在維修技術(shù)人員越來(lái)越重視示波器、發(fā)動(dòng)機綜合分析儀等相對復雜檢測設備的使用時(shí),卻常常忽略真空表這樣一種簡(jiǎn)單而又實(shí)用的檢測工具。實(shí)際上,借助真空表對發(fā)動(dòng)機的性能與故障進(jìn)行分析,可以給維修診斷工作帶來(lái)很多方便。在此,筆者談?wù)務(wù)婵毡淼臄抵捣治雠袛?,并結合典型故障案例中真空表的應用情況,與大家共同探討真空表在診斷檢測工作中的作用。
發(fā)動(dòng)機在運轉過(guò)程中,進(jìn)氣歧管內將會(huì )產(chǎn)生一定的真空度,而這一真空度的大小、穩定與否將直接反映出發(fā)動(dòng)機的總體性能與故障部位。在測量一臺發(fā)動(dòng)機時(shí),只要發(fā)動(dòng)機能轉動(dòng)(運轉起動(dòng)機),或在不同轉速范圍內均可對發(fā)動(dòng)機的真空度進(jìn)行測量,在測量時(shí)把真空表接于節氣門(mén)后方的進(jìn)氣歧管上,并通過(guò)不同的轉速與讀數來(lái)分析和判斷故障的部位。
真空是低于大氣壓的壓力,測量單位一般是“kPa”。一臺性能良好的發(fā)動(dòng)機運轉時(shí)的真空度比較高。當節氣門(mén)在任何角度保持不變時(shí),只要發(fā)動(dòng)機轉速加快,或是進(jìn)氣歧管無(wú)泄漏且氣缸密封性良好,真空度就會(huì )增加。當發(fā)動(dòng)機運轉比較慢或氣缸進(jìn)氣效率變低,那么歧管內的真空度就會(huì )變低。下面介紹各種工況下的真空度測試方法。
1.起動(dòng)測試
為了使測試結果精確,需保持發(fā)動(dòng)機在熱車(chē)時(shí)進(jìn)行。如發(fā)動(dòng)機因故障無(wú)法著(zhù)車(chē),也可在冷車(chē)時(shí)測量,但精確度會(huì )降低。測量時(shí)關(guān)閉節氣門(mén),切斷點(diǎn)火系統,連接真空表于節氣門(mén)后方的進(jìn)氣歧管上,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機,觀(guān)察真空表數值應在11~21 kPa之間,如果低于10 kPa,可能原因如下:發(fā)動(dòng)機轉速過(guò)低(起動(dòng)機無(wú)力),活塞環(huán)磨損(密封不嚴),節氣門(mén)卡滯或燒蝕,進(jìn)氣歧管漏氣,過(guò)大的怠速旁通氣路等。
2.怠速測試
一臺性能良好的發(fā)動(dòng)機怠速運轉時(shí),真空表數值應穩定在60~70 kPa之間。
(1)低而穩定的真空 如果真空讀數低于正常數值且穩定,可能原因如下。點(diǎn)火正時(shí)推遲,配氣正時(shí)延遲(過(guò)松的正時(shí)齒帶或正時(shí)鏈條),凸輪軸升程不足。
(2)擺動(dòng)的真空 在怠速時(shí)如果真空表數值從正常值下降而又返回,有節奏地來(lái)回擺動(dòng)??赡茉驗椋簜€(gè)別氣門(mén)發(fā)卡或某一凸輪軸嚴重磨損,如真空表在52~67 kPa之間擺動(dòng),可能的原因為:氣門(mén)彈簧硬度不夠。如真空表在38~61 kPa之間來(lái)回擺動(dòng),原因通常為:氣門(mén)漏氣,氣缸墊損壞,活塞損壞,缸筒拉傷。
3.背壓測試
排氣系統內阻力越大,其壓力就越高,這一壓力被稱(chēng)為背壓。
(1)真空表接于節氣門(mén)后的進(jìn)氣歧管內,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機怠速運轉并記錄這一數值,提高發(fā)動(dòng)機轉速至2 500 r/min,此時(shí)真空表數值應等于或接近怠速時(shí)真空數值,讓節氣門(mén)快速回到怠速狀態(tài),此時(shí)真空讀數應先快速增加然后又回落。也就是說(shuō),從起初高于怠速時(shí)讀數約17 kPa的讀數,快速回落到原始的怠速讀數。
(2)如果發(fā)動(dòng)機在2 500 r/min時(shí),真空數值逐漸低于怠速數值或在從2 500 r/min猛然降到怠速時(shí),真空表讀數沒(méi)有增加,說(shuō)明排氣系統內背壓過(guò)高,其排氣阻力過(guò)大??赡苁寝D換器堵塞,排氣管與消聲器堵塞。
以上數值僅供參考,因發(fā)動(dòng)機真空數值會(huì )隨著(zhù)海拔高度與空氣密度的不同而變化,并且每一種發(fā)動(dòng)機會(huì )各自有著(zhù)不同的標準數值,工況不同真空度也會(huì )有所變化,所以在故障分析前應參考同等型號的正常發(fā)動(dòng)機數值進(jìn)行對比與綜合分析。
接下來(lái)結合故障案例的診斷檢測來(lái)分析真空表在故障診斷中的應用。
一輛富康988轎車(chē),停放了一個(gè)晚上,第2天早晨無(wú)法起動(dòng),發(fā)動(dòng)機轉動(dòng)正常,但無(wú)著(zhù)車(chē)跡象。經(jīng)測試高壓火花發(fā)現有強烈的火花輸出,拔下噴油器插頭,插入試燈,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機時(shí),試燈閃亮,看來(lái)電控系統基本正常。卸下火花塞,發(fā)現4個(gè)火花塞上面全是汽油,已經(jīng)淹缸了。更換4個(gè)火花塞之后試車(chē),發(fā)動(dòng)機有著(zhù)火跡象,隨后再無(wú)任何反應。再次拆檢火花塞,發(fā)現上面還是有汽油,經(jīng)過(guò)多次更換火花塞,依然如故,卸下4個(gè)火花塞起動(dòng)發(fā)動(dòng)機,逐缸測量氣缸壓力,缸壓均在820 kPa以上,分別檢查了燃油品質(zhì)、配氣正時(shí)還是一無(wú)所獲。
一般情況下,發(fā)動(dòng)機只要燃油霧化正常,高壓火花正常,氣缸壓力正常,發(fā)動(dòng)機就能正常工作,但該車(chē)在以上幾方面似乎并無(wú)異常,究竟是什么原因造成該車(chē)無(wú)法起動(dòng)呢?該車(chē)在停放之前一切正常,一夜之后就出現了故障,莫非是排氣管堵塞了(當時(shí)天氣比較冷)?為了證實(shí)該想法,在節氣門(mén)后連接真空表,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機,發(fā)現真空表指針在起動(dòng)時(shí)的一瞬間跳動(dòng)到10 kPa上,隨后數值指示到零。為了更進(jìn)一步確認故障部位,卸下了氧傳感器。再次試車(chē),發(fā)現每次都能正常起動(dòng)。卸下排氣管,發(fā)現排氣管尾節的最低處已被冰塊堵嚴。
發(fā)動(dòng)機在熱車(chē)起動(dòng)時(shí),真空應在11~21 kPa之間,最低也不應低于10 kPa,即便是冷車(chē)排氣系統不堵塞,進(jìn)氣管真空度也應在10 kPa以上。遇到這種情況時(shí)如果懷疑排氣系統堵塞,可以卸下氧傳感器,因為通過(guò)氧傳感器座孔對排氣背壓進(jìn)行調整,支持發(fā)動(dòng)機著(zhù)火是沒(méi)有問(wèn)題的。
下面再列舉一個(gè)案例:一輛豐田克羅娜轎車(chē),發(fā)動(dòng)機怠速不穩,有點(diǎn)冒黑煙,在起步時(shí)需連續抖動(dòng)油門(mén)方可起步,當車(chē)速達到40 km/h后加速性能好轉。接車(chē)后修理工幾乎把所有的電控部件都快換完了,已反復修理多次但是故障依舊。筆者接手該車(chē)后試車(chē),在起步過(guò)程中踩了一腳制動(dòng),發(fā)現制動(dòng)踏板發(fā)硬。進(jìn)行反復測試,感覺(jué)好像真空助力器不起作用??磥?lái)加速無(wú)力與制動(dòng)不靈有著(zhù)直接關(guān)系。進(jìn)行全面的目視檢查,不存在真空管脫落和真空泄漏的情況。卸下火花塞測量氣缸壓力,均在850~950 kPa之間,連接真空表于節氣門(mén)后,起動(dòng)發(fā)動(dòng)機怠速運轉,真空數值在37~50 kPa之間來(lái)回擺動(dòng),可能是因為節氣門(mén)關(guān)閉不嚴造成的,因為此數值已經(jīng)低于標準的數值。拆檢缸蓋,發(fā)現4個(gè)氣缸16個(gè)氣門(mén)中有2個(gè)缸的進(jìn)氣門(mén)和1個(gè)缸的排氣門(mén)有著(zhù)不同程度的漏氣。更換一套氣門(mén)之后,故障完全排除。
此車(chē)正常怠速時(shí)應穩定在61 kPa,此數值已經(jīng)遠遠低于標準數值,一般人會(huì )有2個(gè)問(wèn)題:其一是為什么氣門(mén)漏氣而缸壓正常。因為在測量時(shí)發(fā)動(dòng)機連續運轉,在漏氣量不是很大時(shí),氣缸壓力不會(huì )降低太大。其二是為什么低速無(wú)力而中速以上正常。因為在起步時(shí),發(fā)動(dòng)機各氣缸充氣量少,而此時(shí)由于發(fā)動(dòng)機負荷增大,氣門(mén)運動(dòng)速度低,造成漏氣量大。而在高速時(shí),由于氣門(mén)速度加快,漏氣量相對減少,功率下降不大,所以高速行車(chē)時(shí)感覺(jué)沒(méi)有明顯異常。
除了以上2個(gè)故障案例之外,筆者借助真空表還排除了很多發(fā)動(dòng)機相關(guān)故障??傊?,真空表作為一種簡(jiǎn)單有效的檢測工具,只要運用得當,在故障診斷中可以給維修工作帶來(lái)很多便利,在很多時(shí)候可以使維修效率大幅度提高。



