汽车发动机典型故障分析与维修对策
2018-07-27刘永强
卢 意 刘永强 陈 静
(泰州职业技术学院,泰州 225300)
汽车主要由四大部分组成,分别是车身系统、发动机系统、底盘系统和电气控制系统。发动机系统是传统汽车的唯一动力装置设备,通过燃烧汽油或柴油再经活塞做功,将热能转化为机械能,为汽车的正常运行提供源源不断的动力。发动机由很多部分组成,其中包括冷却系统、配气机构、启动系统、机体润滑系统等,如图1所示。发动机是汽车的关键部分,汽车发动机在工作的过程中,容易受到各种内外部因素的影响而出现故障。要想解决这些问题,人们就需要对汽车发动机常见故障进行分析,采取合理的维修技术对所出现的故障进行处理,以保障汽车运行的有效性。本文总结出几种汽车发动机的典型故障,提出了针对性的维修方法。
图1 发动机构造图
1 发动机机油消耗异常
发动机在工作中消耗少部分的机油是允许的,我国于2003年正式施行的《汽车发动机性能试验方法》(GB/T19055-2003)规定,汽车发动机在额定转速且全负荷工作时,机油的消耗不得超过0.3%的燃油消耗量。超过国标的规定,即可纳入机油消耗异常的行列。
机油消耗过快,原因较多。一种是机油内漏,主要原因是缸套破裂和缸垫老化引起机油直接进入水道。二是机油外漏,主要原因是机油管破损,油管连接处密封性异常。以上两种故障的检测与维修方法简单,只需检查出泄露点和老化部分,更换管道或密封设备即可。
日常维修中,导致机油消耗过快的最主要原因是机油进入燃烧室,这种故障的隐蔽性高,机油消耗量大,检测难度大,维修工时长,必要时需要完全拆解发动机。出现该现象的原因较多,一是活塞环安装方向错误,活塞环在安装时要注意标记的位置,有标记的一面朝上,如果装反,活塞环就无法发挥其自身作用,使机油在泵压力的作用下参与燃烧[1]。二是油环在长期工作后出现磨损和裂纹,侧隙和背隙增大,油环丧失了刮油功能。在解决这样的状况时,需要先拆下气缸盖,确定哪一缸的活塞出现问题,依次拆下活塞和活塞环后,更换同型号的活塞环。
2 发动机出现异常气味
发动机在持续工作时,温度很高,某些质量不佳或者老化的导线会因为高温的影响融化,一旦导线熔化则很有可能造成短路,短路后线路被烧焦,这时发动机舱就会散发出异味。另外,如果所涂抹的润滑油大量挥发或者润滑油出现燃烧问题,也会使汽车发动机处散发出难闻的气味,发动机的运行也会受到影响。在发动机工作中,如果闻到特殊气味,应立即熄火停车,打开前舱盖门进行查看,避免引发更严重的问题。在打开舱盖后,要检查以下几个方面,首先观察润滑油的存量是否过低,接着查看润滑系统管道是否泄露、汽车发动机温度是否过高、发动机舱中保险丝盒子电路是否短路等,一一查看,采用排除法来确定故障。
如果汽车发动机出现异味的情况,同时伴有转向助力减小或消失且电池电量报警的话,则发出异味来源极有可能是曲轴皮带轮,曲轴皮带轮在长期高负荷工作后,缓冲器材老化或失效,曲轴和曲轴皮带轮在转动时发生移位,两者的相对运动产生摩擦,发出异味。曲轴提供的源动力不够,助力泵和发电机无法发挥正常作用。解决这类故障,需要检查曲轴皮带轮和皮带上是否有杂物,清除杂物,必要时更换皮带轮和皮带。
3 排气颜色不正常
一般汽车所使用的能源为汽油,汽油燃烧后所排出的烟体的颜色应该是无色透明状,发动机如果出现故障,这些烟体的颜色就会有所改变。据统计,汽车不正常的排气颜色有三种,分别是黑色、白色和蓝色。出现黑色排气的原因主要是燃料燃烧不充分;出现白色尾气的主要原因有两个,一是燃油不纯,里面含有水分,二是燃油和气体的配合比有问题;出现蓝色尾气的原因,主要是机油进入燃烧室,活塞环的气环磨损过大或者与油环开口对口不到位。不管排气的颜色是黑色、白色还是蓝色都说明汽车发动机出现了问题。
若排出黑色尾气,就要解决燃料不完全燃烧问题,要检查喷油嘴和火花塞以及点火线圈,同时检查空气滤清器的清洁度和排气管内的氧传感器是否正常。若排出白色尾气,则应解决点火及配气配合是否得当,同时检查发动机缸体和汽缸垫是否损伤,检查燃油中是否掺水,油箱里是否积水。若排出蓝色尾气,则要解决气缸中上窜机油的问题,即检查油环的密闭性能,并即时关注机油的消耗量。
4 发动机无法启动
汽车发动机无法启动的原因很多,如发动机的电流线路断路、汽车火花塞不能正常点火、电瓶漏电等。如果汽车在启动时,插入钥匙,扭转开关时汽车一点反应都没有,则很有可能是电瓶没电或者是电路出现故障。如果启动时,汽车抖动严重,然后熄火,则很有可能是点火线圈和火花塞出了问题。
火花塞是汽车正常稳定运行的有效保障,一旦出现故障就会影响发动机的正常启动。汽车发动机出现启动问题时就要先逐个取下火花塞,一一查看火花塞有没有损坏或是沾油,接着利用有关电流设备对火花塞实施放电试验,观察火花塞是不是可以正常放电。倘若火花塞不能正常放电,就要及时更换火花塞。如果火花塞没有问题,就要对喷油嘴和点火线圈进行排查,喷油嘴出现故障则油气无法正常通行,点火线圈故障则无法形成气缸中的点燃混合气所需的高压电[2]。
5 发动机噪音过大
通常认为汽车在正常行驶时,车内的声音分贝应低于60dB,如果超出的话则很有可能是发动机引起,发动机噪声过大主要原因有:电路出现漏电、零件松动或毁坏、气门故障等。这些因素都会导致发动机出现不同程度的噪音故障。目前,发动机发出噪音最常见的原因是皮带打滑或者皮带涨紧轮故障。
发动机出现噪音问题时可以结合噪音的效果做出初级判断,倘若发动机是无规律抖动并有间断的高低声音出现,就表示点火系统出现故障,这时就要查看发动机风扇叶的转动情况,同时按照顺序短接火花塞,进一步确定故障的具体原因,采取维修措施[2]。如果是长时间的响,加油门越多,声音越响,那就基本可以确定皮带系统出现问题,检查皮带是否有磨损,或者皮带涨紧轮是否与皮带有间隙,同时检查零件连接的稳定性。
6 发动机放炮与震爆
所谓发动机放炮或震爆就是汽车尾部排气管有猛烈放气的情况。通常而言,如果发动机放炮或是震爆,则发动机里面已经出现了比较严重的运行问题,汽油不能充分燃烧,增加汽油消耗量,还可能缩减汽车的使用寿命。
汽车尾部排气管出现放炮情况主要是混合气过浓、燃烧时间错误、个别缸未工作等因素导致的[2]。如果发动机排气管有震爆情况,则表示发动机里的油气没办法正常燃烧。通常情况下,发动机里的油气不能正常燃烧主要是因为燃料品质不合格、燃烧室有故障、发动机负荷出现问题等。如果是发动机的负荷问题,就可以启动发动机并增加其运行负荷,接着再把高档换成低档,减小发动机的运行负荷,倘若发动机的震爆情况减弱,就表示发动机震爆情况是因为发动机负荷问题造成的。如果是燃料品质问题,可以把发动机里的燃料排空,更换为品质较好的燃料,这时发动机的震爆情况减弱或是消失,就表示发动机震爆问题是因为燃料品质过低造成的,跟发动机自身没关系[3]。燃烧室故障导致发动机震爆最常用的检测方式就是变换发动机的点火提前角,倘若发动机点火提前角改变后其震爆情况随之改变,就表示发动机震爆问题是因为燃烧室故障造成的。
汽车发动机的发展速度很快,随着新技术、新材料、新工艺的出现,汽车发动机的性能不断提高,同时也出现很多新的亟待解决的问题[4]。笔者针对目前汽车检测与维修行业中发动机系统的典型故障进行总结和归纳,有效地提高了发动机故障维修的针对性,避免了检测的盲目性。