(湛江德利车辆部件有限公司)
摘要：根据化油器起动油针与起动加浓油道量孔的匹配原理，对起动油针的尺寸和形状参数的优化设计，改善了摩托车低温冷起动平稳性能，解决了摩托车低温起动的技术瓶颈。
关键词：摩托车；化油器；起动油针；冷起动
引言
随着我国人民的生活水平的提高，摩托车已经进入千家万户，特别是广大农村，几乎每户一辆。据统计，2010年我国摩托车行业产销双双接近2700万辆，其中,出口达到841.6万辆,在国际市场上也占据了重要的一席之地。但是，由于我国幅员辽阔，地域跨度极大，受环境温度影响，摩托车出现了冷起动困难，加速不畅等故障。
本论文根据发动机与化油器的匹配方案，通过对起动油针的优化设计，从而解决摩托车在各种气候环境中的冷起动困难等故障。
一、 化油器结构
在对化油器工作原理分析前，先对化油器的结构有一定的了解。化油器实际上就是一根管，管中间有一块称为节气门板的可调板，用于控制通过管的空气流量。管中有一个称为喉管的收缩部分，在此收缩部分会形成真空。此收缩部分有量孔，利用真空可从此孔吸入燃油。
二、 化油器工作原理
所有的化油器工作原理都是在大气压力的基本原理下工作的。大气压是一种对万事万物施加压力的强大力量。它会有细微变化，但是通常情况下每平方英寸有十五磅压力（PSI）。这意味着大气压对任何事物都是每平方英寸有十五磅压力。通过改变引擎和化油器内的大气压，就能够改变压力并使燃料和空气通过化油器流动。
大气压力会从高压扩散到低压。当活塞处于上止点时，在曲轴箱里的活塞下面会形成一个低压。同时这个低压也会引起化油器里的低压。因为在引擎和化油器外面的压力比较高，空气将会冲进化油器并且进入引擎直到压力均衡。通过化油器流动的空气将会带动燃料，接着燃料将会与空气混合。
在化油器里面是一段喉管。喉管是在化油器里面迫使空气加速通过的收缩部分。能用突然变窄的河流来说明发生在化油器里面的情形。河水在靠近变窄的河岸时会加快速度，如果河岸连续变窄的话将会更快。相同的事情如果发生在化油器里面，加速流动的空气将会引起化油器里面的气压降低。
汽油是由油箱再通过汽油滤清器进入化油器的，汽油滤清器可将混入汽油中的杂质及油箱内的氧化皮过滤掉。如果滤清器质量有缺陷，仍有部分杂质通过滤清器进入化油器。另外汽油中含有能形成胶质的成分，经长时间沉积会凝结出胶质，附着在化油器的零部件表面上。
空气是通过空气滤清器进入化油器的，基于进气阻力不能过大和其他因素的考虑，过滤装置不能过于致密，因而空气中的部分微小杂质仍会通过空滤器进入化油器中。如果滤清器质量有缺陷，会造成更严重的影响。
通过对化油器工作原理的概述，我们能更有技巧的使用发动机。在实际操作过程中，特别要注意的是化油器发生故障的频率有点高，比如会发生不易启动、动力不够、怠速不够稳定等问题。我们可以结合化油器工作原理，尽量合理操作以期减少故障
三、摩托车冷起动平稳性的判定
影响摩托车冷起动困难的因素很多，因而其冷起动平稳性的判定方法也很多。本文结合摩托车化油器相关原理，通过摩托车起动组件的起动油道关闭时间长短，以及尾气CO的排放量是否平稳过渡进行评价。
若摩托车起动后起动加浓油道关闭时间较快，通常在90s以内，会导致发动机的起动平稳性较差，会出现抖动现象；若起动后CO排放量过低，并处于较长的低谷时间，通常超过20s，就会导致摩托车过渡性较差，甚至造成摩托车熄火。
为了保证摩托车的平稳起动，通常将起动组件的起动加浓油道关闭时间保持在120s～240s，并且尽量缩短CO排放量的低谷时间。
四、 起动油针优化设计
化油器起动油针是起动组件最重要的部件，在摩托车起动过程中，起动加浓油道是通过起动油针逐渐关闭的，对化油器的起动混合气浓度影响很大。因此，起动油针设计的优劣直接影响到摩托车起动的平稳性。
为了优化化油器起动油针，首先需掌握现有摩托车冷起动困难的现有起动油针技术状态，然后确定起动油针的优化方案，最后选择最佳的起动油针优化方案。
2.1 优化设计
化油器起动油针与起动加浓油道量孔关闭过程中进油量是起动油针优化的关键，图2起动油针尺寸7.8至起动油针尖端的部分即是其与进油量孔的配合部分，因而，对此部分的改进将直接影响到摩托车的冷起动性能。
为了优化起动起动油针，本文主要是通过对起动起动油针的尺寸和形状进行改进，其优化方案如表1所示。
表1起动油针优化方案
对以上起动油针优化方案分别进行排放试验，方案三的起动油道关闭时间延长到150s左右，并基本消除了CO排放量的低谷阶段，摩托车低温冷起动平稳性能有较大的提高。因此，方案三是最佳优化方案。
五、 关于化油器平衡系统的结构与工作原理
油室（也称计量室）与油道在化油器本体上制成。平衡膜由一块夹层橡胶薄膜制成，中间铆有一颗铆钉，用来与平衡杠杆接触。平衡杠杆的另一端与针阀连接，中间可以绕一个支座转动。平衡膜一侧的气室与大气相通，另一侧与本体构成油室。当发动机不工作时，由平衡弹簧的弹力把针阀关闭。当发动机工作时，油室中的燃油被吸走，
在大气压的作用下平衡膜向油室方向凹陷，从而打开针阀，使泵油室过来的燃油进入油室，平衡膜恢复到正常位置，平衡弹簧推动平衡杠杆、针阀关闭燃油通道，防止燃油过满。针阀的开度随着发动机的负荷变化而一起变化，负荷大时开度大，负荷小时开度小。因为设有膜片式的油泵和平衡系统，所以该化油器可以在任何倾斜的状态下正常工作。
六、 化油器各调节针及附件的作用
阻风门的作用是在机器起动时使化油器供油加浓，让机器起动变得容易一点。如果使用关闭阻风门的方式让机器停车，会导致在接下来的起动因供油过浓而难以起动。
T针的作用是在怠速状态通过调节T针的圆锥面与节气门拨片的配合位置的变化来控制节气门的打开角度。
L针的作用是通过调节L针的针尖在油道中的位置控制油道的过油面积从而达到控制怠速系及过渡系的燃油流量。
H针的调节作用与L针基本相同。不同的是H针的针尖比L针的针尖更细长一点。
当我们按顺时针方向将L针往里拧，怠速油道的过油面积会越来越小，通过该通道流过的油会越来越少，在空气量一定的情况下，油气混合气会越来越稀。所以，调机时，我们需要找到高点的目的就是找到该化油器与该机器在这个T针状态下的最佳燃烧点。高点找到以后，按逆时针方向将L针往外退，将转速由高点的（4000～5000rpm）降至怠速点的3000左右，这一过程称之为起动加浓，这个过程的目的是让机器可以更容易地起动，并且可以保证机器在怠速段的稳定性和一致性。
总之，化油器是一种非常精密的装置，它可根据发动机所处在的不同的工作状态需求，对相应的浓度做出选择。
结束语
根据对化油器起动油针的尺寸和形状参数的优化设计，起动油道关闭时间延长到150s左右，并基本消除了CO排放量的低谷阶段，明显改善了摩托车低温冷起动平稳性能，消除了摩托车冷起动困难和加速不畅等故障。
参考文献:
[1] 刘国辉，马元镐，鲁三才．改善摩托车低温起动性能的试验研究[J]．湖北汽车，2012.
[2] 李君，李理光．摩托车发动机冷起动排放控制技术[J]．摩托车技术，2016.
[3] 马在岳.化油器维护调整与应用探讨[J].科学之友，2013（4）
论文作者:张小龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/11
标签：化油器论文; 摩托车论文; 平稳论文; 发动机论文; 排放量论文; 将会论文; 方案论文; 《电力设备》2018年第30期论文;