淺探汽車發動機基本原理及常見故障維修與保養

梁衛偉

摘 要：近年來，我國城鄉居民生活水平得到明顯改善，汽車數量越來越多，汽車維修和保養行業也隨之得到快速發展。汽車發動機是汽車主要部件，對車輛使用性能有直接影響，因此，發動機的維修和保養備受重視。本文將對汽車發動機基本原理進行探討，分析汽車常見故障，并對汽車維修和保養措施進行探討，希望能夠為相關工作提供參考。

關鍵詞：汽車發動機;原理;故障維修;保養

汽車發動機是汽車動力重要來源，也是汽車實現自身性能的核心系統，對汽車發動機基本原理進行深入研究，了解汽車發動機常見故障，并采取有針對性的維修保養措施，不僅能夠延長汽車使用壽命，還能提高汽車行駛安全性，給駕乘帶來更高舒適感。

1 汽車發動機基本原理

1.1 進氣行程

發動機是為汽車提供動力的核心系統，汽車進氣行程通過發動機內部活塞的帶動下進行運動，當活塞從上止點運動到下止點時，進氣門將會開啟，排氣門自動關閉。在活塞運動過程中，氣缸內容積將會增加，氣缸內部氣壓隨著容積增大而減小，受到氣壓變化的影響，由空氣和汽油組成的可燃混合氣體將會從進氣門被吸進發動機氣缸中，在氣缸里實現進一步混合，完成發動機進氣行程[1]。

1.2 壓縮行程

壓縮行程開始時，發動機的進氣門和排氣門將會同時關閉，氣缸處于封閉狀態，活塞此時從下止點向上止點運動，在運動中，氣缸內空間將會縮小，氣缸內的可燃混合氣受到活塞運動影響被進一步壓縮，進而溫度會急劇升高，壓縮行程為混合氣燃燒奠定基礎。發動機的經濟性能與壓縮行程具有較大關聯，在一定范圍內，壓縮比越高，混合氣所受壓力越大，溫度越高，可燃混合氣燃燒時產生的速度也越快，發動機所發揮的功率也會提升。

1.3 作功行程

發動機的動能是在做工行程中產生的，活塞在運動中接近上止點，此時火花塞點燃氣缸內的油氣混合氣體，混合氣快速燃燒釋放出能量，讓氣缸里的壓力和溫度都快速上升，高溫高壓的氣體推動活塞從上止點向著下止點移動，帶動曲柄連桿機構運動，實現熱能向動能的轉換。

1.4 排氣行程

排氣形成中，進氣門保持關閉狀態，排氣門打開，活塞從下止點向上止點移動，氣缸內燃燒形成的廢氣由于氣缸內壓力和活塞運動的雙重作用下，排出氣缸，完成發動機排氣行程。

2 汽車發動機常見故障

2.1 發動機異響

發動機異響包括許多種，其中較為常見的包括曲軸異響、連桿軸承異響、敲擊異響。（1）曲軸異響。曲軸異響產生的主要原因是由于曲軸軸向之間存在間隙，當間隙超出了正常范圍，軸頸和軸承就會產生嚴重磨損，進而產生異響。此外，軸承蓋螺絲松動以及合金燒毀等情況也容易產生曲軸異響。對曲軸異響故障判斷時，通常讓車輛急加速或急減速，這時能從機油注入口聽到撞擊聲音，可以判斷為曲軸軸承出現故障。如果異響隨著發動機溫度升高而加大，并且異響呈現無規律狀態，說明曲軸可能已經變形。（2）連桿軸承異響。汽車連桿異響可能存在的原因包括軸承桿的螺絲出現松動、軸徑與連桿軸承之間存在磨損、機油壓力不夠導致潤滑效果不佳。如果異響聲音是從機油注入口發出，并且聲音較為清脆，就可以判斷為連桿軸承存在問題;如果聲音混雜，則說明螺絲松動或軸承與軸徑磨損嚴重;如果發出的異響節奏性很強，而且會隨著溫度變化而發出，氣缸蓋存在振動情況，這時可以初步判斷為軸承合金層存在問題，可以檢查是否因存在燒毀情況而產生脫落[2]。（3）敲擊異響。敲擊異響主要包括活塞敲擊缸體發生異響、活塞環敲擊缸體發出異響、活塞銷敲擊缸體發出異響。活塞產生的異響主要由于連桿出現變形、活塞與氣缸壁之間產生縫隙等情況引起的。活塞環產生的異響則主要因為活塞環斷裂或活塞環強度不足引起。活塞產生的異響可能存在活塞銷鎖環脫落或活塞銷斷裂以及機油潤滑不到位等情況。

2.2 發動機積碳

汽車啟動困難首先需要根據車輛行駛情況，優先考慮發動機內部積碳情況。發動機內部積碳是不可避免的情況，十分常見。汽油是汽車的主要燃料，汽油中含有膠質以及蠟等成分，在做功行程中無法完全引爆并通過排氣行程徹底排出，進而造成這些物質堆積在燃燒室內壁上，形成積碳。積碳的存在會導致汽車怠速不穩、抖動、加速時推背感減弱、尾氣排放不達標以及油耗增加，嚴重的甚至出現啟動困難等情況。

3 汽車發動機維修與保養

3.1 發動機異響故障維修與保養

（1）曲軸異響維修與保養。曲軸異響從發生幾率來看，曲軸主軸承發生幾率要高于曲軸和曲軸主推片發生幾率。在處理類似故障時，通常需要采用拆解檢查方式，對發動機氣缸進行全面檢查，更換曲軸主軸承或止推片，在拆檢中如果發現曲軸彎曲需要結合實際故障情況確定是否需要校正或進行更換。（2）連桿軸承維修與保養。如果判斷為連桿軸承產生異響，需要進行拆解檢查，如果是型號錯誤需要進行更換，如果連桿蓋方向出現問題，只要重新安裝即可。在分解檢查中如果發現軸承磨損，需要立即更換并檢查油路是否正常，如果因為連桿蓋螺絲力矩不合格，只要重新安裝時擰緊就可以解決。（3）敲擊異響。發生敲擊異響，可以拆下氣缸蓋，檢查敲擊異響產生原因，如果存在部件磨損，需要進行零部件更換。

3.2 發動機積碳處理

（1）拆解清洗法。汽車發動機積碳處理常用方法有兩種，拆解清洗和免拆清除。拆機清洗法是比較傳統的方法，需要將發動機拆解，然后對發動機進氣通道、燃燒室等部件進行清洗。此過程一般需要較長的時間，清洗效果比較好。但是對于渦輪增壓發動機來說，拆解方法顯然具有較大難度，因此，拆解清洗需要根據車輛發動機具體情況而定[3]。（2）免拆清除法。免拆清除是采用物理或化學方法將發動機積碳排出，這種方法比較適合積碳不十分嚴重情況下的清洗，日常生活中比較常見的打吊瓶，也就是利用化學藥劑進行清洗。目前也有許多新型汽油添加劑可以清除發動機內積碳，具體效果并不十分確切。

4 結束語

隨著科學技術不斷提高，汽車生產技術也在不斷完善，各種新技術應用到汽車生產領域，推動了汽車故障維修和保養技術不斷提升，包含的內容也更加豐富，已經形成了龐大的維修和保養體系，本文僅選取具有典型意義的汽車發動機故障進行探討，希望能夠發揮拋磚引玉的作用。

參考文獻：

[1]韓紹靖.汽車發動機的常見故障與維修保養[J].內燃機與配件，2019，280（04）：167-168.

[2]謝海濤.淺析汽車發動機常見故障及維修保養措施[J].時代汽車，2018，300（09）：161-162.

[3]暴勇臨.汽車發動機常見故障及維修保養措施[J].技術與市場，2016（11）：77.