常规摩托发动机的怠速原理与调整要点

常规摩托发动机的怠速原理与调整要点 转 常规摩托发动机的怠速原理与 调整 要点 最近常有摩友说自己摩托车的化油器很难调，怠速不稳定，冷热机的区别很大;故在此写点自己玩车的感受与经验，个人观点仅供版内摩友参考。本版鼓励骑车人学会自己动手，有实在不能搞掂的，待版聚时再当面交流和当场调整。 发动机的"怠速"是指发动机在不连接外界负载，只是低转速维持自身空转的运行状态。发动机要求良好的怠速是:稳定的低转速，微小的耗油率，随时可以加大油门进入强劲运行状态。但常规的汽油发动机因其结构缺陷，一般都很难理想。 由于常规传统经典的汽油发动机当初在结构上就存有严重的先天性缺陷，所以在点火问题上始终需要燃汽有偏高的油浓度;平时就处在轻微缺氧的燃烧状态下，到了发动机怠速状态时，就更是呈现出严重富油缺氧的非正常燃烧状态。 目前常规摩托发动机的怠速稳定性主要与四大方面有关:一是原车发动机的设计，特别是点火角和化油器。二是看发动机气缸的磨损状态与化油器的调整状况。三是发动机冷热状态与外界环境变化。四是发动机出现轻微故障，需要修整。 首先有必要介绍一下常规发动机在怠速时的燃烧作功状态: 目前在常规活塞式汽油发动机中，怠速不稳是很普遍现象，其中原因之一是与怠速的燃烧状态有关。不论发动机是四冲或是二冲的工作形式，在空负载低转速的怠速时，都是一种微量供汽但相对严重缺氧/高度富油的燃烧状态。这是一种以前在本版没有重点提及的非正常燃烧状态;此时发动机的作功效率极低，燃油效率极低，发动机排放的污染很大，转速也很难稳定。(与缸内喷油压燃方式的柴油机相反。) 常规发动机在低转速小功率运转时，气缸内残留的废气相对较多，即使是四冲发动机也是这样，二冲发动机缸内的残留废气就更多。因小油门状态输入气缸的新鲜燃气量很少，少量新进燃汽中的燃油又被缸内残余废气所稀释，此时燃汽中的油浓度已经很难被电火花点燃。要想使发动机在残余废气过多的状 态下继续保持点火作功运转，此时供给燃汽的油浓度必须很浓，以此来保证被稀释后的燃汽还能被电火花点燃。 因发动机在怠速状态下只需要一点点的燃烧能量作功，为了点火又需要油浓度较大，所以此时要求供给发动机的燃汽是"数量少而浓度高"，既:"油多气少"的状况。这样一来发动机在怠速状态下点火燃烧作出的功率不是看供给燃油的份量，而是看有多少新鲜空气参与了与燃油结合的燃烧，以进入新鲜空气的分量来决定最终燃烧作功所发出的能量，此时发动机工作在典型的燃料调质控速运行方式中。 这是匀质燃料发动机典型的传统作功方式，即使是平时的中大油门，也要求化油器输入气缸的燃汽浓度偏高点多过空气。这种状况在汽油发动机怠速运行时现得十分严重:此时大多数燃油没能与氧气结合燃烧，成为浪费和污染物被排出发动机外，严重地污染了环境。(尤其是传统二冲发动机)对于四冲发动机还有一点:在小油门的运行状态下，因进气很少，实际上气缸内几乎没有压缩比，此时发动机作功效率极低。 造成这种现象的原因是常规经典的汽油发动机在当初研制时，维持怠速的燃烧原理与结构就与柴油机有很大的区别。柴油机的空载低转速时压缩比几乎没有变化，气缸内富余的空气特别地多，发动机的喷油量受调速器的控制，喷油量与转速都被调速器自动控制在很小的范围内。因发动机的压缩比不受油门的影响，富余空气又远远多过燃油配额的需要，故柴油机在中小油门时燃油效率很高，转速也比汽油机容易控制。 通过上述内容可以知道，常规的活塞式汽油发动机在单靠油门维持怠速运行状态时，本身就处在一种很不正常很不理想的工作状态中。虽然这是一种应该被淘汰消灭的运行状态，但在新型发动机还没有面世前，广大摩友还是不得不面对现实，将自己爱车上的发动机尽量调整到可以对付着使用的状态。故在此费点时间，阐述一下常规发动机的怠速问题与其症结所在，同时也是帮助新人学习点摩托发动机的基础常识。 一、导致发动机怠速难调的原车设计问题: 摩托车发动机的设计，包括一些使用碟阀式化油器的汽车发动机，在怠速问题上，都比较地沿袭老旧传统。一般常规的摩托发动机在原先的设计中，就含有一些不可排除的通病弊端，包括一些知名品牌的产品，也不脱离其中的传 所以导致玩车人常常需要自行动手搞点什么。使用柱塞式化油器的统经典特性; 车辆还好，还值得在本版里讲讲;使用碟阀式化油器的车辆几乎就不能提，建议改换化油器或是扔了拉倒。 在发动机以较低转速维持自身运转的怠速时，一般只需要发动机发出不到平时额定马力百分之十的功率，转速约是额定功率的百分之二十。这时发动机的转速和燃烧量都不是发动机原先设计中的最佳状态，供油与点火的状态正处于稳定与停止的边缘，发动机飞轮此时也显得惯性不太够，这时候发动机只要有一点点的漏气、缺油、失火或是额外负载变化，就不能再继续维持这样衰弱到类似接近停机的怠速运行状态。 1.油浓度问题: 因匀质点火发动机的特点，在发动机怠速时，要求化油器输入的是少量浓厚的可燃油汽，故柱塞式化油器中专门设计了怠速出油孔。其实这个出油孔不只是供发动机怠速用，对小油门和发动机的提速有很重要的作用。常规化油器只有在怠速非常富油的情况下，才能在发动机转速还没迅速跟上的情况下开大油门提供浓度够用的可燃油汽，这是常规化油器被动吸油方式远远不如主动喷射供油方式的弱点之一。 怠速时如此高浓度地供油，浪费燃油与污染空气是不可避免的了，还有一个弊端就是:发动机不适宜长时间地在怠速状态下运行。曾试过在夜市中以极低车速漫步巡游，一刻钟后发动机自行熄火怎么也打不着了，后来卸下火花塞检查，电极上严重附油和积碳。意识到接近怠速时是高浓度燃料运行状态，以后就注意到及时修正:每隔五分钟用大油门轰一下发动机，用低浓度的进汽烧一下火花塞，可以改善一些。 2.点火角问题: 按说发动机的点火角应该是随机应变的，但有不少发动机在设计时贪图方便，将点火角设计成固定在高转速位置的方式，这在点火触发传感器的安装结 构上可以看得出。如此一来厂家是简单省事了，但发动机的性能就受到限制，特别是发动机的低速性能，在怠速和车辆起步时，发动机表现得转速不稳定和输出无力。有时为了使车辆适应闹市和爬山，不得不自行将点火角调小点，但又带来高车速时发动机过热的问题。 关于点火角影响怠速稳定的道理很容易理解:就象是踩自行车，如果只打算用一点点的力维持自行车的低车速，脚在曲轴踏板超过上止点的时侯用点力，比踏板在上止点位置时用力要好用得多。而目前许多的摩托车发动机，超前不变的固定点火角，不但不利于怠速稳定，而且在发动机低转速时还自行抵消了燃料作功的一部分能量，使得发动机作功效率有所降低;最糟糕的是:车辆起步无力，使用大油门又伤发动机。 3.化油器特性问题: 一般的化油器多是靠气缸吸气的真空度来给气缸输送含油燃汽的，没有专 气缸吸力大时供油汽较多，发动机门的怠速自动控制结构，所以都有一个通病: 转速偏低将停车特别需要加油时，油汽就供给不足了。这是常规化油器在设计中的传统毛病，严重影响到发动机怠速的稳定，使得发动机在怠速状态时转速不是越来越高就是越来越低，很难自动维持在稳定平衡状态。基于这点，怠速稳定的基础也是很薄弱的。 特别是某些结构设计有缺陷的化油器，例如早年YH50车上的PZ15化油器，主油泡沫腔偏大，供油有虹吸现象，发动机在小油门时有明显的转速波动现象;直到后来自行改进，用缠绕铜丝填补了其中空间，才彻底解决了这个问题。曾试过自行研制出一种自动控制油汽浓度的东东，能自动保持怠速稳定与最大限度节油，靠它曾跑出YH50车的最高节油路程;但因零件材质不佳易老化，没能长期使用。 4.化油器上的"加浓""阻风"和"电子风门"问题: 摩托车的发动机与化油器至今在设计上还有许多沿袭旧款的作法，许多化油器上的"加浓"缺少泡沫孔，导致输出的燃油没有雾化，对怠速暖车和冷车启动的效果不够好。还有些化油器甚至还在用"阻风"结构，简直就是超级陈旧观念的老古董。毛病最多的东西当数近几年来流行的"电子风门"，实际上它的质 量与稳定性极差，电热反映时间太长，对热车时的怠速来讲，根本谈不上有什么自动控制作用。 在半个世纪前，柴油机上就普遍使用了可节制油门的转速控制器;但不知为什么在机电技术飞跃发展变化的今天，摩托车的怠速还是没能实现真正的自动化控制。曾搞过两个简易的怠速:一是利用进汽喉管的负压控制油浓度或加浓的方法来控制怠速，兼有加速时可多加燃油的好处。二是利用发动机转速高低=输出电压高低的变化来控制"加浓"，电磁阀的随机反映比目前流行的"电热加浓"快很多。 5.二冲发动机的簧片阀问题: 因发动机在怠速时是处于微弱作功的状态中，对自身与外界的种种微小因素都比较敏感，其中也包括二冲发动机所专有的簧片阀。这是个平时不被人所注意的元件，好的可以几年没事让你忘记了它的存在;质量差的几乎几天就玩完。对发动机的怠速与启动影响较大的是簧片的平整度与弹性硬度，有一点点的不严密或是过硬，发动机在启动与怠速问题上就很麻烦，而且还影响到发动机发挥最大功率。 二、发动机调整的不到位与磨损漏气程度不同所导致的怠速不稳定: 1.目前常规摩托车发动机的怠速调整，可以说是建立在"浪费燃油/闷熄自己"的基础上:怠速油门调得供汽量少而浓，发动机的怠速基本上是靠转速导致的燃汽油浓度变化来稳定，是一种典型的"调质=调速"的控制方法。在这种不理想状态下，化油器的调整很难，发动机怠速也很难稳定，发动机的怠速供油量始终需要保持在"高速=吸油多=过分富油=闷熄/低速=吸油少=油浓正好=发动机加力。"这两者之间。 2.在调整发动机怠速的时候，要记住的几个要点:先开热发动机，调怠速在热机时。油门线螺拴先松开点，直到最后才收紧调空隙。化油器节气门螺钉是控制进气量的，决定发动机作出的动力。怠速油螺钉是调整油浓度的，决定发动机在怠速时的富油程度和燃烧状态。主油泡沫管是大油门时用的，其供油特性与主油针锥体形状有关，针头上有五道环槽可调节油针位置高低，可根据外界气温环境选择卡在哪一道环槽。 3.因发动机的怠速供油是上述那种严重富油的状况，限制发动机转速功率的就是那一点点的进气量，所以发动机在进气系统中有任何一点点的漏气或容积变化，对发动机的怠速性能就有很大的影响。例如连接在气缸与化油器之间 蓄容器"的作用，对发动机的怠速性能也有影的那根进气喉管，其容积大小有" 响。最要注意的是:此喉管与连接处不能有一点点的漏气，否则进气不是全由化油器经过，对怠速影响很大。 4.比较常见的是活塞环磨损漏气所导致的压缩不良和废气渗漏所带来的怠速不稳，其明显症状是:在启动与怠速时，需要化油器调给特别浓厚的油浓度。这个问题比较容易判断，一般用力地踩一下启动杆，感觉一下发动机启动时气缸有没有压缩感就可以断定。此时启动特别需要使用"加浓"，即使这样，转速一低也还是容易熄火。所以有人看摩托车以较低怠速是否稳定有力来判断发动机的磨损状况，其中是有点道理。 5.许多人会在怠速问题上忽视了电路问题，火花塞严重积碳或是电极间隙过大，都会在发动机怠速时"失火"(没有电火花)。测试的办法很简单:卸下火花塞看看，再用脚慢踩启动杆看看是否有电火花。对于点火电力不足的旧车，可将火花塞的外电极锉尖点，电极间隙拍小点;最小间隙约0.5mm左右，对付怠速不稳与启动点火困难有明显作用。另外，点火角固定得太超前的发动机适宜高转速，其怠速比较难稳定些。 三、发动机冷热状态与外界环境变化。 1.冷热机问题: 因发动机的怠速主要是供车辆运行中临时停车用，所以发动机怠速的调整以热机状态为准。发动机在热机状态时阻尼很小，汽油也比较容易挥发，所以发动机在热机状态保持怠速时，所需要的功率或燃油只是冷机时的几分之一。有人总是在冷机状态调整怠速，然后发动机越开越热，发动机的怠速也就越来越高。这不是发动机的毛病，只是一种发动机最常见的冷热机效应，在热机时重新调过就行。至于发动机在冷机时所需要的过量供油，一般由"加浓"之类的方式解决，冷机时用它温车，使用一至三分钟即可关去。 2.踏板车的皮带阻尼: 有些踏板车的皮带离合器是在后面的，这就使得发动机在怠速时要带动一根皮带。因皮带在冷热时硬软变化很大，这使得发动机的"冷热效应+冷热阻尼"变得特别严重。有人常抱怨某踏板车怠速不稳，以我的经历看来，要想发动机 试过JH50车在皮带不同温度时还能保持稳定的怠速，只靠调化油器相当困难;在冷车时推车比皮带热软时要多用几倍的力量，这已经远远超出了目前常规化油器所能控制的范围。 3.环境气温的影响: 一般来说，发动机自身的"冷热机效应"比环境影响要大，而环境气温的调 例如:外界气温每变化十度，化油器主油针头上的节多数只是在换季时才调整; 卡子移动一格。在个别情况下跑长途早出晚归，或是翻山越岭在一天中跨越区域与海拔较大的，化油器会有反映，严重时也会影响到怠速。在途中频繁调节化油器不是很方便，一般可以临时将怠速油调浓点来应付一下，有条件者可将化油器改成"变量加浓"的。 四、一些常见的毛病与故障: 1.曲轴箱或进气喉管漏气:二冲发动机的曲轴密封圈磨损后会有点漏气，这一点点的漏气就会使发动机的怠速调不好，发动机的怠速总是调不低或是很难稳定。判断这个问题(包括进气喉管连接处的漏气)的明显症状是:二冲发动机在脱档时会突然疯狂飞车一阵子，即使是关闭油门也无济于事。曲轴密封圈磨损漏气的毛病在老款YH50车上常见，处理比较麻烦费事，平时要特别注意防止尘土进入。 2.有人以为油门线上的螺拴是调节发动机怠速的，使用它比卸下护板调节化油器来得省事;(我开始也是这么做的.)但后来发现用它会使怠速很不稳定，有时还有油门收不小的毛病。建议还是专项专用;发动机怠速调节化油器上的节气螺钉，油门线螺拴还是用来调节油门线间隙。有人在调节发动机怠速时，会忘记将油门线螺拴松开点;如果油门线还有间隙就问题不大，否则调节化油器上的气门螺钉就无实际效果。 3.一般化油器上"加浓"的问题比较多，特别是所谓的"电子风门"，其开关状态捉摸不定，对化油器的调节干扰极大。曾在朋友的车上修过多次，最后改 成钢丝线手控的才算搞掂。里面的小柱塞每隔一段时间要拿出来看看，里面镶嵌的小橡胶有没有脱落、变形，整个小柱塞有没有放到底。发动机怠速的调节对外界因素特别敏感，多一点点的油或气都会导致怠速的变化，故怠速稳定也是代表了发动机的严密状况。 4.有人为了维持发动机在冷机时的怠速或是为了起步快点，将怠速油调得特别地多。这样一来火花塞很容易积碳失灵。如果对调节油浓度无经验，通常卸下火花塞看看瓷体颜色或是积油积碳状况便可得知。比较精确的调节，应该是热机时的油浓度可以维持半分种到一分钟的怠速，冷机应用加浓时，其富油状态可以维持十几秒的怠速，熄火应该是慢慢地被过份的富油所闷熄。(虽然不够理想，但这是常规经典的做法。) 5.四冲发动机因其进汽喉管蓄容量小，启动与怠速的油浓度控制比二冲发动机要难调些。每隔一段时间要检查发动机的压缩性，方法是关闭电路开大油门，踩摩托车的启动杆，感觉一下发动机的气缸是不是还有压缩感。四冲发动机的活塞环一般比二冲发动机的耐用些，要注意的是气缸头上的进排气系统，凸轮与压杠要保持几丝间隙，阀门也要注意是不是能关闭严密，能有点转动具备自行磨合的状态为最好。 五、关于常规发动机稳定怠速的改进与要点: 1.改用可以随机应变点火角的点火器，这不只是发动机怠速稳定性问题，更是发动机在低转速下出力的效率问题。有关内容可看本版内旧帖。 2.加浓改成钢丝线+手柄控制的那种形式，可以根据车况决定是否应用加浓。在保证冷车有随时可靠的加浓给油后，方可精调热车时的怠速。 3.发动机进气系统须严密，越是密封严密的发动机，越可达到稳定有力的超低转速。若是突然间需要加浓很多，必定有哪里磨损或是漏气了。 4.因传统汽油发动机的弱点，怠速单靠精密调节化油器来维持稳定需要有很好的质量条件;如能改成电气控制油浓度的自动化控制才为最好。 5.在常规发动机上可以采用类似柴油机那样"定量供油/变量给气"的方法来限制发动机的转速，在常规化油器上需要重做只怠速油泡沫管。 6.车辆在收油门带档滑行时，发动机还会通过节气门空隙对化油器进行过量吸油。老驹做法是让化油器可以全关闭，停车时靠手感维持怠速。 (趁现在还有点印象，把这些玩车经验写出来，对现实中的车友还有点用。待再过几年，也许就会忘了这些常规发动机的东东。) 特别声明: 1:资料来源于互联网，版权归属原作者 2:资料内容属于网络意见，与本账号立场无关 3 :如有侵权，请告知，立即删除。