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    【萬和城】你真的認識摩托車發動機嗎?

    來源:未知   日期:2020-04-14 21:52
    眾所周知,發動機是摩托車的心臟。當我們討論一輛摩托車的性能時,話題一定會討論到發動機。這是因為人們在駕乘摩托車的過程中,始終以肉體直接感受到發動機運動時的振動、熱
    眾所周知,發動機是摩托車的心臟。當我們討論一輛摩托車的性能時,話題一定會討論到發動機。這是因為人們在駕乘摩托車的過程中,始終以肉體直接感受到發動機運動時的振動、熱力和排氣聲音。發動機作為摩托車重量最重的組件,它的重量和重心都會直接影響駕乘者的操控樂趣。
     
     
     
    在摩托車上,最常見的發動機都屬于活塞往復式內燃機。常說的四沖程發動機和二沖程發動機都是這種發動機,在其內部都有圓柱狀活塞上下運動。發動機的分類方法很多,在此舉例三個分類。
     
     
     
    按行程分類
    發動機按行程可分為二沖程和四沖程。目前,國內四沖程發動機使用的較為廣泛。這里我們就著重說一下四沖程。
     
    四沖發動機也就是說活塞每做四次往復運動氣缸點一次火。分別是:
     
    1.進氣:此時進氣門打開,活塞下行,汽油和空氣的混合氣被吸進氣缸內。
     
    2.壓縮:此時進氣門和排氣門同時關閉,活塞上行,混合氣被壓縮。
     
    3.燃燒:當混合器被壓縮到最小時火花塞跳火點燃混和氣,燃燒產生的壓力推動活塞下行并帶動曲軸旋轉。
     
    4.排氣:當活塞下行到最低點時排氣門打開,廢氣排出,活塞繼續上行把多余的廢氣排出。
     
     
     
    優點
    ·4個行程各自單獨進行,因此工作可靠效率高,穩定性好。低速至高速的轉速范圍大
     
    ·減少竄氣回流損失,燃油消耗率低。
     
    ·低速運轉平穩,依靠潤滑系統潤滑,不易過熱。
     
    ·容積效率、平均有效壓力高。
     
    ·熱負荷比二沖程發動機小。排量大,可設計成大功率發動機。
     
     
     
    缺點
    ·氣門配氣機構復雜,零部件多,保養困難
     
    ·機械噪音大
     
    ·由于曲軸2轉爆發1次,所以旋轉平衡不穩定
     
     
     
    按氣門機構分類
    發動機按氣門機構分類,主要可以分成側置凸輪軸和頂置凸輪軸,又稱CG機和CB機。
     
     
     
    CG系列頂桿機—側置凸輪軸(OHV)發動機
    1899年,法國人比歇為了提高發動機轉速和功率,率先推出了側置凸輪軸機構(OHV)。凸輪軸安裝在氣缸的側面下部,通過較長的推桿把搖臂往上推,再通過搖臂向下壓開氣門;氣門則可以設置在氣缸頭上,這樣燃燒室可以優化為半球形或楔形,從而提高發動機的壓縮比和熱效率,實現高轉速、高功率的目的。
     
    日本本田在70年代研發的CG125進入中國后就受到追捧,后來臺灣光陽在其基礎上增加了電起動,并將四檔變速改為業五檔,后因其結構相結簡單,被幾乎所有的國內廠家所仿制,因其最早的原型是CG125,所以就把這款頂桿發動機統稱為CG機。
     
    CG發動機深受國內市場的喜愛,主要是其具有動力足、技術成熟的特點。
     
    在提高轉速和功率方面,側置凸輪軸機構明顯優于側置氣門機構,發動機的轉速普遍由1200轉/分以下提高到6000轉/分,功率獲得顯著提高。此外側置凸輪軸(OHV)發動機還具有扭矩較大的優勢,這也是為什么雖然以后出現了更先進的頂置凸輪軸(OHC)發動機,但是仍有廠家堅持生產技術“較老”的OHV發動機的緣故。
     
     
     
     
     
    平衡軸的技術
    平衡軸技術是摩托車發動機中應用較廣的一項技術,它的結構簡單實用,可有效地緩減摩托車的整車振動,提高駕駛的舒適性。在此做一個簡單介紹。
     
    為了消除振動,采用的方法有很多,例如采用輕質的活塞減少運動件的質量,提高曲軸的剛度,采用90度夾角的v型雙缸布置發動機等等。但在摩托車發動機上普遍采用的方式是增加一個平衡軸來解決。平衡軸簡單地說是一個裝有偏心重塊并隨曲軸同步旋轉的軸,利用偏心重塊所產生的反相振動力,使發動機獲得良好的平衡,降低發動機的振動。圖中畫圈處即為帶平衡軸的發動機。
     
     
     
    CB系列鏈條機—頂置凸輪軸(OHC)發動機
    雖然頂置氣門發動機優于側置氣門發動機,但是頂置氣門發動機也有自身局限:由凸輪軸通過氣門頂桿驅動氣門,增加的氣門頂桿相應增加了傳動損耗。上世紀60年代起,更加先進的頂置凸輪軸(OHC)發動機開始大行其道。OHC與OHV相比,最大的不同是:OHV的氣門位置在凸輪軸上方,凸輪軸利用氣門頂桿驅動氣門;OHC的凸輪軸位置則在氣門上方,發動機飛輪通過皮帶或鏈條帶動凸輪軸齒輪,從而實現凸輪軸直接驅動氣門。
     
    OHC比OHV減少了氣門頂桿和相應的傳動損耗,且可以設計出更高的壓縮比和發動機轉速,同等排量下OHC發動機比OHV發動機的動力大、油耗小、易修護。
     
    凸輪軸布置在氣缸蓋上,凸輪軸與氣門之間傳動零件數目少,配氣機構剛性好,配氣相位精確。鏈傳動的工作噪音較小。因為鏈條及鏈輪均作旋轉運動,所以沖擊載荷小,發動機運轉平穩,震動也小,在高速狀態下,此優點更加突出。
     
    摩托車發動機高轉速化是摩托車的發展方向,因為鏈條式配氣機構高速性能優越,所以CB發動機本身是CG發動機的升級換代產品,更加適合摩托車發動機這種高轉速發動機的設計要求。但由于鏈條高速運動,因此要求鏈條有很高的制造精度。故國外大排量摩托車大多采用的都是小鏈條發動機。
     
     
     
    按氣缸數目分類
    摩托車發動機以氣缸數目分類,可以分為單缸發動機和多缸發動機,多缸發動機又分為雙缸、三缸、四缸、五缸、六缸發動機等。
     
    只有單一氣缸的稱為單缸發動機。由于單缸發動機的曲軸短、質量輕,因此陀螺效應較小,轉彎時輕便靈活、便于操控。一般來說,125毫升以下的小排量摩托車基本采用單缸發動機,工作環境惡劣的越野摩托車也大多采用單缸發動機。
     
    二缸以上的發動機叫多缸發動機。雖然多缸發動機的優點很多,例如運轉平穩、圓滑、綿密,允許提高發動機的轉速,有利于榨取更多的功率。但是多缸機的缺點也不少,比如體積大、質量大、結構較為復雜,因此制造成本和維護成本較高;對于直列多缸發動機來說,因為曲軸較長、質量較大,所以發動機的陀螺效應很明顯,車輛轉彎的時候騎手會感到比較吃力。
     
    總的來說,追求大功率、高速度的豪華舒適跑車、巡航摩托車、旅行摩托車傾向于采用多缸發動機。
     
    在了解發動機的各方面性能之后,相信摩友們可以根據自身需求更好的選擇適合自己的車型了。
     
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