從汽車發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造論其常見(jiàn)故障與維修

孫超杰

（國(guó)防大學(xué)聯(lián)合勤務(wù)學(xué)院，中國(guó) 北京 100089）

0 引言

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車最關(guān)鍵的部位， 同時(shí)也是技術(shù)含量最多、最復(fù)雜的部件，發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理是將一種能量轉(zhuǎn)變?yōu)榱硗庖环N特定機(jī)械能量， 也就是將氣體或液體形式的燃料通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成熱能， 再由熱能轉(zhuǎn)換成推動(dòng)汽車的機(jī)械能，對(duì)外輸出動(dòng)力、轉(zhuǎn)換能量的過(guò)程復(fù)雜多變， 所以非常容易發(fā)生故障， 且單獨(dú)診斷困難，必須經(jīng)由專業(yè)人員的專業(yè)診斷以及維修。因此建立較為合理、 科學(xué)以及完備的發(fā)動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)的診斷系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)階段來(lái)說(shuō)是十分重要的， 而診斷的依據(jù)本身也是根據(jù)現(xiàn)代汽車故障的診斷技術(shù)和相關(guān)理論而來(lái)，必須嚴(yán)格遵守汽車發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷和維修規(guī)范[1]。

1 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造

汽車主要由四個(gè)部分組成：發(fā)動(dòng)機(jī)、車身、相關(guān)的電氣設(shè)備以及底盤。首先發(fā)動(dòng)機(jī)部分是汽車的動(dòng)力裝置，因?yàn)槿剂系娜紵^(guò)程可以為汽車的正常運(yùn)行提供驅(qū)動(dòng)力。 工作原理簡(jiǎn)單化來(lái)說(shuō)其實(shí)比較容易理解，就是汽油機(jī)把內(nèi)部的汽油和空氣按照比例進(jìn)行混合，然后吸氣沖程，壓縮點(diǎn)火，這樣一來(lái)就能夠產(chǎn)生高溫獲得熱能。 而高壓的氣體在擊中頂部的同時(shí)，是在以線性的運(yùn)動(dòng)方式不斷地來(lái)回推動(dòng)活塞。 與此同時(shí)，曲柄連桿和飛輪輸出機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，在發(fā)動(dòng)機(jī)完成四個(gè)步驟，也就是進(jìn)氣、壓縮、工作和排氣后，就會(huì)形成一個(gè)循環(huán)。

關(guān)于發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量問(wèn)題，這可以一定程度地體現(xiàn)在汽車的驅(qū)動(dòng)行駛中，因?yàn)槠囅胍Ｐ旭?，必須?yōu)先保證汽車發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常工作狀態(tài)。 通常，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)由兩大機(jī)構(gòu)和五大系統(tǒng)組成，五大機(jī)構(gòu)分別是啟動(dòng)系、冷卻系、燃料系、潤(rùn)滑系和點(diǎn)火系，兩大機(jī)構(gòu)分別是曲柄連桿機(jī)構(gòu)以及凹/凸輪配器機(jī)構(gòu)。 關(guān)于燃料，使用不同燃料的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)可以分為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，現(xiàn)在使用最多的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是四沖程的發(fā)動(dòng)機(jī)[2]。

2 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障、原因分析及維修策略

2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間過(guò)長(zhǎng)

故障現(xiàn)象：在汽車發(fā)車啟動(dòng)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火成功率不高，行駛無(wú)力，排氣管道聲音沉悶且存在排火現(xiàn)象，在夜間尤為突出。 如果加速則會(huì)發(fā)出悶響，且化油器存在回火現(xiàn)象，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度升高。

原因分析：可能是斷電器的觸點(diǎn)間隙較大，或在連接處出現(xiàn)松動(dòng)，也可能是觸點(diǎn)彈簧彈力減弱，觸點(diǎn)臂的絕緣套管裝配過(guò)緊等問(wèn)題。

維修策略：在這種情況下，我們首先要檢查分電器外殼的松緊程度。 如果外殼的固定螺栓松動(dòng)，那它就可能是造成發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的原因，應(yīng)該將外殼放置在正確位置，擰緊螺栓，嘗試點(diǎn)火。如果外殼位置正確且固定螺栓未曾松動(dòng)，那點(diǎn)火時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的原因就不在此，需要在發(fā)動(dòng)機(jī)的其他部位找原因，先檢查發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的點(diǎn)火時(shí)間。擰開(kāi)分電器外殼的固定螺栓，逆向轉(zhuǎn)動(dòng)使其朝向分火頭的旋轉(zhuǎn)方向，若發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀況逐漸好轉(zhuǎn)則說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火的時(shí)間稍晚一些，就需要進(jìn)行校準(zhǔn)，以正確的步驟進(jìn)行。如果說(shuō)斷電器的觸點(diǎn)之間的間隙過(guò)大或者過(guò)小都需要引起注意，同時(shí)對(duì)這樣的問(wèn)題進(jìn)行調(diào)整和處理，而我們必須熟知繼電器的正常觸點(diǎn)范圍需要保持在0.35～0.45 mm 之間，其余誤差必須進(jìn)行調(diào)整。

2.2 高速斷火現(xiàn)象的產(chǎn)生

高速斷火現(xiàn)象是經(jīng)常出現(xiàn)的故障，該故障主要表現(xiàn)在汽車在低速和中速行駛的時(shí)候，發(fā)動(dòng)機(jī)顯示一切正常。 但如果汽車轉(zhuǎn)化為高速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)行告訴運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)一些異常的情況。通常表現(xiàn)為行駛無(wú)力或者排氣管發(fā)出較為節(jié)奏感的“突突”的聲音甚至?xí)a(chǎn)生“放炮”的危險(xiǎn)情況。對(duì)這一情況進(jìn)行原因的分析，主要可能是因?yàn)閿嚯娖鞯慕佑|間隙偏大，接觸臂彈簧的彈力有不足的情況，或者是絕緣的套組安裝過(guò)緊等。

對(duì)于這樣的情況，我們?cè)趯?duì)造成的原因分析清楚后，就可以針對(duì)問(wèn)題進(jìn)行維修處理。 首先我們要從火花塞上面將高壓分線拆除下來(lái)，然后將其一段移送到距離氣缸6～8 mm 左右的位置，在這個(gè)時(shí)候啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并嘗試加速運(yùn)行。如果在這個(gè)時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)了斷火的現(xiàn)象，那么就應(yīng)該重新檢查分電器。 檢查分電器的步驟需要仔細(xì)，一般來(lái)說(shuō)先要打開(kāi)分電器蓋，然后緩慢地去轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的藍(lán)色軸，與此同時(shí)對(duì)繼電器的觸點(diǎn)間隙進(jìn)行檢測(cè)， 如果說(shuō)繼電器觸點(diǎn)間隙并無(wú)異常，那就需要轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸，先把繼電器的觸點(diǎn)進(jìn)行一個(gè)關(guān)閉，然后再使用旋具去撥動(dòng)觸點(diǎn)再次進(jìn)行試火的一個(gè)測(cè)試[3]。 如果高壓分火很強(qiáng)并且沒(méi)有出現(xiàn)斷火情況， 則可能是接觸臂的彈簧較軟且彈性不足，或者可能是絕緣套管太緊而導(dǎo)致的，此時(shí)需要置換新的觸點(diǎn)彈簧片，或重新安裝絕緣套配件。 如果高壓分火較弱并且跳火的距離過(guò)短，則可能是隔離開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)接觸不良，或者發(fā)生了燒蝕現(xiàn)象。

此時(shí)，請(qǐng)檢查隔離開(kāi)關(guān)的觸點(diǎn)是否出現(xiàn)鉚接松動(dòng)，點(diǎn)火線圈和電容器是否正常，在正常情況下，請(qǐng)重新連接斷電器的觸點(diǎn)，或更換新的斷電器都可以解決問(wèn)題。在汽缸進(jìn)行試火期間，如果火花繼續(xù)高速運(yùn)行，則將著火線的末端移至距火花塞約5 mm 的位置， 然后對(duì)火花塞頂部進(jìn)行試火；如果火花是間歇性的，則意味著火花塞間隙過(guò)大，應(yīng)將其調(diào)整為正常范圍6～8 mm[4]。

2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不均勻?qū)е缕谉o(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)

故障現(xiàn)象： 汽車在高中低等不同速度下行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)都會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，排氣管發(fā)出有節(jié)奏的“突突”聲音，還會(huì)冒出黑煙，化油器甚至出現(xiàn)回火現(xiàn)象。

原因分析：可能是高壓分線脫落、火花塞變得潮濕、漏電、斷路或受潮、電極間隙較小、積碳比較多、絕緣體因?yàn)槠茡p而可能發(fā)生的漏電等。

維修策略：對(duì)于這一類問(wèn)題，我們首先要檢查汽車的汽缸， 也就是其高壓分線有沒(méi)有脫線的情況，如果說(shuō)高壓分線是正常的狀態(tài)，那么這時(shí)可以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)并調(diào)整到中速運(yùn)轉(zhuǎn)。與此同時(shí)使用選具的尖部去嘗試觸碰汽缸蓋，然后再觀察發(fā)動(dòng)機(jī)的電流表和發(fā)動(dòng)機(jī)本身的一個(gè)抖動(dòng)情況，根據(jù)其抖動(dòng)的程度和電流表本身的數(shù)值來(lái)判斷發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸是否是在正常的工作狀態(tài)中。這一步驟完成后，可以對(duì)火花塞進(jìn)行檢查，看其性能是否有受到損耗。這樣的工作需要我們先找到一個(gè)正常的氣缸，保持其不在工作狀態(tài)下，將其分火線端頭放置于汽缸火花塞距離5 mm 的位置，展開(kāi)試火實(shí)驗(yàn)，然后根據(jù)觀察到的發(fā)動(dòng)機(jī)電流表數(shù)值和發(fā)動(dòng)機(jī)的抖動(dòng)程度判定氣缸的火花塞是否正常，如果不正常的話屬于什么問(wèn)題，通常來(lái)說(shuō)會(huì)存在受潮、積碳以及電極間隙過(guò)小的情況。 如果經(jīng)過(guò)觀察和測(cè)試，確定氣缸火花塞的受損情況較為嚴(yán)重，那么這可以直接更換新的火花塞。 如果在新的火花塞更換完成后，故障依舊存在，那么就需要檢查氣缸的壓力，也許會(huì)存在氣缸壓力過(guò)低的情況。 要將可能出現(xiàn)的原因一一排查，找到準(zhǔn)確的問(wèn)題并處理[5]。

2.4 發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溫度升高且超過(guò)正常范圍

故障現(xiàn)象：汽車行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)溫度突然升高并超過(guò)正常范圍。

原因分析： 可能是發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)故障，并且節(jié)溫器或散熱蓋未及時(shí)排出熱量，從而使發(fā)動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。

維修策略：首先，有必要確定冷卻系統(tǒng)的節(jié)溫器是否存在問(wèn)題或散熱蓋是否存在問(wèn)題。 分幾種情況。如果在汽車啟動(dòng)后發(fā)動(dòng)機(jī)溫度立即升高，那么節(jié)溫器出現(xiàn)問(wèn)題的可能就比較大，因?yàn)楣?jié)溫器的閥門很可能將散熱管進(jìn)水管的關(guān)口堵住，如果堵住的話就讓冷卻液的狀態(tài)產(chǎn)生異常，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱情況產(chǎn)生。 如果遇到這種狀況，應(yīng)該立即停車，對(duì)冷卻系統(tǒng)的溫度進(jìn)行檢查，同時(shí)儲(chǔ)存冷卻液，把節(jié)溫器仔細(xì)卸下檢查，如果確定是節(jié)溫器的問(wèn)題必須要進(jìn)行維修處理。但還有一種情況，即節(jié)溫器已經(jīng)處理完畢，但之后的發(fā)動(dòng)機(jī)仍然顯示溫度過(guò)高，但散熱器卻是正常的，那么我們就可以考慮是否是散熱蓋出現(xiàn)問(wèn)題。 通常情況下，散熱蓋對(duì)冷卻水的循環(huán)有一定影響，會(huì)讓散熱蓋無(wú)法對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)繼續(xù)提供保護(hù)。如果說(shuō)散熱器和發(fā)動(dòng)機(jī)的問(wèn)題都顯示正常，就要排查是否是冷卻系統(tǒng)有漏水的情況，出現(xiàn)漏水時(shí)要及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)。

3 結(jié)束語(yǔ)

發(fā)動(dòng)機(jī)作為汽車的核心部件，其是否正常運(yùn)行對(duì)汽車的安全行駛有重要影響，因此日常對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，定期排查不安定因素是確保我們?cè)谛熊囃局械闹匾緩健６嚲S修人員也需要不斷提高自身的技術(shù)水平，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)故障能有效進(jìn)行排查和處理，并以此作為基礎(chǔ)，推動(dòng)我國(guó)汽車行業(yè)在未來(lái)的發(fā)展。