汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)發(fā)出“噠噠”聲的情況有兩種:
正常工作時(shí)的機(jī)械噪音
零件故障引起的異常
能聽到的不是修理工的人的“達(dá)達(dá)”聲音大部分是機(jī)器工作噪音。
可能開過N輛車的老司機(jī),都會(huì)有一種感覺:最近幾年的汽車噪音明顯要比前幾年大很多,甚至合資車噪音明顯比國產(chǎn)車大一些。這種感覺是真實(shí)存在的,也是不同發(fā)動(dòng)機(jī)采用不同技術(shù)帶來的差異。噪音并不能代表發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),噪音低的發(fā)動(dòng)機(jī)并不代表技術(shù)先進(jìn)
例如前幾年的發(fā)動(dòng)機(jī)以自吸發(fā)動(dòng)機(jī)為主,自吸發(fā)動(dòng)機(jī)配上正時(shí)皮帶那么運(yùn)轉(zhuǎn)噪音是非常小的,發(fā)動(dòng)機(jī)只有微弱的機(jī)械運(yùn)行噪音。而采用N多新技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行噪音就會(huì)大很多,這就是為什么有人覺得合資發(fā)動(dòng)機(jī)噪音大的原因,因?yàn)楸阋说膰a(chǎn)車前幾年幾乎都采用自吸發(fā)動(dòng)機(jī)或者是動(dòng)力較弱的增壓發(fā)動(dòng)機(jī),這兩種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行噪音更低一些。
采用N新技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械噪音的主要來源:
高壓油泵運(yùn)轉(zhuǎn)噪音
高壓噴油嘴運(yùn)轉(zhuǎn)噪音
以上這兩種零部件運(yùn)行噪音是大家熟悉的“噠噠噠”聲音的主要來源,這種機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音是完全正常的,不必?fù)?dān)心。一般情況下冷啟動(dòng)時(shí)噪音會(huì)格外明顯,掀開機(jī)蓋后就可以聽到明顯的機(jī)械噪音,熱車后噪音會(huì)小一些但是仍然可以聽到。
這就是缸內(nèi)直噴發(fā)動(dòng)機(jī)與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)最大的區(qū)別:噴油壓力不同,噴油器也不同。電噴發(fā)動(dòng)機(jī)噴油系統(tǒng)壓力低,噴嘴直接把汽油噴在進(jìn)氣道內(nèi)與空氣混合,進(jìn)氣門開啟后混合氣進(jìn)入氣缸內(nèi)燃燒。這種噴射系統(tǒng)不需要過高的噴射壓力,噴射壓力取決于汽油泵壓力,最大壓力取決于燃油壓力閥:
油箱內(nèi)的汽油泵把汽油送到噴軌,噴軌帶有燃油壓力閥,油泵壓力超過壓力閥設(shè)定壓力時(shí)壓力閥內(nèi)部溢流閥就會(huì)開啟來保持噴軌壓力,燃油壓力閥設(shè)定壓力在0.35Mp左右,壓力過高則油耗高、過低則動(dòng)力不足。噴嘴打開時(shí)則最大噴射壓力在0.35Mp左右,因此噴嘴內(nèi)閥體開啟關(guān)閉則相對安靜,聲音小,幾乎聽不到,所以電噴、歧管噴射系統(tǒng)工作噪音非常低。
而采用直噴技術(shù)的發(fā)動(dòng)機(jī)最大的噪音來源就是高壓噴射系統(tǒng)。我們看一下直噴系統(tǒng)實(shí)物構(gòu)成圖:
與電噴系統(tǒng)比起來多了高壓油泵,油箱內(nèi)的燃油經(jīng)過汽油泵輸送到高壓油泵,而不是直接供給噴嘴。高壓油泵的作用就是提高噴油壓力,類似于生活中常見的二次供水設(shè)備,為了提升壓力,其工作原理與內(nèi)部構(gòu)造也與低壓油泵不同。
低壓油泵主要用途是提升汽油,運(yùn)送汽油,注重流量對壓力要求不高。我們看一下低壓汽油泵原理:
泵頭由電機(jī)傳動(dòng),泵頭內(nèi)部就是一個(gè)葉輪 ,也是葉輪泵的一種。工作起來只有電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的震動(dòng)噪音,泵頭工作時(shí)幾乎沒有聲音。
高壓泵則注重壓力,對流量需求沒有那么高。
提高液體壓力、增壓最常用的就是柱塞單元。柱塞特殊構(gòu)造決定了其工作壓力高,內(nèi)部密封好泄露量少,可以想象一下針筒的密閉性,小小的針筒可以產(chǎn)生極高的壓力,做實(shí)驗(yàn)時(shí)可以把乙醚壓燃。
因此高壓泵大多數(shù)都采用柱塞結(jié)構(gòu),原理就是外力驅(qū)動(dòng)柱塞進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng),柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生極高的壓力。
我們看一下高壓泵實(shí)物圖:
上圖中的彈簧部位與柱塞芯連接,當(dāng)有外力頂壓彈簧的時(shí)候,柱塞則被推到底部,內(nèi)部液體則泵出去。當(dāng)外力消失時(shí),在彈簧的作用下柱塞芯復(fù)位同時(shí)吸入液體。因此在彈簧處設(shè)置一個(gè)凸輪就可以驅(qū)動(dòng)柱塞泵工作,凸輪不斷的旋轉(zhuǎn),柱塞也不斷的壓縮、釋放,這就是發(fā)動(dòng)機(jī)高壓油泵的工作原理。
因?yàn)楣ぷ鲏毫Ω撸ぷ鲏毫κ请妵姷氖兑陨?,因此工作時(shí)噪音也會(huì)大一些。工作壓力高,零部件之間受力增加、零部件之震動(dòng)沖擊都比較大 ,因此工作噪音也比較大。這就好比用力拍手與輕輕拍手發(fā)出的聲音大小不一樣是一樣的原理。
而高壓噴嘴工作噪音大的原因也如此的道理。
噴嘴內(nèi)部由針閥組成,在高壓油液的沖擊下,內(nèi)部針閥受力較大。震動(dòng)與沖擊則帶來一系列清脆的“噠噠噠”聲音。
缸內(nèi)直噴把燃油直接噴射到氣缸內(nèi),霧化需要更大的噴射壓力、因此噴油系統(tǒng)噪音會(huì)更大一些。
因此絕大部分發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出“噠噠噠”的聲音都是直噴系統(tǒng)的工作噪音 ,冷車時(shí)聲音稍大,熱車會(huì)減弱。如果汽車原來沒有這種異響,用了一段時(shí)間后或者幾年后能聽到“噠噠噠”的異響,那就是硬件出問題了!
清脆的噠噠噠聲音首先檢查一下高壓油泵,大多數(shù)車型高壓油泵由凸輪軸驅(qū)動(dòng),因此位置都在氣門罩的一側(cè),可以用聽診棒排查異響零部件,也可以用大號螺絲刀放在零部件表面然后用耳朵聽,可以找到異響零部件。除了高壓泵異響之外還有很多零部件損壞也會(huì)發(fā)出異響。
例如正時(shí)鏈條托架也會(huì)產(chǎn)生異響,氣門磨損過大也會(huì)產(chǎn)生異響、氣門潤滑不良也會(huì)異響、發(fā)動(dòng)機(jī)爆震也會(huì)產(chǎn)生異響,拉缸后也會(huì)出現(xiàn)敲缸異響、連桿瓦磨損也會(huì)有噠噠噠異響……如果發(fā)動(dòng)機(jī)使用中突然出現(xiàn)異響,那么就不要繼續(xù)開了應(yīng)該及時(shí)去修配廠檢查,盡早排除故障以免損失擴(kuò)大。
而那些采用新技術(shù)發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)時(shí)“噠噠噠”異響是正常的,一些發(fā)動(dòng)機(jī)不僅燃油噴射壓力高、壓縮比也是非常高的,例如大眾、寶馬、馬自達(dá)等車型冷啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)噪音非常大,發(fā)動(dòng)機(jī)溫度上升后噪音才能慢慢降下來,這些異響都是正常的完全不用擔(dān)心。
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