一、診斷提要發動機冷機不易啟動的主要原因是:
( 1 )點火系統。火花塞跳火太弱或不跳火。
( 2 )供油系統。可燃混合氣未進入汽缸。
( 3 )機械故障。汽缸壓縮壓力不足。診斷這種故障時,首先要判明故障所在系統,然后在該系統進行檢查,查明故障所在部位后予以排除。判明故障所在系統,一般先從點火系統入手(因點火系統故障率較高)。首先檢查點火系統的技術狀況是否正常,若正常,再檢查供油系統是否存在故障,最后考慮發動機內部機械故障的影響。冷機不易啟動故障的診斷順序見表 1-1 所示。
二、分析排除方法
(一)火花塞跳火太弱或不跳火引起火花塞跳火太弱或不跳火的主要原因有:火花塞連碳或損壞;低壓電路有故障;高壓電路有故障;高、低壓電路綜合故障;無觸點點火裝置工作不正常;磁電機點火電源線圈和觸發線圈有故障等。
1. 火花塞連碳或損壞的檢查
將火花塞從汽缸蓋上拆下,再將拆下的火花塞裝在高壓線帽上,使火花塞殼體靠在汽缸蓋上。打開電源開關,踏動啟動蹬桿,檢查火花塞是否跳火。若火花呈藍白色或紫藍色,并在跳火時發出“啪、啪”的聲響,說明火花較強(但還不能證明火花塞完全工作良好,因為壓縮沖程終了時,汽缸內火花塞電極間的壓力約為 650 ~ 700kPa ,在此壓力下,火花必然會減弱);若火花紅而短,或根本無火花時,則應進一步檢查。將高壓帽旋下,使高壓線頭距汽缸蓋 4 ~ 6mm ,然后打開電源開關,踏動啟動蹬桿,此時,高壓線頭與汽缸蓋間若有強烈的火花,說明火花塞連碳或損壞,應仔細檢查火花塞電極間是否積碳嚴重,間隙是否在 0.5 ~ 0.7mm 之間。積碳應用竹簽刮除,不能用小刀、刮刀等金屬工具,但絕緣體裙部周圍的積碳,可用較尖的鐵針進行清理。若積碳清除干凈,間隙調整合適后,火花塞仍不能正常跳火,說明火花塞已損壞,應更換火花塞,重新進行跳火試驗。若檢查高壓導線火花微弱或無火花,說明故障出在點火系統。一般采用逐點搭鐵試火法診斷,先確定故障區段,然后進一步找出故障的確切部位。
2. 低壓電路故障診斷首先打開電源開關,按下電喇叭按鈕,若電喇叭發出清晰洪亮的響聲,說明蓄電池的電量充足,從蓄電池到開關之間的線路無故障。若電喇叭不響或聲音微弱,則首先應檢查蓄電池。拆下蓄電池的正、負兩極接線,用一根導線與蓄電池的正、負極作瞬時接觸,若火花很小,說明蓄電池電量不足,應進行充電;若有強烈的火花,并伴有“啪、啪”的聲響,說明蓄電池電量充足。其次檢查低壓電路,重點查看從蓄電池到電源開關的線路是否有斷路或短路的故障。具體做法是,先將蓄電池的正極接好,負極線路斷開,再把電源開關扭到關閉位置,然后將蓄電池的負極連線在車體上搭鐵試火。若無火花,說明這段線路無故障;若有火花,說明電源開關至蓄電池這段導線有短路故障。應仔細查看各導線有無燒蝕、燒斷、磨壞絕緣層之處。手摸一下各導線和電器元件的溫度,若有溫度過高的現象,說明該導線和元件已經損壞。經上述診斷檢查,若低壓電路正常,則應進一步檢查高壓電路區段。
3. 高壓電路故障診斷打開電源開關,將斷電器觸點頂開,把點火線圈的低壓接線柱正極引出導線與車體搭鐵試火。若無火花,說明電源開關至點火線圈區段電路有故障;若有火花,則說明電路正常。然后,將點火線圈的低壓接線柱負極引出導線與車體搭鐵試火。若無火花,則應進一步檢查點火線圈。點火線圈的檢查方法有三種。第一種,可采用比較法,即更換新點火線圈后,故障便排除,發動機工作正常。說明原先的點火線圈損壞。第二種,用萬用表分別測量點火線圈低壓繞組和高壓繞組的電阻大小。低壓繞組的阻值約為 1Ω ,高壓繞組的阻值約為 5000Ω 。若電阻數值太小,說明點火線圈內部可能短路;若阻值為無窮大,說明點火線圈內部斷路。第三種,用 220V 交流電檢查。將 25W 燈泡串聯在 220V 電路中作為一只試燈,用兩支絕緣觸針分別與點火線圈低壓繞組正、負接線柱接觸。若試燈亮,說明低壓繞組良好;若試燈不亮,說明低壓繞組斷路。再將一支觸針與低壓繞組正極接線柱接觸,另一支觸針與點火線圈外殼接觸,此時若試燈不亮,說明絕緣良好;若試燈亮,說明低壓繞組搭鐵短路。然后,檢查高壓繞組。將一支觸針與高壓接線柱接觸,另一支觸針與低壓繞組負極接線柱接觸,若試燈不亮,并在低壓繞組接線柱上產生小火花,說明高壓繞組良好;低壓繞組接線柱不產生火花,說明高壓繞組斷路。若試燈亮,說明高壓繞組短路。
4. 高、低壓電路綜合故障診斷經上述檢查診斷,確認低壓、高壓電路均無故障時,再重點檢查斷電器的工作情況。例如,活動觸點的接線是否牢固;絕緣墊片與活動觸點固定軸上的絕緣是否正常;活動觸點的膠木頂塊是否磨損;兩觸點能否按時正確分離;活動觸點彈簧片的彈力是否減弱;斷電器凸輪是否磨損并影響觸點正常開閉;斷電器觸點有無燒蝕或沾有油污。
若斷電器觸點上沾有油污,應用薄紙擦拭干凈;若觸點燒蝕,應修磨。經上述檢查無異常現象時,再打開電源開關,踏動啟動蹬桿,查看斷電器觸點間是否產生強烈火花。若火花很強烈,可能是電容器損壞。電容器的檢查方法有三種。
第一種是比較法,即更換良好的電容器后,故障排除,發動機工作正常,說明原先的電容器損壞。
第二種是用 220V 交流電檢查。將 25W 燈泡串聯在 220V 電路中,用一支絕緣觸針與電容器的接線柱相接觸,再用另一支絕緣觸針與電容器上的金屬相接觸。當燈泡不亮或燈泡發出極暗紅的光時,應拿掉絕緣觸針,使電容器的引線與其金屬外殼相接觸,若此時產生強烈藍色放電火花,說明電容器良好;若只有微弱的火花或剛能聽到放電的響聲,說明電容器漏電;若根本沒有放電現象,說明電容器斷路;若燈泡正常發亮,說明電容器短路。用上述方法檢查時,必須注意安全。燈泡要安裝在燈口上,絕緣觸針一定要絕緣。同時,電容器充電后,不要用手直接接觸,以防電容器放電傷人。
第三種是在車上檢查。即在蓄電池的兩個接線柱上分別引出兩根導線,其中一根與電容器引線相連接,另一根與電容器的金屬殼相接觸。此時若出現火花,說明電容器已損壞;若沒有火花,再將電容器引線與其外殼相接觸,有火花放電現象時,說明電容器良好,沒有放電現象時,說明電容器內部斷路。
5. 電子點火器的檢查如圖 1-72 所示為典型的電子點火系統電路圖。用萬用表電阻擋測量電子點火器各引出線之間的電阻值,根據測出的數值即可判斷電子點火器有無故障。測量時的接線方法和判斷結論見表 1-2 。
6. 磁電機點火電源線圈、觸發線圈的檢查用萬用表 R×10 電阻擋測量磁電機點火電源線圈引出線與搭鐵線之間的電阻,當阻值為幾百歐時,說明線圈無故障;當阻值為零時,說明線圈短路;當阻值為無窮大時,說明線圈斷路。若線圈短路或斷路,應予更換。
用萬用表 R×1 電阻擋測量磁電機觸發線圈引出線與搭鐵線之間的電阻,當阻值為幾十歐時,說明線圈無故障;當阻值為零時,說明線圈短路;當阻值為無窮大時,說明線圈斷路。若線圈短路或斷路,應予更換。火花塞跳火太弱或不跳火的診斷順序見表 1-3 所示。
經上述診斷檢查,如確認點火系統正常,但發動機仍不能啟動時,應檢查燃油供給系統。
(二)可燃混合氣未能進入汽缸可燃混合氣未能進入汽缸的主要原因是油路堵塞。檢查拆下的火花塞,若發現其表面干燥,轉動發動機時從火花塞孔內排出的氣體干而無味,向汽缸內滴入少量燃油后再啟動發動機便能啟動,但工作很短時間便熄火,則說明油路堵塞。
此時,應拔下輸油管,檢查是否有燃油供給,若無燃油供給,應檢查油箱中有無燃油。若油箱中有燃油,應檢查油箱蓋上的小孔、燃油開關和燃油濾清器等是否堵塞。若輸油管有燃油供給,應卸下化油器進行清洗,將各油、氣道疏通,徹底清除沉淀物、雜質及鐵銹等雜物。清洗干凈后,再用打氣筒將各孔吹凈,然后進行啟動試驗。可燃混合氣未能進入汽缸的診斷順序見表 1-4 所示。
經試驗證明可燃混合氣已進入汽缸,但發動機仍不能啟動時,則應進一步檢查汽缸壓縮壓力
(三)汽缸壓縮壓力不足引起汽缸壓縮壓力不足的主要原因有:
( 1 )汽缸蓋與汽缸之間漏氣;
( 2 )火花塞密封墊與汽缸蓋之間漏氣或減壓閥漏氣;
( 3 )曲軸箱漏氣;
( 4 )活塞環與汽缸嚴重磨損或活塞環卡死而引起漏氣;
( 5 )氣門間隙過小或排氣門卡死造成漏氣。
1. 汽缸蓋與汽缸之間漏氣轉動發動機,仔細查看汽缸蓋與汽缸的結合面處有無油跡,若有油跡,說明汽缸蓋墊處漏氣,應檢查汽缸蓋上的壓緊螺母是否擰緊。如有松動現象,應均勻擰緊。擰緊后仍然有油跡出現,則應拆下汽缸蓋,檢查汽缸蓋墊是否損壞。若損壞,應更換新墊。當拆下汽缸蓋發現漏氣部位有嚴重黑色積碳時,應檢查汽缸蓋是否損傷或翹曲變形,并進行修磨。更換汽缸蓋墊時,最好采用生產廠的配件。若自己制作汽缸蓋墊,必須注意材料和厚度。若用軟鋁板制作,材料太硬,不能保證密封;若用非金屬材料,容易被燃燒室的高溫、高壓氣體燒壞或沖壞。汽缸蓋墊的厚度直接影響發動機的壓縮比,即厚度增大,發動機壓縮比變小;反之,壓縮比變大。故不能任意改變汽缸蓋墊的厚度。
2. 火花塞密封墊與汽缸蓋之間漏氣或減壓閥漏氣火花塞密封墊損壞或表面粘有雜質,甚至忘記安裝火花塞密封墊,均會使火花塞密封墊與汽缸蓋之間漏氣。診斷時,要轉動發動機,仔細查看火花塞周圍有無油跡或竄氣聲出現。如有漏氣現象,應將火花塞密封墊擦凈,重新安裝或更換新墊。嘉陵 CJ50 型和輕騎 15 型輕便摩托車均設置有減壓閥機構,如不能啟動時,有可能是減壓閥漏氣。檢查減壓閥密封性的方法有兩種。第一種是氣體吸吮法。將汽缸蓋總成拆下,用內徑略大于汽缸直徑的橡皮碗壓吸在汽缸蓋平面上,若橡皮碗不自行凸起掉下,說明密封性良好;反之,則說明漏氣。采用此法檢查,必須保證火花塞與汽缸蓋或橡皮碗與汽缸蓋平面之間密封良好。第二種是液體滲透法。將汽缸蓋總成倒置,向汽缸蓋球面燃燒室加滿汽油,如沒有滲透現象,說明密封性良好;反之,則說明漏氣。通過診斷檢查,確認減壓閥漏氣時,應進一步診斷漏氣部位。一般導致減壓閥漏氣的原因有:減壓閥彈簧折斷或彈力減弱不能復位,致使減壓閥與汽缸蓋接觸面密封不嚴而漏氣;減壓閥接觸面積碳過多或有凹痕,造成密封不嚴;減壓閥桿彎曲變形,在汽缸蓋孔中往復運動時,產生卡滯現象而引起漏氣。確診漏氣的部位后應及時排除。
3. 曲軸箱漏氣如果從發動機外表診斷不出有漏氣的部位,則應進一步檢查汽缸壓縮壓力。一般用汽缸壓力表檢查。先將汽缸壓力表擰入汽缸蓋火花塞螺紋孔內,再把油門轉把放到全開位置,迅速踏動啟動蹬桿,汽缸壓力表指針應指在 600kPa 卡以上。若低于此值,說明曲軸箱漏氣。無汽缸壓力表時,可拆下火花塞,用手指堵住火花塞孔,然后踏動啟動蹬桿,若手指感到有猛烈的沖擊,同時缸內發出“蹼、蹼”的聲響,說明壓縮壓力高,曲軸箱密封良好;若手指無沖擊的感覺,踏動啟動蹬桿時也不感到費勁,說明曲軸箱漏氣或活塞環與汽缸壁之間漏氣。曲軸箱漏氣的原因一般是曲軸油封損壞,可卸掉曲軸油封外面的其他零件,仔細查看油封外部表面有無油跡。若無油跡,則說明可能是活塞環與汽缸磨損引起的漏氣。
4. 活塞環與汽缸嚴重磨損而引起漏氣當確診曲軸箱無漏氣現象后,可經火花塞孔向汽缸內注入一些潤滑油,然后再檢查汽缸的壓縮壓力。若汽缸壓縮壓力有所提高,說明活塞環與汽缸嚴重磨損。檢查汽缸磨損的方法是,拆下汽缸蓋,用內徑百分表測量汽缸的內徑,用千分尺測量活塞的外徑。直徑為 40mm 的汽缸與活塞的配合間隙在半徑方向不得超過 0.04 ~ 0.07mm ,直徑為 65mm 或 78mm 的汽缸與活塞的配合間隙在半徑方向不得超過 0.1 ~ 0.13mm 。
若超過此數值,應鏜削汽缸或更換新件。活塞環與汽缸嚴重磨損造成的漏氣故障,多是逐漸形成的。先是發動機功率降低,慢慢發展到不易啟動,再進一步發展到不能啟動。活塞環與活塞在燃燒室內直接與高溫高壓氣體相接觸,長期工作后,活塞環和活塞環槽的側向間隙和背隙中堆滿了積碳,使局部或整個活塞環與活塞膠結成一體,即活塞環被積碳卡死,也稱為活塞環燒結。活塞環燒結后,無法與汽缸內壁緊密接觸,從而引起汽缸內部漏氣。若發現這種故障,應按規定清除積碳。活塞銷擋圈脫落或活塞環折斷,造成汽缸內壁嚴重劃傷的現象,稱為拉缸。這種故障一般是突然發生的。汽缸內壁嚴重劃傷后,會使汽缸壓縮壓力嚴重不足,從而導致發動機不能啟動。對此應鏜缸修理或更換新件。
5. 氣門間隙過小或排氣門卡死造成漏氣四沖程摩托車的氣門間隙調整過小或經工作后間隙發生變化,也會導致發動機不易啟動。這時,應檢查氣門間隙,并重新調整。當發現氣門積碳過多,與氣門座貼合不良時,應分解發動機,清除積碳。然后,將氣門安裝到汽缸蓋上,從排氣管道注入汽油,并保持 4 ~ 5min 。若氣門與氣門座間有滲漏現象,說明氣門的密封性差,應研磨氣門。研磨氣門的同時,應檢查排氣門在氣門導管中的靈活性。若排氣門有卡滯現象,也會造成汽缸壓縮壓力不足。
汽缸壓縮壓力不足的診斷順序見表 1-5 所示。