曾鑫，丁群燕（武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院汽車工程學(xué)院，湖北 武漢 430000）

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汽車發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)故障診斷與排除

曾鑫，丁群燕
（武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院汽車工程學(xué)院，湖北 武漢 430000）

一臺(tái)汽車出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，啟動(dòng)困難和加速無力，為了找到原因，現(xiàn)在主機(jī)廠和供應(yīng)商A公司一起找出原因，并通過調(diào)試等方法，最終確定導(dǎo)致該發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的原因是排氣氣門工藝缺陷及調(diào)整不到位。

發(fā)動(dòng)機(jī)；抖動(dòng)

10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.08.089

CLC NO.: U472Document Code: AArticleID: 1671-7988(2016)08-259-02

1、發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的常規(guī)原因

在汽車正常工作中，發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)應(yīng)該很平穩(wěn)、有規(guī)律，但有時(shí)我們會(huì)發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)這種異常情況。如開車時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)比正常情況厲害，而且有時(shí)還會(huì)出現(xiàn)一次不能啟動(dòng)的問題。這可能是節(jié)氣門過臟，噴油嘴、進(jìn)氣道的積碳過多。在冷車情況下積碳會(huì)吸附一部分燃料，而燃料如果不是充分燃燒，就會(huì)產(chǎn)生怠速不穩(wěn)，啟動(dòng)困難的問題。

有時(shí)當(dāng)高速行駛到某一時(shí)速時(shí)，方向盤能感到明顯抖動(dòng)或跳動(dòng)，但低速時(shí)不明顯。其實(shí)引起汽車發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的問題有很多，這里我們要先排除由于發(fā)動(dòng)機(jī)故障而引起的非正常抖動(dòng)，因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)的故障一般低速也會(huì)出現(xiàn)。車輛如果只是高速抖動(dòng)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(yè)的檢測(cè)設(shè)備了或者與主機(jī)廠和供應(yīng)商一起找到原因。

2、問題的產(chǎn)生

主機(jī)廠最近接到返修車輛一臺(tái)，配一臺(tái)EA211發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)號(hào)：0054933，生產(chǎn)日期：2015-7-11。返回原因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。經(jīng)主機(jī)廠對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行拆檢，發(fā)現(xiàn)3缸排氣門（飛輪側(cè)）密封帶脫落，該氣門是由供應(yīng)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(huán)帶部分有斑點(diǎn)和積炭，或與氣門接觸角度不符合要求，導(dǎo)致氣門與氣門座密封不嚴(yán)而出現(xiàn)漏氣現(xiàn)象。導(dǎo)致3缸缸壓不足引起發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)。

現(xiàn)經(jīng)工程師分析故障，判斷初步原因?yàn)镋A211排氣門堆焊層未融合.焊時(shí)，焊層的厚度是很重要的參數(shù)。鐵素體厚度作為不銹鋼耐蝕堆焊層檢驗(yàn)的必檢項(xiàng)目，其厚度直接影響到堆焊焊接熱裂紋的產(chǎn)生。以某加氫反應(yīng)器手工堆焊焊接工藝評(píng)定為依托，通過調(diào)整焊接過程中的工藝參數(shù)，找出影響熔敷金屬鐵素體厚度的關(guān)鍵因素，最終制定合理的工藝參數(shù)，保證堆焊層質(zhì)量滿足規(guī)范要求。目前此情況是由售后反饋的一起發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)，根據(jù)對(duì)同批次車輛進(jìn)行跟蹤，未發(fā)現(xiàn)其他異常。故初步判斷不是批量事故。必須從這輛車發(fā)動(dòng)機(jī)的零件入手找原因。

3、故障原因分析結(jié)果

發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件包括，曲軸、飛輪、減振器、離合器等各運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和附件。發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，曲軸等旋轉(zhuǎn)部件承受氣體壓力驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生往復(fù)慣性力、旋轉(zhuǎn)慣性力及其力矩的共同作用，而這些力通過發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體、發(fā)動(dòng)機(jī)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(dòng)，使人出現(xiàn)手臂發(fā)麻、易疲勞等不良反映。在這里我們需要從發(fā)動(dòng)機(jī)的生產(chǎn)工藝入手，找到根本原因。

1、未融合現(xiàn)象，根本原因分析：通過對(duì)整個(gè)調(diào)試、生產(chǎn)流程進(jìn)行檢查分析，如果氣門位置調(diào)整合適，堆焊后外觀無缺陷；當(dāng)焊槽與焊槍位置有偏離時(shí)，有一邊就會(huì)出現(xiàn)堆焊未飽滿，邊緣有未融合的現(xiàn)象。如下圖1所示

通過分析試驗(yàn)，產(chǎn)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(chǎn)生；

b、操作時(shí)沒有對(duì)位的驗(yàn)證措施，主要依靠操作者的經(jīng)驗(yàn)。

2、流出的原因分析：EA211氣門屬于批量生產(chǎn)產(chǎn)品，堆焊參數(shù)經(jīng)過前期工藝試驗(yàn)已經(jīng)固化，操作工生產(chǎn)前先按工藝文件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，然后進(jìn)行試生產(chǎn)，檢查外觀各部位堆焊飽滿、無缺陷后進(jìn)行金相、X射線(0.2mm)等首件檢驗(yàn)，首件檢驗(yàn)合格方可生產(chǎn)。從此可以判斷為：調(diào)試件流出原因：對(duì)于調(diào)試件放置在黃色的調(diào)試件盒中不能有效鎖止，造成調(diào)試件流入合格品中。

4、針對(duì)根本原因采取的措施

1、調(diào)整時(shí)采用定位塊進(jìn)行定位，保證焊槍與焊槽對(duì)應(yīng)的位置一致。每班工作開始時(shí)，或有任何更改/更換時(shí)，必須使用定位塊對(duì)位，以保證定位的準(zhǔn)確性、一致性和連續(xù)性，從而減少操作的隨意性和未熔合缺陷的產(chǎn)生。如圖2所示

5、生產(chǎn)前防范

為了防止此類故障再次發(fā)生，必須對(duì)調(diào)試件進(jìn)行管理。其定義是調(diào)時(shí)間——指調(diào)試設(shè)備、工裝而產(chǎn)生的零件（如轉(zhuǎn)線生產(chǎn)、設(shè)備修后、工裝修后等）；試制、試驗(yàn)件——指專為試制、試驗(yàn)而加工生產(chǎn)出來的零件（如新材料、新工藝方法、新設(shè)備等）。工序加工時(shí)所產(chǎn)生調(diào)試件由各班組負(fù)責(zé)調(diào)試件管理；所有因調(diào)試和產(chǎn)生的零件必須單獨(dú)存放并做好標(biāo)識(shí)；現(xiàn)場檢驗(yàn)員按標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工序調(diào)試件進(jìn)行檢查并確認(rèn)狀態(tài)，工序調(diào)試合格后的產(chǎn)品（調(diào)試件）和不合格品（調(diào)試件）做好紅色標(biāo)識(shí)并按《不合格品管理程序執(zhí)行》，調(diào)試件合格后按首檢三件執(zhí)行；當(dāng)班產(chǎn)生的調(diào)試件必須當(dāng)班檢查處理。

臨時(shí)措施：在首檢確認(rèn)時(shí)，操作工將調(diào)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(chǎn)品上獲取數(shù)據(jù)及時(shí)發(fā)現(xiàn)和調(diào)整由于一定數(shù)量產(chǎn)品生產(chǎn)后，機(jī)床、模具等部件受損情況，當(dāng)然，也可以通過實(shí)施首檢來發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題。

最終措施：在每個(gè)工位焊具有鎖止功能的調(diào)試件箱。此最終措施對(duì)于防止發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)具有重要作用。

6、總結(jié)

本文主要介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的故障原因及解決辦法，從解決實(shí)際故障為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)于融合現(xiàn)象和流出原因進(jìn)行了深入分析，最終找到了調(diào)整時(shí)應(yīng)采用定位塊定位的根本方法。

實(shí)驗(yàn)證明調(diào)整時(shí)采用定位塊進(jìn)行定位，保證焊槍與焊槽對(duì)應(yīng)的位置一致是解決發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的根本方法之一。

[1]楊杰,現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論與方法與我國發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)的發(fā)展,發(fā)動(dòng)機(jī)工程,1993.

[2]廖日東,發(fā)動(dòng)機(jī)零部件有限元技術(shù)應(yīng)用的新進(jìn)展,發(fā)動(dòng)機(jī)學(xué)報(bào)，1999.

[3]李高義,雷雨成,發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的優(yōu)化匹配研究,汽車研究與開發(fā)，2002.

[4]高林,涼車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的原因與維修.汽車工程師2012.10.

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(yè)學(xué)院，從事汽車檢測(cè)與維修研究。