頂桿式發(fā)動(dòng)機(jī)異響主要原因分兩類，一類是機(jī)械部分產(chǎn)生的異響，另一類是異常燃燒產(chǎn)生的異響。它們的組成和聯(lián)系如圖 1-26 所示。圖 1-26 只是排列了摩托車產(chǎn)生噪聲的部件，當(dāng)然，要提高零部件的產(chǎn)品質(zhì)量以控制噪聲，還要注意到它們之間的互相作用對(duì)噪聲的影響。某些摩托車雖然噪聲指標(biāo)是合格的，但行駛過(guò)程中，在某一速度區(qū)域內(nèi)會(huì)出現(xiàn)異常響聲，這種發(fā)動(dòng)機(jī)的異響有的是一種高頻的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的；有的是尺寸鏈累計(jì)誤差造成的；還有的是零部件抗疲勞性差所致；再有的是零部件熱膨脹量不一致引起的。它對(duì)能量是一種額外的消耗，對(duì)作用的機(jī)械面也將產(chǎn)生損傷和破壞。

本人長(zhǎng)期從事摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)三包更換鑒定工作，在工作中發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)異響占有很大比例，而頂桿機(jī)的異響又是其中最難鑒定的故障之一，且都是機(jī)械部分產(chǎn)生的異響。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)曲軸軸承異響和配氣機(jī)構(gòu)異響占 60% 以上，給三包更換工作帶來(lái)了巨大壓力及一定的經(jīng)濟(jì)損失。下面就頂桿機(jī)軸承異響和配氣機(jī)構(gòu)異響分別進(jìn)行分析，供大家參考。

曲軸軸承異響

眾所周知，曲軸軸承是用來(lái)支承曲軸，且把曲軸固定在曲軸箱上。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，活塞受汽缸內(nèi)爆炸力的推動(dòng)向下運(yùn)行，向下運(yùn)行時(shí)的力通過(guò)連桿傳至曲軸銷，再推動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)活塞運(yùn)行到下止點(diǎn)后，必須依靠曲軸、飛輪的慣性力，推動(dòng)活塞從下止點(diǎn)到上止點(diǎn)，從上止點(diǎn)再到下止點(diǎn)，再?gòu)南轮裹c(diǎn)到上止點(diǎn)，又開(kāi)始了一次新的爆炸作功。在這個(gè)過(guò)程中，我們可以看出曲軸軸承雖說(shuō)本身不作功，但其對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)作功過(guò)程的參與是必不可少的。同時(shí)，曲軸軸承的故障引起發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行不正常或不運(yùn)行，也是必然的和有直接影響。在長(zhǎng)期的工作實(shí)踐中，我們發(fā)現(xiàn)曲軸軸承的故障導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)異響的事例很多，特別是左曲軸軸承，它的內(nèi)、外圈的游隙超標(biāo)，造成曲軸軸向竄動(dòng)，引起發(fā)動(dòng)機(jī)異響。大家知道，頂桿機(jī)的曲軸軸承采用的是一對(duì)非標(biāo)軸承 6328 ，它屬向心球軸承，精度等級(jí)為 D 級(jí)，因此，它的游隙控制在 5 ～ 20μm ，同時(shí)，對(duì)曲軸箱相應(yīng)的軸承孔也提出了高要求，精度等級(jí)為 K6 ，圓柱度為 2.5μm 。

在發(fā)動(dòng)機(jī)的鑒定工作中，凡產(chǎn)生咕隆、咕隆聲的發(fā)動(dòng)機(jī)一般都是曲軸軸承游隙超標(biāo)所致，取下曲軸后，在一圓周中用手即可感覺(jué)到外圈相對(duì)內(nèi)圈有晃動(dòng)，換上新曲軸后異響就消失。曲軸軸承游隙超標(biāo)產(chǎn)生的原因主要有這么兩個(gè)方面：

其一，不正確的裝配方法。如曲軸組件裝入箱體時(shí)，曲軸與箱體不垂直；維修作業(yè)時(shí)，裝曲軸軸承時(shí)不用內(nèi)圈套筒等。

其二，零件本身不合格。在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)有的曲軸組件，其上的軸承本身游隙就超標(biāo)，手感晃動(dòng)厲害，裝上后必然會(huì)產(chǎn)生發(fā)動(dòng)機(jī)異響。

配氣機(jī)構(gòu)異響頂桿機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)由曲軸正時(shí)齒輪、凸輪正時(shí)齒輪、下?lián)u臂、下?lián)u臂軸、頂桿、上搖臂、上搖臂軸、氣門等組成。其中曲軸正時(shí)齒輪為主動(dòng)輪，為了增大傳動(dòng)接觸面積，減少傳動(dòng)中的噪聲，采用了斜齒形齒輪傳動(dòng)方式。凸輪正時(shí)齒輪是凸輪與傳動(dòng)齒輪的聯(lián)合體，同為軸上的兩個(gè)部件。

凸輪只用一個(gè)，為進(jìn)、排氣共用。下?lián)u臂是連接凸輪與頂桿的中間傳動(dòng)機(jī)件，它分為進(jìn)氣搖臂和排氣搖臂，通過(guò)同一搖臂軸固定在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸左側(cè)的空腔里。頂桿也分進(jìn)、排氣頂桿，分別與下?lián)u臂中的進(jìn)、排氣機(jī)件配合。上搖臂是推動(dòng)進(jìn)、排氣門的傳動(dòng)機(jī)件，它將頂桿傳送過(guò)來(lái)的頂力傳送到氣門桿，以頂起氣門。上搖臂分為進(jìn)、排氣兩個(gè)，它們分別通過(guò)支架裝于汽缸頭內(nèi)部的前、后兩處。在頂桿機(jī)異響中，我們發(fā)現(xiàn)下?lián)u臂異響在配氣機(jī)構(gòu)異響中占有 70 ％左右，故障現(xiàn)象是“噠噠”聲，有間接響、有連續(xù)響、還有不規(guī)則響，易造成氣門間隙大、上搖臂軸向間隙大和活塞與汽缸間隙大的錯(cuò)覺(jué)。當(dāng)我們把新的下?lián)u臂軸及一對(duì)下?lián)u臂換上后，故障立刻消失，但幾千公里以后又出現(xiàn)下?lián)u臂異響。為此我們對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行了分析，我們認(rèn)為下?lián)u臂異響是頂桿和上搖臂接觸點(diǎn)、下?lián)u臂接觸點(diǎn)三者形成的往復(fù)運(yùn)動(dòng)平面與下?lián)u臂軸不垂直造成的。

原因如下：頂桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)面與下?lián)u臂軸不垂直勢(shì)必就有一個(gè)附加力矩產(chǎn)生，這個(gè)力矩對(duì)上搖臂來(lái)講會(huì)造成上搖臂的軸向竄動(dòng)。但上搖臂的軸向間隙目前在工藝上已進(jìn)行嚴(yán)格控制，影響不大。

同樣，這個(gè)力矩對(duì)下?lián)u臂來(lái)講也會(huì)造成下?lián)u臂的軸向竄動(dòng)。但是同上搖臂一樣，下?lián)u臂的軸向間隙由于一個(gè)波形彈簧墊片的存在也被消除。

因此，附加力矩對(duì)上、下?lián)u臂的軸向竄動(dòng)影響可忽略不計(jì)，但是我們要注意到上、下?lián)u臂的轉(zhuǎn)動(dòng)條件是不一樣的，上搖臂在其軸上的接觸面要比下?lián)u臂在其軸上的接觸面大；上搖臂受力要比下?lián)u臂平衡，下?lián)u臂受偏心力影響（相對(duì)回轉(zhuǎn)中心而言）。正因?yàn)槿绱�，附加力矩�?duì)下?lián)u臂產(chǎn)生了不良影響。

大家知道，下?lián)u臂與下?lián)u臂軸是間隙配合，在附加力矩和偏心力的作用下導(dǎo)致了下?lián)u臂內(nèi)孔與下?lián)u臂軸在圓周方向上不均勻的局部磨損，幾千公里以后，配合間隙變大就產(chǎn)生異響。

根據(jù)以上初步分析我們認(rèn)為，對(duì)曲軸軸承產(chǎn)生的異響應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)零部件的檢驗(yàn)手段，適度加嚴(yán)產(chǎn)品質(zhì)量合格水平，產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量要能有效控制，特別是對(duì)間接的配套零部件。對(duì)配氣機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的異響應(yīng)該從設(shè)計(jì)上解決頂桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)不共面的問(wèn)題，僅靠維修是不能解決此類問(wèn)題的。

維修注意事項(xiàng)

 1. 拿到軸承時(shí)在沒(méi)有量具，沒(méi)有參數(shù)的情況下，要憑經(jīng)驗(yàn)判斷軸承是否有缺陷，手感不出有軸向間隙及內(nèi)外圈相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)沒(méi)有一頂點(diǎn)打“愣”才行。 2. 軸承裝配必須使用專用工具，受力圈必須是過(guò)盈配合的。 3. 對(duì)配氣機(jī)構(gòu)的異響在沒(méi)有“聽(tīng)診器”的情況下，可用長(zhǎng)柄起子，按動(dòng)力傳遞線路，在與機(jī)體的固定點(diǎn)上，逐步“洗耳恭聽(tīng)”，確認(rèn)后方可下手。