摩托车故障的种类日益向多样化、复杂化方向发展,如何快速诊断现代摩托车故障发生的部位、缩短修理时间、节省修理费用显得越来越重要 。在对摩托车修理业的一项调查中发现 , 现代摩托车修理中70%的时间是在寻找故障,30%的时间才是用来排除故障 。显而易见 , 正确地掌握现代摩托车排故新思路、诊断新方法是多么重要!本文从揭示故障发生、发展的机理出发 , 阐述故障现象与故障原因之间的本质联系,提出了一系列判别故障部位及故障诊断的新思路、新方法,供朋友们参考 。
一、现代摩托车故障的定义
任何摩托车使用一段时间后,由于自然的磨损,环境的腐蚀,材料的疲劳,元件的老化 , 使用的不当等等 。随着里程的增加,故障的出现在所难免 。
摩托车故障是指摩托车中的零、部件或总成部分或完全丧失规定功能的现象 。故障与失效都是指零部件丧失了规定的功能,但这两概念使用的场合有所不同 。一般情况下,故障常用于可修复的零部件,如化油器、分电器、喷油器、离合器等 。而失效则常用于不必修复或不可修复的零部件,如活塞、活塞环、火花塞及各种紧固件、垫片等 。
二、现代摩托车故障的分类
现代摩托车故障一般分为功能故障和参数故障两大类:功能故障一般是指这类故障发生后摩托车不能继续完成本身的功能,如行驶跑偏、转向失灵、发动机不能起动等等;参数故障是指摩托车的性能参数达不到规定的指标,摩托车部分或完全丧失规定的功能 。如发动机功率下降、燃油消耗超标、机油耗量异常、滑行时间和加速时间达不到要求等 。
摩托车故障按照发生后造成的后果的严重程度(即对某一系统、某一机构或整车及对人生命安全的影响)又可分为轻微故障、一般故障、严重故障和致命故障 。
轻微故障一般不会导致摩托车停驶或性能下降,不需要更换零件 , 用随车工具稍许调整故障部位即可排除 。如怠速过低、过高,点火不正、紧固件松动等 。
一般故障是指可导致摩托车停驶或性能下降的故障,但不会导致主要部件或总成的严重损坏,可用更换易损件和随车工具在短时间内排除 。如油路不通、垫片损坏而漏油、空滤器堵塞等 。
严重故障可能导致主要零部件的严重损坏、必须停车 , 并且不能用更换易损零件或用随车工具在短时间内排除故障 。如发动机产生拉缸、卡缸、气缸体裂纹等 。
致命故障是指可能引起车毁人亡的恶性重大事故的故障 。如制动系统失灵、连杆螺栓断裂、活塞碎裂等 。
【摩托车修理疑难答案】
三、现代摩托车故障的变化规律
摩托车故障发生的频繁程度常用故障率表示 。摩托车故障率是指摩托车在某段时间内的故障数量与此段时间内的总工作时间之比 , 用λ(t)表示:
λ(t)=某段时间内的故障数量此段时间内的总工作时间
故障率反映了摩托车使用到某阶段后单位时间内故障的概率 , 故又可称为故障强度 。很显然,故障率愈高,可靠性愈差 。
长期的实践和经验表明,摩托车故障是时间的函数,其故障率曲线如图1所示 。图中曲线的形状呈两头高、中间低,类似于浴盆的形状,故通常将故障率曲线称为浴盆曲线 。
从图1中的曲线可以看出,在摩托车使用过程中的故障率大致可分为三个阶段:
1、早期故障期
对应于摩托车使用的早期,这一阶段故障率较高,但随着使用时间的增加,故障率迅速下降 。早期故障期内发生的故障往往是由于设计、制造或修理工艺不当、质量不佳引起的 。
2、偶然故障期
这是摩托车经磨合后进入正常使用时期 , 是摩托车的有效寿命期 。这一阶段故障率低而且较稳定,故障的发生是随机的,由偶然因素引起 。如操作失误、维护不当、材料缺陷等 。偶然故障不能用定期更换产生故障的零件来预防,但是通过加强对摩托车的维护保养和适时维修,可以使有效寿命期内的故障尽可能低,并且使有效寿命期延长 。
3、耗损故障期
这是摩托车使用的后期,一般而言是经规定的耐久性行驶里程后的时期 。现代摩托车的耐久性行驶里程与摩托车的总排量有关 , 排量愈大,耐久性行驶里程愈多,国产摩托车的耐久性行驶里程见表1 。摩托车进入这一阶段以后,故障率高而且明显增加 。这是因为摩托车经耐久性行驶里程后主要零部件磨损、疲劳、腐蚀、老化 。摩托车应避免在这一阶段工作,否则会由于故障太多而影响正常使用以及增加修理费用,缩短摩托车的使用寿命 。因此在摩托车即将进入耗损故障期(即耐久性行驶里程)以前应及时进行大修 , 恢复零部件的性能,延长摩托车的有效寿命 。对于大修后的摩托车,这一阶段发生故障的主要原因是由于装配不当 。
1、故障表现形式
正常情况下,摩托车超过1000-1500km磨合期,可以连续行驶4h左右(炎热的夏季可适当缩短连续行驶时间)而不会出现车速下降和无规律的熄火现象 。但是,若摩托车发动机因某些因素的影响 , 其活塞、活塞环及气缸等主要运动摩擦副零件的润滑受阻或存在机械故障 , 会产生所谓的粘缸现象 。摩托车发动机发生粘缸主要形式有:轻度粘缸、中度粘缸、重度粘缸和极重度粘缸,现分别简要介绍 。
a)轻度粘缸:发动机的润滑系统基本正常,起动性能尚可 。但是摩托车在50km/h时速下行驶1000m左右时 , 车速渐渐上不去 , 有加不上油的感觉,且车速慢慢下降 , 发动机无力,即使是双缸机也如同单缸机一样 。若将车速降低到12km/h左右,还可行驶一段距离 。但是,不能再恢复到原车速 , 如果此时停车休息片刻 , 仍然可以接近原来的车速,不过只能维持行驶数百米,又会重现熄火现象 。
b)中度粘缸:摩托车起动性能较差,起动后上路行驶300-500m就会自动熄火,停车约10min后,勉强可以起动,但是怠速极不稳定 , 车速比刚起步时有明显下降趋势,不久便熄火停车 。发生中度粘缸的发动机 , 即使在严寒的冬季,也会使你感觉到发动机散热片的辐射热量犹如夏季一般 。
c)重度粘缸:摩托车行驶途中,发动机突然熄火,在熄火的瞬间有时还会发出异响 。停车后脚踏起动杆无任何反映,根本蹬踩不下去 。待停车一段时间(约 30min)机温下降后,才能踩动脚踏杆 。重新点火,难以起动,经过数十次蹬踩勉强起动,但行驶不到数十米又自动熄火,再也无法起动 。
d)极重度粘缸:摩托车较难起动 , 勉强起动后上路行驶距离不长,即突然自动熄火 。熄火后脚踩起动杆,根本踩不下去,挂档推车,也推不动 。即使机温下降后,也无法再行起动 。此时发动机活塞与气缸内壁已经完全粘在一起,曲轴无法转动,脱开档位,分离离合器(指骑式车型),后轮才能转动 。
2、故障原因分析
摩托车发动机发生粘缸故障的原因主要有以下几个方面 。
2.1轻、中度粘缸的原因
a)摩托车使用初期磨合不当,造成发动机主要运动摩擦副零件存在不同程度的磨损 。
b)磨合期内的发动机被添加了粘度较低的润滑油,或误用汽车机油,或二冲程机油与四冲程机油颠倒使用,或误用齿轮机油,或两种品牌的润滑油混合在一起使用,或因用户贪图便宜误用假冒伪劣油品;或车辆长途行驶未能及时添加润滑油,使曲轴箱油位过低机油泵吸空等等 。这些异常现象,均会使运动摩擦副零件遭受不同程度的损伤 。
c)机油泵装在后轮的二冲程轻便摩托车,因在原地怠速运转时间过长,后轮未转动,机油泵不工作,使气缸、活塞及活塞环摩擦副零件无机油润滑、冷却而引起“胀缸”现象 。
d)摩托车发动机使用时间过久,机油泵滤网被异物堵塞(指四冲程机),用户在维护保养时未能及时清除,造成润滑油量不足,不能满足摩擦副零件的正常润滑,而引起运动件之间的损伤 。
e)摩托车于低温环境下未能充分暖机 , 在润滑油还未达到主要润滑油点时 , 就强行起步行驶 。若经常这样操作,必然会使发动机摩擦副零件处于干摩擦或半干摩擦的状态,造成机件逐渐磨损 。
2.2中、重度粘缸的原因
a)若摩托车发动机因可燃混合气过?。?蠡?低车幕?脱?凡涣肌⒗牒掀鞔蚧?⑸⑷刃阅懿睢⒊盗揪?4τ诟咚僭俗?虻退俅蟾汉傻纫蛩兀?引起发动机严重过热,会使润滑油粘度急剧下降,严重影响发动机正常的润滑、冷却效果,导致“粘缸”故障;
b)因活塞环本身质量问题,或活塞环与活塞环槽之间的侧隙过小、润滑不良等原因,使活塞环折断,卡在活塞环槽内,引起严重拉缸,直至发生粘缸;
c)曲轴组件中的连杆大小头孔与曲轴轴心线不平行,或曲轴连杆中心与气缸中心的同轴度偏差过大,造成活塞及活塞环与气缸筒严重偏磨,使活塞裙部与缸筒局部温度过高而引发粘缸;
d)四冲程发动机机油泵流量极小,使出油量减少,或二冲程发动机机油泵油道内有空气存在,阻碍机油的正常流动,或机油泵已经损坏,失去工作能力,根本不出油,无法满足运动摩擦副的正常润滑;
e)气缸筒加工严重超差,其几何尺寸为椭圆形状,其椭圆度最小直径处与活塞裙部配合间隙过小,或活塞与气缸筒的配合间隙本身就过小,或气缸筒因热变形,在热机后与活塞裙部产生干涉;
f)活塞热稳定性差(或活塞本身致密度差),当发动机工作后,在燃烧室的高温作用下 , 其活塞裙部异常膨胀 , 与缸筒抱紧在一起,形成“抱缸” 。
2.3重、极重度粘缸的原因
a)二冲程发动机连杆小头的滚针轴承因质量问题骨架破损,被扫气流带到气缸内,导致卡缸故障;
b)活塞销在随活塞往复运动的同时,在销孔槽内也作轴向运动 。若活塞销长度过短,活塞销会在活塞销孔槽内产生来回运动,撞击活塞销挡圈,引起活塞销挡圈槽的局部高温,挡圈被高温熔化后,活塞销撞到气缸壁上,当气缸壁内的撞击槽逐渐加深到某一尺寸时,活塞销挡圈更随活塞向下运动时下窜,并在气缸壁上留下明显的拉痕 。由于气缸筒受活塞销的不断撞击 , 缸筒严重变形,曲轴箱内的润滑油在发动机进气冲程时上窜 , 并在极短的时间内很快消耗 。失去润滑油润滑的活塞急剧膨胀,产生胀缸现象 。若活塞销挡圈装配不到位,此故障的表现将会更加严重 。
c)发动机的润滑油路严重堵塞,活塞、活塞环与气缸等运动摩擦副零件因无正常的润滑,冷却而咬死;
d)曲轴连杆组在质量问题断裂 , 连杆“蹬腿”插入活塞顶部,活塞严重变形而被卡死在缸内 。
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