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原创 | 必看!摩托车汽缸数量与其特性

2015-12-25 15:16:00来源:20区编辑:转角遇见你

原创 | 必看!摩托车汽缸数量与其特性

上两篇文章屋君为大家讲解了摩托车三大件中的车架和避震器。(相关阅读:原创 | 并不是越硬越好,浅谈摩托车车架 原创 |原来摩托车避震器有这么多知识)群里的野生土鳖同学让写写摩托车引擎,今天就和大家写写常见的摩托车引擎结构以及各种结构的特征。

摩托车引擎的结构多种多样,分类方式也多种多样,本次我们以引擎汽缸数量为分类进行简单的了解。

单缸

单缸引擎是结构最简单的引擎,只有一个汽缸,一般分为顶杆机和小链条机,顶杆机一般采用OHV(下置凸轮发动机),结构简单可靠,维护方便,缺点在于引擎的震动较大,而小链条引擎一般使用OHC(单顶置凸轮轴)或DOHC(双顶置凸轮轴)引擎结构,震动以及噪音都小于顶杆机,转速可以更高。小链条机的耐用性受到时规链质量的影响。关于哪个结构更好,其实对于低速,负重大,维护不便的情况下,顶杆机是更好的选择,顶杆机制造成本更低,比如在农村山路道路较差,平时又需要驮货的情况下。而对于路况较好,有一定速度要求的车友,当然链条机更好,顶杆机高速震麻屁股的感受大家大概都知道。


单缸机曲轴转速低,陀螺效应较低。陀螺效应会干扰车辆的侧倾,最简单的陀螺现象就是小朋友们玩的陀螺,转得快的时候就不会倒。同样把曲轴想成一个陀螺你就能理解了,它会影响车辆转弯的侧倾。

而现在最新的单缸机结构已经使用单汽缸双活塞,在两个活塞中间点火,推动活塞往两边做功,这种结构还没有大规模的应用,有兴趣的朋友可以研究一下。

双缸

双缸引擎为两汽缸结构,常见的有直列双缸,V型双缸以及水平对置双缸。

直列双缸最早由英国凯旋公司在1937年设计出。一般横向安装在车架中,汽缸在曲轴之上处于平行的状态,排气口处于引擎前端,车辆行驶的时候前方的冷空气能够更加良好地冷却。直列双缸引擎相对于V缸与水平对置引擎结构更加紧凑简单,制造成本更低。
杜卡迪“L”型双缸引擎

V型双缸引擎的两个汽缸之间有一定的夹角,其角度大于0°小于180°。杜卡迪称其引擎为“L”型引擎,是因为其汽缸夹角为90°,但本质结构与其他V2并没有大的区别,也属于V2引擎。V2引擎的汽缸夹角度数很多,比如印第安(42°)、哈雷戴维森(45°)、本田(52°)、阿普利亚(60°)。两个汽缸连续点火之间的间隔时间与两个气缸点火后的时间间隔不同,因此会产生哒哒~哒哒~哒哒的马蹄音。当然不同的汽缸夹角会导致不同的点火间隔V型双缸的安装方式分为纵向和横向两种,纵向的比较常见比如哈雷,印第安,胜利等摩托车。纵向排列的V2引擎有一个缺陷其前后两个汽缸的散热不均匀,后方汽缸的散热效果要差于前面汽缸。而横置V2引擎便没有这个问题,比如古兹就喜欢用这种横置V2引擎。

古兹的横向排列V2引擎

?宝马宝马“拳击手”水平对二引擎?宝马"拳击手"水平对二引擎?

除了并列,V型,双缸引擎还有水平对置结构。代表产品为乌拉尔和宝马的拳击手发动机,两个汽缸水平对置排列,活塞同时向内或同时向外运动,两个运动产生的震动完美地相互抵消。就像两个拳头不停砸在一起又分开,因此宝马将其命名为拳击手引擎。

三缸

贝纳利TNT899并列三缸引擎
凯旋火
箭Ⅲ纵向排列三缸引擎

三缸引擎一般为并列三缸,比如贝纳利TNT899奥古斯塔F3和凯旋675就采用了这种结构,曲轴角度为120°(也有180°),汽缸点火次序通常为123或者132。安装方式通常为横置三缸,但是也有叛逆家伙,比如凯旋Rocket III便采用了纵置三缸。还有更任性的本田则生产过V型三缸引擎,呃,就没有本田没造过的引擎结构。。。并列式三缸引擎兼具了四缸的高转特性与双缸的低扭,属于折衷的结构。

并列三缸示意图

三缸引擎还有一个最怪异的结构便是屋君之前写过的宝马“W”型三缸,不过还没有量产(相关阅读:宝马要制造一款W型三缸引擎?)。

四缸

四缸可是大多数人的最爱,屋君曾经也有一段时间疯狂迷恋四缸的轰鸣与动力的平顺。四缸引擎的高转特性使得尾段的动力输出远优于一,二,三缸引擎。大多数摩托车都使用了横置式四缸引擎,以日本的四大摩托车厂家为代表,他们旗下的旗舰跑车几乎都使用了横置直列四缸引擎。
川崎ZX-10R直列四缸引擎

除了并列式的四缸引擎外,摩托车的四缸引擎还有水平对四结构,如早期本田金翼便采用水平对四,现在金翼采用了水平对六结构(相关阅读:本田金翼40年历史!)。此外还有V4结构,V4引擎的结构使得引擎在保持高转特性的同时又增加了低扭,再加上车架的优化设计(相关阅读:本田雅马哈互殴-日本最残酷工业战争!),使得V4摩托车的弯道性能达到极致。民用的V4摩托有本田的VFR系列等车型。

四缸引擎还有个奇葩的U型四缸结构,这种结构非常少见,在铃木的RG500中曾使用过,这种引擎每一边有两个直列双缸,但是重量较大,因此使用很少。

五缸

五缸引擎采用了前32V型五缸结构。

本田RC211V的V5引擎

V5的巅峰之作便是本田之前的GP神车RC211V,曾经,GP赛事中V5的本田RC211V就打得对手们满地找牙。罗西当年驾驶RC211V横扫GP赛事,03年更是在菲利普岛创下领先第二名达15秒的辉煌战绩!至今仍是广大摩友们茶余饭后的谈资。

六缸

宝马直六引擎

六缸引擎有着天生的平顺性,因为六缸引擎的动力输出是真正物理意义上没有间隔的,为什么这样说呢?因为六缸引擎中汽缸一个冲程做功还没完成,另一个汽缸又接着开始做功,因此六缸是真正意义上动力传输完全没有间隔,完全持续的结构(四缸是一个汽缸冲程做功刚结束,另一个汽缸立刻开始做功)。

本田的CBX以及川崎KZ1300和贝纳利曾使用过这种直六引擎,当代的宝马K1600也使用了这种结构。本田在1966年曾经制造过一款250cc排量的六缸GP神车-RC166!(相关阅读:梦想的力量——本田一代神车 RC166辉煌的落幕)(额,说到摩托车发动机总是绕不过本田。。。不得不承认本田真的很牛掰,本田真正地诠释了“The Power Of Dream”的含义)。

六缸引擎还有水平对六这种结构,比如现在的本田金翼系列。

其它

Y2K与其劳斯莱斯的Allison Model 250涡轴引擎
宝马W型三缸引擎专利图

上面屋君为大家分享的都是比较常见缸数的摩托车引擎,摩托车引擎还有一些比较另类的结构,比如V8甚至V10,还有采用汪克尔设计的转子引擎,星型引擎,以及本田NR的椭圆形活塞引擎,甚至有采用涡轴引擎的Y2K相关阅读:洪荒摩托车中的洪荒猛兽~道奇战斧&Y2K~),个人改装的就更多啦,比如改装的川崎48缸摩托车,这些都不常见,就不一一为大家讲解啦~

最后感谢大家的阅读,喜欢一定呀转发奥!

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