一辆本田CH125水冷摩托车因缺少机油造成拉缸,用户自行更换了活塞、活塞环和气缸体后,出现了起动困难、加速性能差故障。检查燃油、点火系统,没有任何效果,故障原因不明。
故障诊断:复查故障,试起动发动机,连续蹬踩脚踏起动杆数十下,才勉强着车,但发动机声音沉闷。询问车主空气滤清器的保养情况,回答不知。卸下空气滤清器,其滤芯有堵塞现象。清洁滤芯后起动发动机,不太顺利,且要保持发动机怠速不熄火,需加油门才行,由此说明发动机还存在无怠速故障。卸下化油器,详细检查怠速量孔、主量孔和油道、气道等,未见有堵塞现象;检测浮子室油面高度,稍偏高,分解化油器后适当调整浮子臂,浮子室油面恢复正常,再行起动试车,仍然比较困难。检查发动机的接地线的连接,一切正常。为确认故障的起源,又将其他踏板车上的正常使用的磁电机定子、触发线圈、电子点火器和点火线圈等电气零件换上试车,不见任何效果。卸下火花塞,用手指塞住气缸盖火花塞孔,连续蹬踩脚踏起动杆,火花塞孔内有气体冒出。旋转曲轴至压缩冲程终了时位置,并住曲轴箱左端螺母使曲轴保持不动,然后持5.0kg/cm,气压橡胶软管从火花塞螺孔冲入,发现进气管接头处有少量气体冒出,说明进气门处存在漏气现象。分解气缸盖,精心研磨进气门,顺便将排气门研磨,使之密封良好。复装配所拆零件,试起动发动机数次,非常勉强,加大油门发动机转速上升缓慢。说明发动机存在一些阻力。为慎重起见,卸下气缸活塞体,仔细检查活塞和活塞环时发现,活塞裙部只有轻微擦伤,但活塞顶部有黑色积炭覆盖,设法去除积炭后意外发现,活塞方向被装反了,其顶面上的“IN”标记朝向排气口方向。按正确方向装配好活塞,缸筒内涂适量机油装上。起动发动机,一打便着,稍作暖机后上路试车,摩托车加速顺畅,排气正常,确认故障被排除。
事后询问用户得知,当初分解活塞时,活塞顶上有许多积炭,64 IN”字母本身字体就比较小,黑色的积炭浮在上面看不清楚,只好测量活塞销孔与活塞裙部偏心位置,心想按照偏心的一侧装在进气侧,应该不会错。哪知道方向真的装错了。
按照机械原理分析,活塞在上下往复运行过程中有一个工作特点,当混合气被点燃产生爆发压力推动活塞下行的瞬间(即活塞处于上止点位置时),其活塞销中心与连杆轴线刚好在一条直线上,这时的连杆无形中起到了立柱顶杆的作用,成为运动零件旋转的“死点”。此时,活塞很难下行做功,产生工作困难、发动机无力等现象。如此时点火时间稍提前一点,发动机可能会产生倒转。另外,活塞裙部在下行转向时还会与缸壁产生拍击,引起敲缸异声。为了解决这个矛盾,制造活塞时,技术人员故意将活塞销中心孔偏心制作,也就是活塞销孔中心偏离活塞裙部轴心移动适当的距离。目前市场上50~125 mL摩托车发动机活塞销孔的偏心量大都在0.50 mm左右,且偏心于活塞的进气方向。为了正确安装活塞,四冲程活塞的顶部均铸制有“IN”标记,表示应按英文字母指示的进气方向装配。这样不仅可以使活塞顺利下行做功,还能使活塞裙部紧贴进气侧或排气侧并顺利转向,避免其拍击气缸壁。
由于本田CH125摩托车的进气方向(即化油器的安装方向)与大多数摩托车相反,是朝向摩托车的前进方向(大部分单缸摩托车发动机的进气方向和化油器的安装方向,都背向摩托车的前进方向),故活塞销孔偏心位置在排气侧,其装配方向也与其它机型相反。况且,本田CH 125摩托车与其它不同进气方向的摩托车发动机,曲轴旋转方向都是逆时针方向旋转(从车辆左侧看),若仍将活塞销孔中心偏心位置背向摩托车的前进方向装配,就会仿碍活塞的正常运行活塞和顺利下行做功。再加上进气门存在漏气现象,从而引发难起动故障。为了避免今后再犯同样的错误,希望大家对每个车型的结构要了如指掌,同时要记住一个装配原则,活塞上的“IN”标记永远对着化油器的安装方向装配,就不会出差错。