Niedomagania gaźników w motocyklach zabytkowych

Gaźniki jako "płuca" motocykli czasami też niedomagają. Należy wtedy niezwłocznie zdiagnozować "chorobę gaźnika" i przystąpić do "leczenia".
Poniżej przedstawiam główne "niedomagania zdrowotne gaźników" Tekst został opracowany w oparciu o wiadomości z książki "Niedomagania motocykli" inż. Tadeusza Majewskiego i na podstawie swojej skromnej wiedzy.

Nieszczelność zaworka iglicy pływaka

W skutek nieszczelności zaworka iglicy pływaka występują następujące objawy:

  • zbyt bogata mieszanka: czarny dym z rury wydechowej - w czterosuwie, przegrzewanie się silnika, "czterotaktowanie", wzrost zużycia paliwa, silne dymienie dwusuwów;
  • wyciek paliwa z gaźnika podczas postoju motocykla, przy nie zamkniętym kurku;
  • gromadzenie się paliwa w skrzyni korbowej (silniki dwusuwowe) utrudniające lub czasami uniemożliwiające rozruch silnika po dłuższym postoju.

Jako przyczyny tej należy brać pod uwagę:

  • normalne zużycie powierzchni przylgowych stożka iglicy i gniazda w dnie lub pokrywie komory pływakowej;
  • korozyjne działanie paliwa powodujące porowatość powierzchni przylgowych
  • zgięcie iglicy podczas nieostrożnego składania gaźnika powodujące niecałkowite doleganie stożków iglicy i gniazda oraz stwarzające możliwość zacinania się iglicy (wraz z pływakiem) w otworach prowadzących;
  • przedostanie się większych zanieczyszczeń pomiędzy powierzchnie przylgowe iglicy a gniazda.

Zbyt ciężki pływak

Objawy wywołane zbyt dużym ciężarem pływaka są takie same, jak omówione w poprzednim punkcie.
Jako przyczyny można wymienić:

  • zastosowanie pływaka nieoryginalnego o zmienionym większym ciężarze;
  • wzrost ciężaru pływaka po lutowaniu, zwłaszcza w przypadku pozostawienia większej ilości lutowia;
  • nieszczelność pływaka powodująca przeciekanie paliwa do jego wnętrza;
  • uszkodzenie powłoki zewnętrznej pływaka i zwiększenie jego ciężaru wskutek nasiąknięcia paliwem (dotyczy pływaków z korka);
  • stosowanie paliwa o zbyt małym ciężarze właściwym.

W razie konieczności wymiany pływaka należy zawsze stosować pływak oryginalny o takim samym ciężarze i takiej samej objętości. Ciężar pływaka z ewentualnymi dopuszczalnymi odchyłkami może być uwidoczniony na powierzchni pływaka lub podany w instrukcji obsługi lub katalogu części zamiennych.

W motocyklach NSU w gaźnikach Amal-Fisher spotyka się pływaki oryginalne gdzie widnieje napis "Amal" lub "Amal" z dopiskiem "OBEN" z niemieckiego ("góra") Ważne jest by pływak zamontować tak w komorze pływakowej by napis Amal był na górze pływaka i identycznie w przypadku napisu "Amal OBEN".

Po naprawie pływaka przez lutowanie należy usunąć drobnym pilnikiem nadmiar lutowia a następnie zważyć pływak. Przy zbyt dużym wzroście ciężaru można spróbować przywrócić właściwy poziom paliwa przez opuszczenie pływaka względem iglicy wykorzystując rowki nacięte w iglicy.

Szczelność pływaka można sprawdzić przez wyjęcie go z gaźnika i lekkie potrząsanie przy uchu. Jeżeli słychać przy tym odgłosy ruchów paliwa wewnątrz pływaka to znak że pływak jest nieszczelny. Dobrym sposobem na zlokalizowanie nieszczelności jest zanurzenie pływaka w naczyniu z gorącą wodą. Jeżeli pływak rzeczywiście jest nieszczelny to miejsce nieszczelności wskażą pęcherzyki powietrza. Powiększenie ciężaru pływaka po zlutowaniu nie powinno przekraczać 1 grama. Identyczne objawy, jak w przypadku zbyt ciężkiego pływaka mogą także występować przy nieprawidłowym zamocowaniu gaźnika jeżeli jest on nachylony w stronę przeciwną względem komory pływakowej. Poziom paliwa w komorze pływakowej określany jest zwykle odległością zwierciadła paliwa od górnej krawędzi komory pływakowej po zamknięciu dopływu paliwa przez zawór stożkowy iglicy pływaka.

Sprawdzenie poziomu paliwa przy dopływie z góry jest możliwe przy użyciu rurki szklanej i przelotowej i przelotowej końcówki redukcyjnej połączonych ze sobą krótkim odcinkiem przewody giętkiego. Końcówkę redukcyjną wkręca się w otwór gwintowany śruby, umieszczonej naprzeciwko kanał łączącego komorę mieszania i komorę pływakową (rys. 1). Dzięki powszechnie znanej z fizyki zasadzie naczyń połączonych poziom paliwa w rurce szklanej będzie identyczny jak w komorze pływakowej.

Jeżeli paliwo doprowadzane jest do komory pływakowej od dołu, sprawdzanie poziomu paliwa jest znacznie ułatwione, gdyż zwierciadło jego będzie widoczne po odkręceniu pokrywy komory pływakowej. Odległość zwierciadła paliwa od krawędzi komory pływakowej można zmierzyć np. suwmiarką.

Zbyt lekki pływak

Objawem zbyt małego ciężaru pływaka jest za uboga mieszanka powodująca:

  • strzelanie w gaźnik;
  • trudności w uruchomieniu zimnego silnika;
  • zmniejszenie mocy;
  • przegrzewanie się silnika.

Przyczyną tego może być zastosowanie pływaka nieoryginalnego o mniejszym ciężarze lub stosowanie paliwa o zbyt dużym ciężarze właściwym.

W przypadku zbyt lekkiego pływaka należy:

  • zmienić ustawienie pływaka względem iglicy (podnieść pływak);
  • zastosować pływak oryginalny;
  • zwiększyć ciężar pływaka poprzez nałożenie na górną część pływaka niewielkiej ilości cyny.

Jeśli paliwo dopływa do komory pływakowej z góry poziom paliwa może ulegać dużym wahaniom w granicach 3-4 mm, zależnie od ilości paliwa w zbiorniku. Przy dużej ilości paliwa (h1) parcie słupa paliwa na iglicę, jest duże i daje efekt zwiększenia ciężaru pływaka. Odwrotnie mała ilość paliwa (h2) daje mały nacisk na iglicę, dając efekt małego ciężaru pływaka.

Zjawisko pozornej zmiany ciężaru występuje jaskrawo przy bezpośrednim dopływie paliwa z góry, zwłaszcza w skuterach gdzie zbiornik paliwa położony jest niewiele wyżej od gaźnika, a poziom paliwa w komorze pływakowej zmienia się dość znacznie, bowiem bezwzględne różnice wysokości słupa paliwa są duże. Gaźniki z dźwigniowym sterowaniem iglicy pływaka lub dopływem paliwa od dołu są mniej czułe na zmianę ilości paliwa w zbiorniku.

Identyczne objawy, jak w przypadku zbyt lekkiego pływaka, mogą także występować przy nieprawidłowym zamocowaniu gaźnika jeżeli jest on nachylony w stronę komory pływakowej.

Zużycie przepustnicy gaźnika

O zużyciu przepustnicy gaźnika świadczą następujące objawy:

  • dzwoniący, regularny stuk dający się wyraźnie słyszeć podczas niezbyt wysokich obrotów silnika, a znikający po przyciśnięciu przepustnicy palcem do ścianki komory mieszania, stwierdzenie stuku przepustnicy jest możliwe oczywiście tylko po zdjęciu filtra powietrza z gaźnika;
  • trudność wyregulowania wolnych obrotów silnika, nieregularna praca na wolnych obrotach;
  • luz przepustnicy w komorze mieszania wyczuwalny przy poruszaniu jej palcem po niewielkim otwarciu.

Zużycie przepustnicy (rys. 2) w następstwie oddziaływania silnie pulsującego ciśnienia zasysanego powietrza, należy uważać jako zjawisko w zasadzie normalne, po pewnym znacznym zresztą przebiegu niemożliwe do uniknięcia. Jedynym czynnikiem zmniejszającym zużycie przepustnicy może być przestrzeganie zasad obsługi filtru powietrza, bowiem zanieczyszczenie powietrza ma znaczny wpływ na przyspieszenie zużycia. Dlatego też zużycie przepustnicy jest szczególnie szybkie przy użytkowaniu motocykla ze zdjętym filtrem powietrza.

Zużytą przepustnicę należy wymienić. Ponieważ nie ma jednak przepustnic nadwymiarowych a tylko nominalne, sama wymiana przepustnicy nie wystarczy i trzeba również wymienić komorę mieszania, w której przesuwa się przepustnica. Jeżeli wymiana komory mieszania jest niemożliwa co ma miejsca często w przypadku pojazdów zabytkowych, można ją naprawić poprzez tulejowanie, tzn. roztoczenie zużytego otworu prowadzącego przepustnicę, wciśnięcie tulei o średnicy wewnętrznej nieco mniejszej niż średnica przepustnicy, a następnie na gładkim roztoczeniu tulei do średnicy takiej, aby nowa przepustnica poruszała się bez oporów, lecz przy zachowaniu luzu w granicach 0,08-0,10 mm. Tulejowanie komory mieszania jest zabiegiem dosyć trudnym, ze względu na cienkie ścianki komory i kruchość materiału z którego jest odlany korpus gaźnika (stop cynkowo-aluminiowy, tzw. cynkal). Należy zawsze dążyć do założenia przepustnicy oryginalnej o takiej samej numeracji i kształcie. Jeżeli przepustnicę trzeba dorabiać, to należy to należy bardzo dokładnie odtworzyć kształty i wymiary zużytej przepustnicy, a zwłaszcza jej przedniej części.

Zużycie przepustnicy i komory mieszania jest tym większe im cięższa jest przepustnica. Z tego względu przepustnice są wykonane ze stopów lekkich.

Hałaśliwość zużytej przepustnicy jest bardzo częstą podstawą mylnej diagnozy i podejrzeń zużycia sworznia tłokowego, unieruchomiania pierścieni tłokowych itp. niedomagań.

Zanieczyszczenie filtra powietrza

Objawy wskazujące na zanieczyszczenie filtra powietrza są następujące:

  • spalanie w cylindrze następuje nie przy każdym suwie pracy (dwusuw pod obciążeniem pracuje jak czterosuw a czterosuw jak ośmiosuw);
  • niemożność uzyskania szybkości maksymalnej;
  • wzrost zużycia paliwa.

Bezpośrednią przyczyną jest w tym przypadku zmniejszenie przelotowości filtra przez oblepienie siatki i wełny metalowej, stanowiącej elementy zatrzymujące zanieczyszczenia (rys. 3), które są wynikiem normalnego użytkowania motocykla lub niedbania o właściwą obsługę filtra.

Podstawowym środkiem zaradczym jest wyłącznie przestrzeganie okresowej obsługi filtra, polegającej na rozebraniu w miarę możliwości, starannym przemyciu w czystej benzynie i obfitym zwilżeniu świeżym olejem silnikowym. Zasadniczo obsługę należy wykonać co 1000-1500 km.

Prawidłowa obsługa filtra jest szczególnie ważna, gdyż oprócz wymienionych wyżej bezpośrednio występujących objawów towarzyszących zanieczyszczeniu filtra, należy jeszcze pamiętać o tym, że oblepiony zanieczyszczeniami filtr praktycznie już nie działa i zanieczyszczenia powietrza przedostają się do wnętrza silnika wzmagając intensywnie procesy zużycia.

Filtry powietrza typu zbliżonego do samochodowych tzn. z filtrowaniem powietrza przez wymywanie go w kąpieli olejowej a następnie oczyszczanie we wkładzie z siatki metalowej (np. motocykl M-72) są mniej czułe na zanieczyszczenia, dzięki czemu częstotliwość ich obsługi może być mniejsza. Podobne zmiany w pracy silnika jak przy zanieczyszczeniu filtra powietrza występują także przy zakryciu wlotu filtra przesłoną lub opuszczeniu przepustnicy powietrza.

Dodatkowe "fałszywe" powietrze

W przypadku dodatkowego powietrza występuje:

  • "kichanie" w gaźnik, zwłaszcza przy małym otwarciu przepustnicy;
  • spadek mocy silnika;
  • przegrzewanie się silnika;
  • trudności w uzyskiwaniu wolnych obrotów.

Jako możliwe przyczyny należy brać pod uwagę:

  • zużycie przepustnicy;
  • obluzowanie się nakrętki pierścieniowej gaźnika;
  • odkręcenie się i zgubienie śruby ustalającej najniższe położenie przepustnicy lub śruby powietrza wolnych obrotów;
  • wykrzywienie się kołnierza gaźnika;
  • uszkodzenie uszczelki pomiędzy gaźnikiem a głowicą, ewentualnie cylindrem;
  • zużycie prowadnicy zaworu ssącego nieszczelność uszczelek wału korbowego (w dwusuwach);
  • nieszczelność pomiędzy połówkami kadłuba silnika lub przy zamocowaniu cylindra na kadłubie (dwusuwy).

W przypadku stwierdzenia objawów wskazujących na przedostawanie się dodatkowego powietrza, należy systematycznie przystąpić do wykrycia przyczyny. W razie konieczności trzeba wymienić przepustnicę, komorę mieszania, uszczelkę pod kołnierzem gaźnika, prowadnicę zaworu i zawór ssący i uszczelki wału korbowego.

Miejsca nieszczelne są zwykle trudne do zlokalizowania. Skutecznym sposobem wykrywania jest pokrywanie miejsc podejrzanych o nieszczelność rzadkim olejem silnikowym i obserwacja czy olej jest wsysany do wnętrza silnika.

Wykrzywienie się kołnierza gaźnika jest zjawiskiem dość często spotykanym, lecz nie trudnym do usunięcia. Po zdjęciu gaźnika trzeba przyłożyć do jego kołnierza (wzdłuż, tzn. poprzez osie wszystkich trzech otworów) kątownicę, sprawdzając pod światło czy powierzchnia kołnierza jest płaska lub wklęsła (rys. 4). Przy stwierdzeniu wykrzywienia kołnierza należy go "splanować" tzn. przywrócić płaskość pilnikiem. Splanowanie kołnierza gaźnika można uzyskać również przez dotarcie kołnierza na papierze ściernym położonym na dokładnie płaskiej metalowej lub szklanej płycie, dociskając kadłub gaźnika ręką i wykonując ruchy koliste zwracając jednocześnie uwagę na zachowanie prostopadłości kadłuba gaźnika względem płyty (rys. 5) Nieszczelność uszczelek wału korbowego (w dwusuwach) można poznać po zbieraniu się oleju w obudowie iskrownika lub prądnicy.

Za mała przepustowość głównej dyszy paliwowej

Objawy za małej przepustowości dyszy paliwowej są następujące:

  • zwiększanie prędkości jazdy motocykla przy pełnym otwarciu przepustnicy po niewielkim opuszczeniu przepustnicy lub po niewielkim opuszczeniu przepustnicy powietrza;
  • przegrzewanie się silnika przy pełnym otwarciu przepustnicy;
  • skłonność do zacierania się tłoka (w dwusuwach);
  • jasne zabarwienie izolatora świecy zapłonowej po dłuższym czasie pracy silnika przy pełnym otwarciu przepustnicy (wartość cieplna świecy musi odpowiadać zaleceniom wytwórni).

Przyczyną za małej przepustowości dyszy może być zbyt mała średnica głównej dyszy paliwowej lub jej zanieczyszczenie.

Ponieważ w większości silników motocyklowych główna dysza paliwowa wpływa na skład mieszanki tylko w obszarze powyżej 3 skoku przepustnicy (rys. 5), wszelkie objawy towarzyszące za małej przepustowości głównej dyszy paliwowej odczuwa się tylko przy całkowitym lub prawie całkowitym otwarciu przepustnicy. W przypadku podejrzenia lub po stwierdzeniu, że główna dysza paliwowa jest zbyt mała należy zastąpić ją dyszą następną to znaczy o pięć jednostek większą i sprawdzić czy na tej dyszy motocykl osiąga prędkość maksymalną jazdy. Po dobraniu dyszy dającej maksymalną prędkość jazdy można ją pozostawić w gaźniku lub dla pewności wymienić na dyszę o 5 jednostek większą, jeżeli podczas użytkowania motocykla przewiduje się większość jazdy przy dużych otwarciach przepustnicy. Zwiększając główną dyszę paliwową nie należy obawiać się rażącego wzrostu zużycia paliwa.

Ponieważ w dwusuwach mieszanka ma za zadanie smarowanie i w pewnym stopniu chłodzenie silnika wielkość dyszy paliwowej ma znaczenie szczególne. Większość producentów motocykli dwusuwowych zalecała stosowanie w okresie docierania motocykla dysz większych które są zamieniane na mniejsze po dotarciu silnika.

Poniższa tabela pokazuje zależność między oznaczeniem a średnicą jej otworu.

OZNACZENIA I śREDNICE DYSZ PALIWOWYCH
OZNACZENIE LICZBOWE DYSZ śREDNICA DYSZY (mm) OZNACZENIE LICZBOWE DYSZ śREDNICA DYSZY (mm)
55 0,66 130 0,99
60 0,69 140 1,04
65 0,71 150 1,07
70 0,74 160 1,09
75 0,76 170 1,14
80 0,79 180 1,17
85 0,81 190 1,19
90 0,84 200 1,22
100 0,89 210 1,27
110 0,91 220 1,29
120 0,96

W razie zanieczyszczenia głównej dyszy paliwowej należy ją wykręcić i oczyścić przez przedmuchanie sprężonym powietrzem lub przetkanie sztywnym włosem od szczotki. W żadnym wypadku nie wolno robić tego drutem, szpilką itp. ze względu na rozkalibrowanie dyszy przy użyciu tych "narzędzi".

Dla zmniejszenia możliwości zanieczyszczenia głównej dyszy trzeba dbać bardzo o filtrowanie paliwa czyli: wlewanie przez sitko, filtrowanie przy kurku paliwa i przy komorze pływakowej.

Za duża przepustowość głównej dyszy paliwowej

Objawy za dużej przepustowości głównej dyszy paliwowej są następujące:

  • ciemne zabarwienie spalin po całkowitym otwarciu przepustnicy;
  • niemożność osiągnięcia maksymalnej prędkości jazdy;
  • ciemna barwa izolatora świecy zapłonowej po dłuższej pracy silnika po otwarciu pełnym przepustnicy;
  • zwiększenie zużycia paliwa.

Przyczyną za dużej przepustowości dyszy może być:

  • zbyt duża przepustowość głównej dyszy paliwowej lub zwiększenie jej średnicy poprzez niewłaściwe jej czyszczenie (patrz powyżej),lub zbyt długie użytkowanie.

Podobnie jak w przypadku zbyt małej przepustowości głównej dyszy paliwowej tak i tu należy dobrać dyszę doświadczalnie, zachowując zasadę stopniowania co 5 jednostek aż do uzyskania maksymalnej prędkości jazdy. Wszelkie próby regulacji gaźnika, doboru dysz itp. należy przeprowadzać na tym samym odcinku drogi, po uprzednim nagrzaniu silnika do prawidłowej temperatury roboczej i po upewnieniu się, że świeca zapłonowa jest dobrana i wyregulowana właściwie (przerwa na świecy) a filtr powietrza nie jest zanieczyszczony.

Silnik reaguje na zbyt bogatą mieszankę choć mniej wyraźnie jak w przypadku gdy mieszanka jest zbyt uboga. Z dwojga złego mniej szkodliwa jest zbyt duża dysza niż zbyt mała.

Poniższa tabela pokazuje jaki wpływ ma mieszanka paliwowa na pracę silnika.

Mieszanka Stosunek (ciężarowy) powietrza do paliwa Praca silnika
bardzo uboga 20 do 16,5 znaczny spadek mocy, silnik pracuje, ale uzyskiwana moc wystarcza zaledwie do pokonywania oporów własnych; jazda motocyklem niemożliwa
uboga 16,5 do 16 spadek mocy o 10 % silnik pracuje ale "kicha" przy przyspieszaniu
normalna 15 spadek mocy o 4-5 % względem maksymalnej
14,5 dwusuwy uzyskują moc maksymalną jednak z pewnym niebezpieczeństwem zatarcia tłoka
bogata 13 do 12,5 czterosuwy uzyskują moc maksymalną; dla dwusuwów mieszanka już nieco za bogata
bardzo bogata 11 dwusuwy wykazują pogorszenie przyspieszenia; czterosuwy mają najlepsze przyspieszenia
8 znaczny spadek mocy, nieregularna (przerywana) praca silnika
6,5 bardzo nieregularna praca silnika; silnik zatrzymuje się po nagrzaniu

Niewłaściwe ustawienie iglicy w przepustnicy gaźnika

Objawy niewłaściwego ustawienia iglicy w przepustnicy to:

  • niezadowalające przyspieszenie motocykla przy szybkim otwieraniu przepustnicy w zakresie 1/4-3/4 i kichanie w gaźnik przy czterosuwach (iglica ustawiona zbyt nisko);
  • skłonność do zacierania tłoka po dłuższej jeździe przy otwarciu przepustnicy w zakresie 1/4-3/4 pełnego otwarcia przy dwusuwach iglica ustawiona zbyt nisko;
  • "niechętne" przyspieszanie przy szybkim otwieraniu przepustnicy, głuchy odgłos wydechu (zbyt wysokie ustawienie iglicy).

By sprawdzić czy iglica jest ustawiona prawidłowo należy sprawdzić prędkość jazdy motocykla przy 1/2-2/3 pełnego otwarcia przepustnicy i różnych ustawieniach iglicy. W wyniku prób i po ustaleniu, przy którym położeniu iglicy motocykl jest najszybszy, należy jeszcze dla pewności unieść iglicę o jedno wycięcie wyżej, dając nieco bogatszą mieszankę dla zabezpieczenia się przed przegrzewaniem się silnika i ewentualnym zatarciem tłoka podczas dłuższej jazdy z niepełnym otwarciem przepustnicy.

Po dłuższej eksploatacji motocykla iglica jak i studzienka dyszy głównej, w którą wchodzi stożkowa część iglicy zużywają się, dając efekt zbyt wysokiego ustawienia iglicy. Należy wtedy skorygować położenie iglicy o jedno nacięcie w dół, lub wymiana zużytych części o ile jest to możliwe.

Podczas regulacji iglicy należy uważać aby nie zgiąć iglicy podczas wkładania i przy jej wyjmowaniu.

Przedstawione wyżej "choroby" gaźników dotyczą wszystkich producentów gaźników stosowanych w motocyklach zabytkowych. Tego typu najczęstsze dolegliwości przytrafiają się tak samo niemieckim, radzieckim, angielskim i innym producentom gaźników, gdyż zasada działania gaźnika jest wspólna dla wszystkich. Ważne jest by postawić słuszną diagnozę "co jest nie tak w gaźniku" i dopiero wtedy przystąpić do próby "leczenia". Pośpiech jest złym doradcą.

Zwykle jest tak, że wszelkiego rodzaju niedociągnięcia wychodzą zaraz po odrestaurowaniu i pierwszych jazdach motocyklem. Należy wtedy cierpliwie regulować gaźnik aż do osiągnięcia zadowalających parametrów z jazdy motocyklem. Ci Koledzy którzy jeżdżą na swoich motocyklach po kilka sezonów wiedzą gdzie jest problem gdy się pojawi.

Myślę że pokazane w tym artykule niedomagania pokażą i pomogą motocyklistom w dojściu do uzyskania optymalnych parametrów gaźników w swoich stalowych rumakach jak również pokażą na co należy zwrócić uwagę przy restaurowaniu gaźników w motocyklach zabytkowych.

Opracował: Artur Wa-wa/B-ce 251 WH