邊就會出現堆焊未飽滿,邊緣有未融合的現象。如下圖1所示
通過分析試驗,產生未融合的原因:
a、噴嘴中心偏離右圖所示的反方向,使未熔合處的單位能量不足,從而引起缺陷的產生;
b、操作時沒有對位的驗證措施,主要依靠操作者的經驗。
2、流出的原因分析:EA211氣門屬于批量生產產品,堆焊參數經過前期工藝試驗已經固化,操作工生產前先按工藝文件進行參數設置,然后進行試生產,檢查外觀各部位堆焊飽滿、無缺陷后進行金相、X射線(0.2mm)等首件檢驗,首件檢驗合格方可生產。從此可以判斷為:調試件流出原因:對于調試件放置在黃色的調試件盒中不能有效鎖止,造成調試件流入合格品中。
1、調整時采用定位塊進行定位,保證焊槍與焊槽對應的位置一致。每班工作開始時,或有任何更改/更換時,必須使用定位塊對位,以保證定位的準確性、一致性和連續性,從而減少操作的隨意性和未熔合缺陷的產生。如圖2所示
為了防止此類故障再次發生,必須對調試件進行管理。其定義是調時間——指調試設備、工裝而產生的零件(如轉線生產、設備修后、工裝修后等);試制、試驗件——指專為試制、試驗而加工生產出來的零件(如新材料、新工藝方法、新設備等)。工序加工時所產生調試件由各班組負責調試件管理;所有因調試和產生的零件必須單獨存放并做好標識;現場檢驗員按標準對工序調試件進行檢查并確認狀態,工序調試合格后的產品(調試件)和不合格品(調試件)做好紅色標識并按《不合格品管理程序執行》,調試件合格后按首檢三件執行;當班產生的調試件必須當班檢查處理。
臨時措施:在首檢確認時,操作工將調試件全部交給巡檢員管理。定期/定量首檢主要是為了從制造的產品上獲取數據及時發現和調整由于一定數量產品生產后,機床、模具等部件受損情況,當然,也可以通過實施首檢來發現產品質量問題。
最終措施:在每個工位焊具有鎖止功能的調試件箱。此最終措施對于防止發動機抖動具有重要作用。
本文主要介紹了發動機抖動的故障原因及解決辦法,從解決實際故障為出發點,對于融合現象和流出原因進行了深入分析,最終找到了調整時應采用定位塊定位的根本方法。
實驗證明調整時采用定位塊進行定位,保證焊槍與焊槽對應的位置一致是解決發動機抖動的根本方法之一。
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The car engine wobble failure diagnosis and elimination
Zeng Xin,Ding Qunyan
(Wuhansoftwareengineeringvocationalcollegechoolof automotive engineering,Hubei Wuhan 430000)
An automobile engine jitter,difficulty in starting and speed.In order to find reason,main engine plants and supplier A use debugging method.The reason is Exhaust valve manufacturing defects and adjustment does not reach the designated position.
engine; jitter
U472
A
1671-7988(2016)08-259-02
曾鑫(1978-),男,副教授,武漢軟件工程職業學院,從事汽車檢測與維修研究。