当今时代是知识爆炸的时代,各种新技术、新材料、新工艺日新月异、层出不穷,不断应用到现代摩托车上,致使现代摩托车日益向高技术化、智能化方向发展,给现代摩托车维修业和广大骑手提出了新的要求。特别是随着电子燃油喷射系统(EFI)、制动防抱死系统(ABS)、电脑点火系统、发动机集中管理系统、自动驾驶系统、GPS卫星导航系统等高新技术的逐步应用,必然导致摩托车结构和工作原理上较大的改变,且技术日益复杂,一旦需要维护,呈现在眼前的必然是复杂的管线和接头,即便是以前的修车高手,到现在也感到束手无策,无从下手。
由此可见,现代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xx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xx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。
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。
四、现代摩托车排故新思路
现代摩托车使用过程中产生的故障现象是错综复杂的。往往一种故障现象,可能是由于多种原因引起的;而某一原因又可能引发多种故障现象。如何科学、准确地对故障现象进行分析,诊断造成故障的原因,不能默守陈规,排故思路一定要符合时代要求,紧跟时代前进的步伐。前文已经论述,我们所处的时代是知识爆炸的时代,各种新知识、新技术日新月异,层出不穷地应用到现代摩托车上。试想我们的维修人员、我们的骑手在xx不懂各种新技术、新结构的基本原理和结构的情况下,即在不明故障真相的情况下,盲目地按照自己已有的陈旧知识和经验乱拆瞎碰,只能将小故障变成大故障,甚至造成无法挽回的状况,带来不应有的损失。
由此可见,对待新生事物必须采用新思路,掌握新原则,决不能用原来固有的老思路、老原则来对待新鲜事物。首先朋友们必须明白的新原则是,对结构原理的全面了解,是正确判断故障的重要依据。以电喷技术为例,初次接触时,朋友们都感到神秘莫测,无从下手,一旦当您了解了它的基本结构与工作原理后,您就会发现该新技术其实并非想象的那么神秘,修理也未必太难。不少朋友的实践经验证明:透彻地了解新技术的结构原理是开拓排故新思路,掌握诊断新原则的源泉,工作起来如鱼得水,任何故障迎刃而解。因此,对于现代摩托车维修人员来说,不断学习新知识、新技术,熟练掌握这些高新技术的结构原理是首当其冲的新原则。有条件的维修人员应经常及时参加各种新技术、新知识的培训,不断扩大新视野,拓展新思路,迅速提高维修技术水平。对于摩托车车主来说,在驾车之前首先必须认真熟读随车使用维护说明书,掌握本车已经应用了哪些新技术,然后有针对性地钻研这些新技术的结构原理以及使用过程中发生故障的机理和正确的排故方法。
其次朋友们必须明白的新原则是,正确的判断,来源于细心周到的观察。要善于发现故障前的异常征兆,结合出车前的整车状况进行分析。透过各种表面现象,从中找出真正原因。例如中途熄火,究竟是油路原因还是电路原因,可结合行车时故障出现前的征象来判断:如有贫油表现过程,则多为油路原因;如突然熄火,则往往是电路原因。
在各种故障中,机械故障比较单纯,易于发现与排除,可采用问、看、听、嗅、摸、试、想七个方面的传统方法迅速排除,唯有现代发动机故障和电子电器设备故障情况复杂。以发动机为例,不仅发动机本身各部件、各附件的故障会影响发动机的正常工作,而且整车其它部分的故障也会影响发动机工作,尤其是电子控制线路的影响极大。例如发动机动力不足,既可从发动机本身找原因,看看是离合器接触不良,甚至检查后轮是否阻滞,还必须重点检查电子控制线路工作是否正常,特别是对于装有发动机集中管理系统的高性能发动机要高度注意。检查故障思路要灵活,不可仅仅局限于发动机本身。
特别值得注意的新原则是对于电子电器设备而言,决不能采用传统的排故思路和方法。诊断故障时,首先应按未装电控元件的基本诊断程序排除一般性的故障;如故障仍未排除,并确认是电子电器设备发生故障时,才能进行下一步的工作。以电喷系统中的电磁喷油器为例,该电子器件是最为易污染堵塞而失效的关键性高精度电控元件,在发动机工作时,可用听诊器检查喷油器打开和关闭时发出的有规律的轻轻的“啪嗒”声,如没有声音或声音不正常则应检查导线接头,检查喷油器和来自电脑ECU单元的信号。再拆开喷油器导线束接头,用电阻表测量喷油器接线柱之间的电阻值。如电阻值不符合随车使用维护说明书的要求(一般20℃时其标准应为13.4 ~14.2Ω,也有电阻值为0.6~3Ω的低电阻喷油器),则应更换新的喷油器;如电阻值符合规定值,且故障仍未排除时,则重新装上接线插头,送特约维修站用专用的喷油器清洗机清洗喷油器后,再用专用测试工具检查喷油器的喷油量与漏油情况是否符合要求。
现代摩托车上的电子电气设备越来多,而且不少是脉冲式供电,这样在接线和搭铁电阻上就有大量的干扰信号存在。为使电子系统和装置能正常工作,电脑的供电线路和搭铁接头通常是和蓄电池主要供电系统的接头分开的,称为无噪声隔离接头。其它辅助电气设备都不能接到这一套独立的供电线路和搭铁接头上,在维修过程中,检测仪表也不能接上,否则,电脑就会受到其它电器的共线干扰,严重时会使电脑无法正常工作。在检测电子电器设备时,除在测试程序中特别指明者外,不能用指针式欧姆表测试电脑传感器,而应使用高阻抗的数字测试表(10 mΩ以上)。这是因为如果用低阻抗欧姆表对电脑系统进行测量,就相当于在电脑的测试点并联了一个较大的负载,可能因超负荷而损坏电脑系统。还有一点必须注意,不能用传统的试灯法去测试任何和电脑相连的电气装置。这是因为测试灯的电压高于电脑系统的额定工作电压,很可能会损坏电脑系统等。
总之,只要掌握新原则,运用新思路,正确判断,就能很快及时排除,恢复良好的使用效能。
五、现代摩托车故障诊断新方法
1、故障自诊断系统
能自我诊断部分故障的摩托车已经问世多年。例如,雅马哈FJ1200A型摩托车,在按起动按钮的同时,还具有自动检测油位灯及相关线路的功能。如油位灯亮,表示无故障;否则,油位灯及相关线路有故障,应进行检查,以方便驾驶员在起动的同时能对油位灯及相关线路进行检测。又例如现代电控ABS摩托车,其电子控制器ECU一般均具有自检功能。其工作程序一般为接通点火开关,ECU收到12V电压信号后,ABS警示灯亮,系统便自动进入自检程序,对ABS系统进行自检;如果警示灯不亮,表示ABS系统有故障,应进行检查,且系统自动关闭ABS系统,恢复常规制动状态。国外现代电喷摩托车与电喷汽车一样,一旦电喷系统出现故障,电子控制系统一方面以故障模式的形式清楚地显示出来告之骑手;另方面将发生故障的详细数据储存在车载计算机中,维修人员可以通过故障模式专用接口输出这些数据,然后按照故障模式迅速排除故障。
现代摩托车有了这些故障自诊断装置后,在摩托车运行过程中,如果某一系统或零部件出现故障,随车的故障自诊断装置即向骑手报警,骑士将车驶向就近的修理厂,由修理人员利用故障诊断仪调出故障代码确定故障部位、排除故障。
2、诊断专家系统
这种基于知识的专家系统,具有自动推理、自动诊断故障现象的能力,实现了故障诊断的智能化,是现代摩托车故障诊断技术革命性的飞跃。专家系统通过人机交互,能自动诊断出引发某一故障现象的原因并指出故障部位和排除方法。维修人员还可以向该系统进行询问,了解故障诊断过程及采用的规则。
3、虚拟现实系统
最近,德国宝马公司为摩托车维修人员研制开发出一套非常适用的虚拟现实系统。该系统在维修人员戴的头盔上安装了摄像头、耳机和液晶屏,虚拟图像xx地叠加在摄像机录下的真实图像上,电脑利用摄像头所取得的景象来重现出从维修人员角度看到的xxxx图。这时,从摄像头传来的图像与以图标、表格、文件框的形式的补充信息合并在一起。
电脑提供的辅助信息可以引导维修人员,提示维修人员操作顺序,并且还会标出螺栓、螺母以及其旋转方向。文件框还可以报告可能的补充信息,比如需要的扳手、拧紧力矩的大小、需要更换零件的编号等等。有赖于这套系统的运用,任何一家摩托车修理店的维修人员,就算面对一辆不熟悉的摩托车,不需要培训也能够动手维修。
4、网络自动跟踪诊断系统
网络自动跟踪诊断系统,得益于GPS卫星导航系统。目前宝马公司正在试用的售后服务管理系统,就是将摩托车的自诊断系统、车况传感系统与GPS系统联网,随时跟踪用户正在使用的摩托车的故障情况和技术状态。该系统将摩托车故障自诊断系统诊断出的故障及车载传感器感知到的车辆技术状态,通过GPS系统自动发送到公司售后服务管理系统数据库,为公司获取{dy}手宝贵资料。系统通过综合分析,整理加工后,及时通知离用户最近的维修服务网点准备上门服务。与此同时,维修服务网点还可以通过该系统迅速查明该车发生故障的详细情况及车辆目前的技术状况,及时采取{zj0}的措施,用最快的速度排除故障,确保用户的损失降至{zd1}限度,从而将公司的售后服务水平提高到了无以复加的{zg}境界,大幅度提高了公司摩托车产品的信誉度。
5、国产劲隆Track自诊断系统
2004年初,我国劲隆公司推出了Track摩托车故障自诊断系统,并应用到五羊款系列摩托车上。该系统具有部分自诊断功能,拥有专利技术,填补了国产摩托车一直没有故障自诊断系统的空白。
Track系统由诊断和显示两部分构成。诊断部分与主电缆连接,显示器位于发动机转速表下方,用三组指示灯来表示诊断出的故障结果。其自诊断过程如下:
打开点火开关后,如果只有左边红色指示灯亮,表示电器线路已经接通,骑手可以起动发动机。如果中间的黄灯也亮,表示蓄电池老化或电压低于10.5v,骑手应及时添加蒸馏水或更换蓄电池,待故障排除后,黄灯自动熄灭,骑手方可起动发动机。
起动发动机后,如果左边红色指示灯自动熄灭,其余二个指示灯也不亮,表示充电系统工作正常,骑手可以上路;如果红色指示灯不熄灭,则表示充电线路断开、磁电机充电线圈脱落或调节器与电缆接触不良,骑手应及时排除这些故障,待故障排除后,红色指示灯自动熄灭,骑手方可上路;如果中间的黄色指示灯亮,则表示调节器已坏,此时切不可高速行驶,否则有可能潜伏损坏灯具和电器线路的危险!如果骑手强行高速行驶,则诊断器进行自动保护,中间黄色指示灯熄灭,诊断器自身不受损但灯具很有可能被损坏,提醒骑手高度注意。
在行驶过程中,当骑手打开位置灯或踩刹车时右指示灯亮,则表示刹车灯或位置灯损坏或线路脱落,应及时更换新件,以确保行驶安全。
纵观全球,随着电子计算机技术和网络技术的迅速发展与应用,摩托车故障诊断技术日益向自动化、智能化迈进。国外一些摩托车上已开始采用各种故障自诊断装置,不久的将来,国产摩托车也会逐步采用这些先进的自诊断技术,到那时,骑手时时担心自己的爱驹会出现故障而无法正常行驶的现象将成为历史。