賀金溪
摘 要:汽車發(fā)動機故障診斷與排除是汽修專業(yè)不可或缺的一項功課,是一種集機械、電子電工、材料等學科于一身的綜合性專業(yè)技術。作為一名汽車維修工,這門技術掌握的好不好,直接影響到其能否在汽修行業(yè)立足。本文簡要介紹了汽車發(fā)動機故障的主要類型、診斷方法以及常見的幾種故障現(xiàn)象和診斷排除要點,希望對汽修
專業(yè)的學生學習發(fā)動機的維修技術有所幫助。關鍵詞:發(fā)動機故障診斷與排除;故障診斷參數(shù);故障現(xiàn)象
1 汽車發(fā)動機故障的主要類型
1.1 工作性能異常
主要指汽車在行駛過程中突然熄火,車輛無法啟動,汽車動力下降等直接影響汽車正常行駛的故障。
這類故障有一個共同的特點,就是故障的產(chǎn)生是一個由量變到質(zhì)變的過程。發(fā)動機在產(chǎn)生明顯故障之前,一般會有所預兆,即車輛會出現(xiàn)一些不太正常的現(xiàn)象。如發(fā)動機啟動困難,需要啟動多次才能正常運行。而司機往往會忽視這些小問題的存在,那么日積月累,小問題最終演變?yōu)榇髥栴};或者是司機沒有按照車輛生產(chǎn)廠家的要求,在規(guī)定的里程或時間范圍內(nèi)對汽車進行常規(guī)的必要的保養(yǎng),致使發(fā)動機系統(tǒng)性能下降,工作情況惡化,從而導致這類故障的產(chǎn)生。
遇到這類故障,維修工應該積極主動地與車主交流溝通,仔細詢問車輛在產(chǎn)生故障之前,有沒有發(fā)現(xiàn)什么不太正常的情況,以便于對故障的診斷提供一個依據(jù)或重點方向。
1.2 異響
異響指發(fā)動機在運轉(zhuǎn)時聲音沉悶,或者出現(xiàn)震顫。
汽車發(fā)動機在正常工作時肯定會產(chǎn)生噪聲,但聲音比較清脆,并不刺耳,深踩油門踏板時,發(fā)動機立即產(chǎn)生一種令人興奮的轟鳴聲。而發(fā)動機一旦產(chǎn)生故障,特別是機械故障,則會發(fā)出較沉悶或刺耳,令人聽起來十分不舒服的噪音,且多伴隨有發(fā)動機的震顫或抖動。通過對發(fā)動機聲音的辨別,對其故障診斷有一定的幫助作用。
1.3 排煙異常
排煙異常指發(fā)動機排氣管排出的廢氣呈黑色、藍色或白色。
發(fā)動機內(nèi)部燃料完全燃燒所排出的廢氣成分主要是二氧化碳、水蒸氣和氮氧化物。這幾種氣體都是無色的,所以發(fā)動機排煙的顏色應近乎于無色。如果排煙發(fā)黑,說明油氣混合氣過濃或燃料燃燒不完全,燃料因高溫碳化產(chǎn)生碳顆粒隨廢氣排出,致使發(fā)動機冒黑煙;如果排煙發(fā)藍,則說明發(fā)動機在燒機油;若排煙為白色,則說明發(fā)動機燒水。這里需要說明的一點是,發(fā)動機排煙的顏色隨季節(jié)變化。如冬季氣溫低,發(fā)動機排出的水蒸氣遇冷凝結成小水滴,形成霧氣,排煙自然為白色,此為正?,F(xiàn)象而非發(fā)動機故障。
2 汽車發(fā)動機故障診斷方法
現(xiàn)代汽車發(fā)動機故障的維修方法主要是換件法,即只要找到故障點或故障元件,直接換新件完成維修作業(yè)。所以汽車發(fā)動機維修的主要工作重點轉(zhuǎn)移到了故障診斷方面,而故障診斷的方法主要有兩種:
2.1 人工經(jīng)驗判斷法
此方法依靠維修工人的工作經(jīng)驗,以看、聽、摸、嗅、試等手段來判斷故障點。該方法具有簡單直觀,投資少、耗材少的優(yōu)點,但故障診斷主要靠個人工作經(jīng)驗,對維修工的技術水平,工齡要求較高,且故障診斷的結果是否準確也難以保證。此方法類似于中醫(yī)給人看病的望、聞、問、切。
2.2 儀表儀器診斷法
此方法使用各種儀表儀器對發(fā)動機的各項工作參數(shù)進行檢測,把測得數(shù)據(jù)與標準數(shù)據(jù)進行比較,從而得出診斷結論。該方法具有對維修工的技能水平要求不高,診斷準確率高的優(yōu)點,但需要的診斷設備較多,投資較大,且測試項目較多,診斷耗時較長,診斷效率不高。此方法類似于西醫(yī)給人看病,先讓病人做各項測試,如CT、心電圖等,然后醫(yī)生根據(jù)測試數(shù)據(jù),看片子,得出診斷結論,給出治療方法。
那么維修人員在進行發(fā)動機故障診斷作業(yè)時,到底選擇哪一種方法好呢?這要視情況而定。對那些常見的、易于診斷出來的故障,可直接采用人工經(jīng)驗診斷法,以提高診斷效率;對于疑難雜癥,要把人工經(jīng)驗法和儀器儀表診斷法結合起來,先用人工經(jīng)驗法大致判斷故障所在的位置,然后用儀器儀表進行檢測,以驗證人工經(jīng)驗法的判斷結果是否正確,這樣才能取得理想的診斷效果。
3 汽車發(fā)動機故障診斷參數(shù)
要使用儀器,儀表法進行發(fā)動機故障診斷作業(yè)首先要了解發(fā)動機的診斷參數(shù)有哪些,發(fā)動機診斷參數(shù)可以分為兩類。
3.1
主要參數(shù)
3.1.1
發(fā)動機輸出功率
發(fā)動機零件磨損,各系統(tǒng),結構工作不正常,均會導致發(fā)動機輸出功率下降。
3.1.2 燃油消耗率
燃油消耗的多少表明發(fā)動機供油、點火、潤滑和冷卻等各系統(tǒng)工作匹配情況。
3.1.3 廢氣排出物濃度
廢氣排出物濃度主要反映發(fā)動機內(nèi)燃料的燃燒質(zhì)量。
3.2
其它參數(shù)
3.2.1
氣缸活塞組與配氣機構主要參數(shù)
主要有缸壓、曲軸箱竄氣量、氣缸漏氣量、發(fā)動機異響和振動。
3.2.2
曲軸連桿組診斷參數(shù):機油壓力值
3.2.3
點火系統(tǒng)診斷參數(shù)
低壓電路電壓、電流、電阻值,點火電壓,點火提前角,點火正時。
3.2.4
供油系統(tǒng)和廢氣凈化系統(tǒng)診斷參數(shù)
燃油消耗量,空燃比,CO及HC含量
3.2.5
潤滑系統(tǒng)診斷參數(shù)
機油壓力值,機油金屬雜質(zhì)含量
以上參數(shù),測試所需診斷設備及使用方法內(nèi)容較多,本文不再進行敘述,感興趣讀者可參閱相關書籍和雜質(zhì)。
4 發(fā)動機常見故障現(xiàn)象及診斷排除要點
4.1 發(fā)動機啟動困難
發(fā)動機啟動困難是發(fā)動機發(fā)生概率最高的故障,其表現(xiàn)形式主要有以下五種:
4.1.1 啟動機不轉(zhuǎn),發(fā)動機無法啟動
打開點火開關,旋轉(zhuǎn)至啟動檔,啟動機不旋轉(zhuǎn),無法帶動發(fā)動機完成進氣,壓縮兩沖程,因而氣缸內(nèi)無缸壓,無混合氣,所以發(fā)動機無法啟動。
造成該故障的原因主要有:蓄電池饋電,點火開關啟動檔失效,發(fā)動機搭鐵不良,啟動機引線斷路,電磁開關失效或電磁線圈燒壞。診斷需注意逐個排查,不可遺漏,在檢測蓄電池時需注意其啟動電壓不能低于10.5V。
4.1.2 啟動機旋轉(zhuǎn),發(fā)動機不啟動
打開點火開關,旋轉(zhuǎn)至啟動檔,能聽到或感覺到啟動機旋轉(zhuǎn),但發(fā)動機不啟動。
造成該故障的原因主要來自點火系統(tǒng)、供油系統(tǒng)和霍爾傳感器(凸輪軸曲軸位置傳感器)。
診斷的順序應該是先電后油,因為電路系統(tǒng)的故障發(fā)生率較高,所以先查點火系統(tǒng)。先拆下火花塞看其是否有故障,如絕緣層是否燒壞,電極間隙是否過大,電極是否有積碳發(fā)黑等,然后檢查缸線是否有短路、斷路現(xiàn)象,點火線圈是否燒損,最后查霍爾傳感器是否工作正常。
4.1.3 點火正常,啟動機旋轉(zhuǎn),發(fā)動機不啟動
打開點火開關,旋轉(zhuǎn)至啟動檔,啟動機轉(zhuǎn),點火系統(tǒng)經(jīng)排查后正常,但發(fā)動機不啟動。
此時已排除點火系統(tǒng)故障,那么故障很可能來自供油系統(tǒng),需檢查油箱內(nèi)是否無油,油泵是否燒損,空濾、油濾、油管是否堵塞,噴油嘴是否堵塞,如堵塞需疏通清洗。供油系統(tǒng)最易損壞的是油泵,因為油泵裝在油箱內(nèi),靠燃油對其進行降溫。而有些司機開車習慣不好,非要等到油表燈亮才去加油,這時油箱內(nèi)的油所剩無幾,油泵失去了降溫介質(zhì),容易因高溫而燒壞。
4.1.4 冷車或熱車啟動困難
發(fā)動機冷態(tài)時啟動困難,或啟動熱車后熄火,再啟動困難。
該故障現(xiàn)象產(chǎn)生的原因比較復雜,主要有進氣系統(tǒng)漏氣,混合氣濃度不正常(過稀會引起冷車不啟動,過濃會引起熱車不啟動),高壓火花弱,發(fā)動機缺缸,點火正時錯亂,怠速閥故障等。但原因再多,離不開油路、氣路、電路這三條線,只要按照電、油、氣的順序依次仔細排查,排除故障并不困難。
4.2 發(fā)動機動力不足,加速不良
發(fā)動機在車輛行駛過程中動力下降,踩下油門踏板,車輛加不起速。
該故障現(xiàn)象主要發(fā)生在有一定使用年限的車輛上,主要有三方面原因:一是點火系統(tǒng)性能變差高壓火弱;二是進氣系統(tǒng),供油系統(tǒng)的氣路,油路臟污堵塞;三是發(fā)動機磨損漏氣,油塞環(huán)卡滯,機油品質(zhì)變差等機械原因。按照電路——氣路——油路的順序排查,或更換點火系統(tǒng)元件,清洗氣路、油路、積碳等,一般可以改善發(fā)動機的動力性能。
4.3
排煙異常和異響
4.3.1
排煙異常
冒黑煙主要是因進氣系統(tǒng)堵塞或機械磨損,如氣缸磨損,氣門積碳,活塞環(huán)卡滯等原因?qū)е禄旌蠚膺^濃或燃料燃燒不完全而造成的。
冒藍煙和白煙是因為機油量過多,氣門油封損壞而導致機油竄入氣缸內(nèi)燃燒或氣缸蓋密封墊燒蝕導致冷卻液進入氣缸內(nèi)蒸發(fā)而造成的。
該故障出現(xiàn)后一般需對發(fā)動機進行大修來排除故障,而發(fā)動機經(jīng)大修后其動力性能,燃油消耗率等指標必然變差,所以對該類故障應以預防為主,主要是保證發(fā)動機的常規(guī)保養(yǎng)做好做全,盡量減少發(fā)動機的機械磨損和元器件的老化,保持發(fā)動機良好的工作性能。
4.3.2 異響是因配合件之間配合松動、松曠造成零件之間碰撞或配合過緊造成零件之間摩擦而產(chǎn)生的聲音,發(fā)動機的異響主要來自兩個方面:
(1)液壓挺柱異響。
主要原因是選用機油粘度太低,機油加的過多或過少,機油壓力過低或機油內(nèi)雜質(zhì)過多。一般在更換合格機油后即可排除;
(2)發(fā)動機前端輪系皮帶及齒帶處異響。
此處異響主要因磨損引起,如水泵軸承損壞,V型帶松動,發(fā)電機不轉(zhuǎn),正時齒帶與護罩干涉等,只要合理調(diào)整皮帶或齒帶張緊度或及時更換皮帶、軸承,即可排除故障。
汽車發(fā)動機故障形式多種多樣,同一個故障現(xiàn)象可能由不同的原因造成,同一個故障也可能有不同的表現(xiàn)形式。但不論怎樣,所有的故障都是有跡可循的,只要我們掌握發(fā)動機各系統(tǒng)工作原理,熟悉各種診斷方法的操作,那么發(fā)動機故障診斷與排除作業(yè)就不是一件十分困難的事。
以上內(nèi)容為作者從事汽修專業(yè)發(fā)動機故障診斷與排除課程教學的一些心得體會的總結,因個人水平有限,難免有所疏漏不當之處,望讀者予以批評指正。
參考文獻:
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李言棟 方圣林,《實用汽車技術》,2008
年第1期.[3]《談汽車發(fā)動機異響的診斷與分析》,張東升,《中國汽車保修設備》,2004年第7期.