一、启动机构的结构及工作原理
嘉陵JH70 型摩托车采用非初始反冲式启动机构,具有结构简单、启动可靠的特点,但操纵不太方便,仅能在变速器处于空挡位置时启动发动机。这种启动机构,主要由启动齿轮、启动棘轮、启动轴、导向板、复位弹簧和启动臂等组成,如图 1 所示。其中启动臂通过花键孔与启动轴相连,并用螺栓紧固;复位弹簧座也用内花键与启动轴连接,并用挡圈轴向定位;而复位弹簧一头卡在弹簧座上,另一头挂在曲轴箱上。侧面制有棘齿的启动齿轮空套在启动轴上,与副轴上的一挡齿轮保持常啮合;启动棘轮内孔用直齿花键与启动轴连接并能轴向移动。顶在启动棘轮上的压簧给启动棘轮一个往启动齿轮方向移动的作用力,但棘轮被固定在曲轴箱上的导向板挡住,与齿轮处于分离状态。
启动时,踩下启动臂,启动轴转动,启动轴上的启动棘轮也随之转动;启动棘轮外圆上的凸块脱离导向板限制,棘轮被压簧推向启动齿轮,并与启动齿轮侧面的棘齿啮合,使启动齿轮同步转动;然后通过副轴和主轴上的一挡齿轮及处于结合状态的离合器,将动力传递到发动机曲轴上,并最终启动发动机。启动后,驾驶者迅速放松启动臂,在复位弹簧作用下,启动轴反转,启动棘轮上的凸块沿着导向板的斜面上移,使棘轮与启动齿轮脱开啮合。这样,启动齿轮只是在启动轴上空转,而不带动启动轴。如启动后未及时松开启动臂,则启动齿轮与启动棘轮的棘齿之间处于打滑状态,以防损坏启动机构。
二、启动机构常见故障分析
启动机构的常见故障有启动打滑和启动不回位。出现这些故障后,会导致启动机构失效,使发动机不能启动。
1. 启动打滑
启动打滑是指启动臂上的动力不能完全传递到发动机曲轴上的现象。它会造成发动机曲轴转速达不到点火转速要求,从而不能启动发动机。引起启动打滑的原因如下。
( 1 )离合器无自由行程,使离合器不能完全结合而导致打滑。
( 2 )启动棘轮和启动齿轮的棘齿损坏或过度磨损,造成棘齿间啮合不良而引起打滑。
( 3 )启动齿轮内孔与启动轴之间,或启动棘轮内花键与启动轴之间,由于过度磨损产生较大间隙,致使棘齿啮合不良而引起打滑。
( 4 )压簧断裂或出现弹性疲劳,对启动棘轮的推力不足,致使棘齿间因摩擦力过小而产生打滑。
( 5 )启动轴与启动臂连接花键由于螺栓未拧紧而损坏,致使启动轴与启动臂间产生相对滑动,踩下启动臂时不能使启动轴转动。
2. 启动不回位
启动不回位是指发动机启动后,放松启动臂,启动机构某些零部件仍不能恢复到启动前的初始位置的现象。出现这种故障后,如继续使用,则会导致启动机构损坏直至失效。
引起启动不回位的主要原因如下:
( 1 )复位弹簧断裂或出现弹性疲劳,致使启动轴不反转而造成整个启动机构不回位。
( 2 )导向板松脱或损坏,致使启动棘轮与启动齿轮无法脱开啮合,也即不能恢复到启动前的位置。
( 3 )启动臂与启动轴之间的花键损坏,使它们产生相对滑动而引起启动臂不回位。
( 4 )启动棘轮与复位弹簧座的相对安装角度不对,或复位弹簧座与曲轴箱之间定位不可靠,均为导致启动棘轮与启动齿轮脱不开而无法复位。启动机构的故障,有时是由于使用不当造成的。正确的使用方法是:先轻踩启动臂,待启动棘轮与启动齿轮棘齿啮合后,再用力猛蹬启动臂。这样就会避免因冲击力过大而使启动机构零件损坏。
三、启动机构的拆装及检修
1. 启动机构的拆卸启动机构的拆卸,必须将发动机分解后才能完成。
( 1 )先拧下曲轴箱底部的放油螺塞,将曲轴箱内的润滑油排放干净。
( 2 )从发动机上拆下离合器操纵钢索、火花塞帽及高压线,然后拆下排气消声器及汽缸头与进气管的连接螺栓。
( 3 )卸下脚踏杆组件、变速踏板和左曲轴箱盖,然后从传动链轮上取下链条,并断开磁电机引线与外界的连接。
( 4 )取下制动臂复位弹簧。然后在曲轴箱下方放一个千斤顶或其他可以调节高度的支撑装置,拆下发动机与车架连接的两颗长螺栓,将发动机抬下放在工作台上。
( 5 )拆下汽缸头组件及汽缸,然后依次拆除启动臂、右曲轴箱盖、离合器、机油泵、大齿轮、变挡臂及变速鼓定位装置。
( 6 )拆下启动轴上的弹性挡圈、复位弹簧座及复位弹簧(见图 2),再拧下左、右曲轴箱体所有连接螺栓,将左、右曲轴箱体分开。
( 7 )从左曲轴箱体上拆下导向板,再取出启动轴,然后将启动轴上的所有零件依次拆下。至此,拆卸工作结束。
2. 启动机构零件的检查与更换
( 1 )检查启动齿轮轮齿有无折断现象,侧面棘齿是否断裂或过度磨损。同时测量齿轮孔径,看其是否小于(或等于) 20.05mm ;与其配合的启动轴轴径,是否大于(或等于) 19.95mm 。如不符合要求,则需更换相应零件。
( 2 )检查导向板有无破裂及过度磨损现象,如有则需更换。
( 3 )检查启动棘轮棘齿以及与导向板接触的凸块有无破裂或过度磨损现象;再将棘轮套在启动轴上检查其配合情况,若晃动过大,则应更换棘轮。若换上合格的新棘轮后,仍晃动得很厉害,则需更换启动轴。
( 4 )检查启动臂内花键以及与其配合的启动轴花键齿是否损坏,如损坏则应更换新的启动轴或启动臂。
( 5 )检查复位弹簧座和右曲轴箱体限位凸块是否损坏,如损坏则应更换弹簧座或箱体。
( 6 )检查压簧是否断裂和出现弹性疲劳。在自由状态下其高度不得小于 18mm ,否则应予更换。
( 7 )检查复位弹簧是否断裂和出现弹性疲劳。在扭转角为 76° 时,其扭转力矩不得小于 0.8N· m ,否则应予更换。
( 8 )检查所拆下零件各接合面上的密封石棉垫是否破损和定位销是否变形,以及各处的密封圈和油封是否破损或变形。如有破损或变形的零件,则应更换。如果密封石棉垫破损,在取下后还应注意将接合面上的残渣清除干净。
3. 启动机构的装配及调整
为保证启动机构工作可靠,应按以下顺序进行装配。
( 1 )将准备装配的合格零件清洗干净并归类放好。
( 2 )按图 1 所示组装启动机构,但不包括启动臂、复位弹簧、复位弹簧座和导向板。装配时必须注意使启动棘轮上的“ · ”标记与启动轴上的标记对齐,否则会导致启动棘轮与启动齿轮不能按规定时间脱开和啮合。
( 3 )将组装后的启动机构装入左曲轴箱体中,然后用两颗螺栓将导向板固定在左箱体上(注意其安装方向),其拧紧力矩为 9 ~ 11N·m 。
( 4 )将左右曲轴箱体合拢并用螺栓紧固,装上复位弹簧和弹簧座,并将弹簧的一端钩在弹簧座凹槽中,而将另一端挂在曲轴箱凸出部位上方,再将弹性挡圈卡入启动轴环槽中。注意,在安装弹簧座时,应将弹簧座上的“ · ”标记与启动轴上的标记对齐。
( 5 )按拆卸时的相反顺序装配发动机。其中装右箱盖时,应在启动轴端部花键齿处套上保护套,以防箱盖上的油封损坏引起漏油。另外,将启动臂装在启动轴上时,应注意调整好启动臂初始位置,装好后用螺栓紧固,以防启动时打滑而损坏花键齿。
( 6 )将发动机装到车架上,按拆卸时的相反顺序将各相关件连接并调整好。然后装上并拧紧曲轴箱底部的放油螺塞,按规定向曲轴箱内注入适量的发动机润滑油。装配工作至此结束,发动机可正常启动和运转。