我國摩托車發(fā)動機存在哪些問題
發(fā)布時間:2009-10-09
目前我國摩托車主要集中在50ml、70ml、80ml、90ml、100ml、110ml、125ml、150ml等幾款中小排量車型上,而250ml、350ml、400ml、750ml以上中高排量車型很少,有的甚至是空缺。這說明我國摩托車生產技術水平只限于中、小排量低速車上,而且過于集中。例如,某些型號的跨式車用發(fā)動機(如CG125款挺桿機型),全國竟然有256種型號與其外觀相似,簡單重復、千車一面、水平一般是我國摩托車品種的特點,真正有個性化且作為企業(yè)標記性的、有自主知識產權的產品寥寥可數(shù),中、大排量及高速車的開發(fā)能力及成熟技術沒有真正掌握,大排量摩托車一直被進口車所壟斷,這也是導致我國摩托車市場競爭過于激烈的一個重要原因。
為切實保護人類生存環(huán)境,貫徹《中華人民共和國大氣污染防治法》嚴格控制機動車污染,國家環(huán)??偩职l(fā)布公告,自2005年1月1日起在我國境內的輕便摩托車和摩托車開始實施相當于歐Ⅱ排放標準的檢測,2005年7月1日起不準生產和銷售達不到歐Ⅱ排放標準的輕便摩托車和摩托車。然而,有極少數(shù)企業(yè)以消化庫存摩托車為由,竟然視國家法律而不顧,仍然生產不符合歐Ⅱ排放標準的摩托車,在發(fā)動機曲軸箱體上打上2004年的機號,以應付有關部門的檢查,若這種現(xiàn)象得不到徹底改變,確實令人擔憂。
值得注意的是,目前有些廠家為了追求利潤,對整車局部外形和發(fā)動機型式進行了變型設計,如風冷改水冷,擴缸等。尤為嚴重的是,將某125ml發(fā)動機擴缸后(有風冷機型,有水冷機型),變成150ml排量發(fā)動機,裝到原設計為150ml排量的摩托車上,屬于典型的小馬拉大車。這些小排量發(fā)動機只經過簡單的擴缸(即加大活塞、活塞環(huán)、活塞銷和氣缸)其他如曲軸連軒組件、曲軸箱及主軸承等支撐件、運動零件基本沒有變化,發(fā)動機完全沒有儲備功率和扭矩,使發(fā)動機始終處于高速、高溫、高負荷狀態(tài)下運轉,提前消耗了發(fā)動機的動能,使機件嚴重磨損,最終造成發(fā)動機使用壽命大大縮短。
提高摩托車整車及發(fā)動機質量,零部件是關鍵。而目前我國摩托車零部件質量水平普遍不高,有影響、上規(guī)模的生產企業(yè)不多,大部分企業(yè)由于資金所限,不能實現(xiàn)技術改造和設備引進,從而陷入了技術落后,質量下降,利潤減少的惡性循環(huán)。尤其是近年來摩托車行業(yè)幾經搏殺,那些沒有形成產品規(guī)模和缺乏競爭能力的小型企業(yè)無視產品質量,靠仿冒、拼裝、偷稅等非法手段,一味地降低價格,極大地擾亂了摩托車市場的正常秩序,使產品質量呈逐年下降的趨勢,給我國摩托車工業(yè)蒙上了一層陰影,雖然經過短期整治,但收效甚微,亟待整治和提高。為此,筆者就目前我國摩托車發(fā)動機存在的主要問題及原因簡述如下,供業(yè)內人士參考。
通過近幾年的市場調查和有關資料介紹,我國摩托車發(fā)動機主要存在以下幾方面的問題。
一、零件材質問題或熱處理不當
1.活塞環(huán)彈力下降,活塞環(huán)與汽缸間隙加大(尤其是新車磨合期過后1500-5000km),導致發(fā)動機功率下降,使用壽命縮短。
2.輸出軸斷裂,變速器齒輪斷齒,機油泵齒輪斷齒(粉末冶金質量不過關),氣門搖臂斷裂或與凸輪軸結合的R圓弧面異常磨損。
3.正時鏈條伸長加快或斷裂,連桿小頭軸承保持架破碎。
4.汽缸墊損壞,部分不銹鋼墊兩側涂覆的氟橡膠,附著力差,使用時間不長就脫落,使汽缸蓋與汽缸體結合面漏氣,造成啟動困難、動力下降。
二、零件本身質量差(制造水平低下)
1.由于油封制造質量差,耐用期短,造成主軸和輸出軸承處滲油、漏油。
2.汽缸蓋、汽缸體等鋁合金鑄件制造工藝水平低,鑄造質量得不到保證,產生針孔、砂眼等鑄造缺陷,造成部分零件的致密度差。發(fā)動機工作時,燃燒室內的熱量散發(fā)不出去,使機件過熱,功率下降。
3.氣門桿工作部件硬度不足(有的甚至沒有進行熱處理),易磨損,使用壽命縮短。
4.氣門導管孔直線度差,使氣門運動受阻,引起過熱,嚴重時會造成氣門卡滯在導管孔內。
5.氣門導管外圓與內孔同心度超差(即氣門導管油封處),油封使用時間不久,其主唇口就產生異常磨損,從而引發(fā)排氣冒藍煙現(xiàn)象,且單獨更換氣門導管油封無效。
6.活賽材質或線型不對,發(fā)動機工作后,活塞裙部受熱膨脹產生異常變形,使摩擦副零件磨損加劇。
7.凸輪軸襯套同心度差,使凸輪軸產生偏心運動,造成其軸頸磨損嚴重,引發(fā)缸頭異響。
8.變速齒輪的齒形齒向嚴重超差,引發(fā)嚙合異常。
三、供油系統(tǒng)存在的隱患
1.因工藝水平低、設備簡陋、制造精度差、化油器供油系的主量孔、怠速量孔及空氣量孔內表面加工尺寸和粗糙度達不到設計要求,綜合流量散差大,造成空燃比不合適,發(fā)動機油耗偏大,且影響發(fā)動機的燃燒與排放。
2.由于加工質量不過關及選用的橡膠密封件質量不合格,以及浮子臂、浮子架剛性差或浮子針閥的橡膠層不耐汽油而老化變形,使用時間不長便出現(xiàn)油位偏高和浮子室結合面漏油。
四、點火系統(tǒng)存在的隱患
1.磁電機出現(xiàn)故障主要是高壓線圈絕緣強度不夠,耐壓差,在連續(xù)工作時容易產生擊穿(此故障夏季發(fā)生率較高)。其主要原因是,高壓線圈的漆包線質量差、易脫漆,一些小廠的浸漆工藝不能保證。
2.電容放電點火裝置元件的篩選不嚴,電器元件易老化,使點火中斷。
3.由于加工制造質量問題,甚至有磁鋼被甩出的現(xiàn)象。
4.火花塞裙端部開裂,主、側電極熔斷或火花塞電解易擊穿,使用壽命短。
五、冷卻系統(tǒng)存在的隱患
一些機型由于先天性設計問題,冷卻效果不良。在發(fā)動機全負荷時,造成過熱,使運動零件卡死,零部件損壞,密封性能破壞等。其主要原因有以下幾點。
1.運動零件的間隙設計不當或裝配不當。
2.汽缸蓋和汽缸體水道鑄造狹窄,使冷卻水流動受阻,熱量散發(fā)不出去。
3.水泵質量差,流量小,使冷卻效果下降。
4.散熱器選用的材質差或其內部通道狹小,易堵塞,散熱慢。
5.節(jié)溫器、溫控開關、風扇電機等傳感器零件可靠性差。
6.水管用橡膠質量差(有的采用再生橡膠),易老化開裂,造成冷卻系統(tǒng)漏水等,引發(fā)過熱故障。
六、潤滑系統(tǒng)存在的隱患
1.機油泵質量不過關,泵機及內外轉子間隙超大,使機油流量減小。
2.發(fā)動機曲軸箱油道設計不合理,油道狹窄,機油輸送受阻。
3.潤滑油選用不當,如253FMM發(fā)動機(配置雙缸250ml摩托車)熱負荷本來就高,應選用20W/50專用高溫潤滑油,而有少數(shù)廠家卻選用10W/30潤滑油,使發(fā)動機得不到有效的潤滑,造成機件過熱,磨損加劇。
以上問題造成的后果都會使?jié)櫥Ч陆?,運動摩擦副零件異常磨損,甚至導致拉缸等嚴重故障。
七、裝配質量存在的隱患
1.汽缸蓋、汽缸體緊固力矩不足使其結合平面扭曲,引起松動,造成壓縮氣體滲漏,機件過熱發(fā)動機動力下降等故障。
2.裝配清潔度差,發(fā)動機工作時間不長,機油泵濾網(wǎng)便被異物堵塞。
3.發(fā)動機裝配過程中,涂膠過多(如曲軸箱上平面油道與缸頭螺栓根部結合處),使?jié)櫥陀吐肥芏拢斐善咨w上的凸輪軸及襯套等零件無油潤滑,引起異常磨損。
4.磁電機飛輪鎖緊螺母或螺釘松動,使轉子與曲軸上的半圓鍵產生剪切移位,影響發(fā)動機點火正時。
5.磁電機接線開焊,使點火中斷。
6.化油器針安裝不正或卡箍脫落,造成發(fā)動機無法正常工作。
7.發(fā)動機出廠時,未按規(guī)定放凈浮子室內的燃油(尤其是踏板車,受結構限制放油不便)。存放時間超過一個月,化油器量孔因汽油氧化變質產生堵塞現(xiàn)象,發(fā)動機無法啟動。
八、發(fā)動機附件存在的隱患
1.發(fā)動機附件中的空濾器濾芯,如泡沫塑料(俗稱海綿)質量差,不耐汽油和機油,使用時間不長便老化開裂;空濾器各結合部位的粘結質量差,受震動后粘結處開裂脫落,使灰塵進入化油器、汽缸內,造成量孔堵塞和缸筒磨損等一系列故障。
2.排氣消聲器選用的消聲材料差,內部結構不合理或內部焊接質量差,使用不久,其隔板等零件便出現(xiàn)脫焊松動,摩托車行駛噪聲增大。
3.有的發(fā)動機廠在選用化油器、空氣濾清器、排氣消聲器等附件時,未經選型試驗和整車匹配試驗,所用附件與發(fā)動機匹配不當,使發(fā)動機的功率、扭矩無法正常發(fā)揮,其主要性能指標達不到原機的設計水平。最終導致摩托車啟動困難,機件過熱,加速性能差,車速上不去,使用壽命大大縮短。
九、偽劣配件存在的隱患
我國絕大部分企業(yè)均設置有質量管理機構,有一套嚴格的檢測設備和必要的檢測量具,正常情況下,不符合產品圖紙技術要求的零部件,都在質量抽查時被發(fā)現(xiàn)剔除。然而,就是這些被生產企業(yè)質量抽查剔除的、存在嚴重質量問題的配件,由于摩托車配件市場缺乏系統(tǒng)和正規(guī)的質量管理,堂而皇之地流入配件市場。這些偽劣配件裝上發(fā)動機,會造成摩托車難啟動、怠速不穩(wěn)、發(fā)動機過熱、加速性能差、動力下降等一系列故障。
中國有句古話:人無遠慮,必有近憂。目前我國摩托車發(fā)動機存在的產量質量問題,若不盡快加以改進,將會對我國的摩托車業(yè)帶來嚴重的后果,應引起摩托車業(yè)界人士的高度重視。為提高摩托車發(fā)動機產品質量和可靠性,筆者建議從以下幾方面入手。
第一是淘汰落后產品
我國目前生產的大部分摩托車發(fā)動機的機型,系國外20世紀五六十年代開發(fā)的產品(極少數(shù)機型為七八十年代開發(fā)的)。如1E39QME、157FMI、1P2QMI等,這些機型的性能指標與同排量的其他機型相比落后很多。即使質量再好,也不能適應低油耗、高環(huán)保的要求。有些發(fā)動機是結構上存在先天性問題(如長沖程、低轉速型),使其不能達到更為先進的水平。尤其是比質量相差太大,必須盡快更新?lián)Q代。
第二是改進現(xiàn)有產品和開發(fā)新產品
1.改進現(xiàn)有產品必須強化發(fā)動機,提高平均有效壓力和熱效率;改進燃燒室的形狀,采用高壓縮比緊湊燃燒室;改進冷卻系統(tǒng),采用強制風冷和液冷。
2.采用多氣門和頂置凸輪軸型式。我國目前生產的摩托車用四沖程發(fā)動機,絕大多數(shù)為2氣門結構,只有最新開發(fā)的CL2V60MM發(fā)動機和VF125發(fā)動機為4氣門結構。多氣門結構不但適應高功率化的要求,而且還實現(xiàn)了低油耗。采用頂置凸輪軸以減少配氣機構運動件的數(shù)量和縮短傳動距離,提高配氣機構的可靠性,利于減輕配氣機構的慣性質量和提高發(fā)動機的轉速。至于挺桿傳動的配氣機構遲早會被淘汰。
3.采用可變技術??勺兗夹g是根據(jù)發(fā)動機轉速對其進、排氣系統(tǒng)進行自動調整,以實現(xiàn)寬轉速范圍內有較大轉矩輸出和比較理想的動力性能,是提高發(fā)動機經濟性的一種新技術,也是四沖程發(fā)動機今后發(fā)展的一個方向。
4.開發(fā)電控汽油噴射技術。采用電控汽油噴射技術是實現(xiàn)汽油機高效燃燒和清潔排放的最簡捷的措施之一。目前國內的部分企業(yè)已開發(fā)出電噴摩托車發(fā)動機,其排放完全符合歐Ⅱ排放標準。實踐證明,電噴發(fā)動機是降低油耗和排放、凈化環(huán)境的綠色產品,在國外得到了廣泛應用。
5.提高產品可靠性。據(jù)有關資料介紹,歐、美、日等摩托車強國的各種汽油機,早已實施200h以上的全負荷強化試驗,平均無故障間隔時間超過1000h。而在我國20世紀80年代才將可靠性工程應用到內燃機行業(yè),且只有100h強化試驗(其中包含20h的低負荷磨合運轉),實際滿負荷試驗只有80h。應盡快采取切實有效的措施,加以改進,并落實到摩托車產品的試驗中去,向國外先進水平靠擾。
6.追求優(yōu)質優(yōu)價。在相當長的一段時間內,我國摩托車行業(yè)銷售的政策,一直是價廉物美。于是,就形成了全國范圍的降低摩托車發(fā)動機成本價格(也包括摩托車整車),造成了產品質量隨同價格一起下降的現(xiàn)象,還美其名曰:價廉物美!現(xiàn)在已經進入21世紀,我們必須反思“價廉物美”給人們帶來的誤導,因為價廉物美有悖于客觀規(guī)律。人們知道,一分錢一分貨的道理。價格降低了,質量能上去嗎?我們從現(xiàn)在開始,必須嚴格把好發(fā)動機零部件質量關,加強對發(fā)動機加工件及裝配的控制,堅決剔除不合格產品,追求優(yōu)質優(yōu)價,為提高我國摩托車發(fā)動機的產品質量,打好堅實的基礎。
綜上所述,目前我國發(fā)動機的產品質量和可靠性已遠遠落后于國外先進水平。摩托車企業(yè)要想在國內外市場的激烈競爭中求得生存與發(fā)展,占有一席之地,就必須在重視產品質量、提高產品的可靠性上狠下功夫。從這個意義上說,要把我國建設成為世界摩托車強國,還有較長的路要走。盡快在較短時間內縮小并趕上國外先進水平,仍是我國摩托車業(yè)界的奮斗目標。為此,我們振臂呼吁:努力吧,中國摩托車!