摩托车发动机的分类

摩托车发动机有很多类型。从消费者的角度来看,最清晰,最简单和最通用的分类方法是区分发动机的汽缸数。不同类型的发动机具有不同的性能特征,也适用于不同的型号。下面我们将根据发动机汽缸数进行简要介绍:

单缸

单缸发动机是只有一个气缸的最简单的发动机。一般分为顶杆机和小型链条机。顶杆机一般使用OHV(下置凸轮发动机),结构简单可靠,易于维护。缺点是发动机振动较大,小型链条发动机通常使用OHC(单顶置凸轮轴)或DOHC(双顶置凸轮轴)发动机结构,其振动和噪音小于顶杆机,并且转速可以更高。单缸机曲轴转速低,陀螺效应较低,对车辆转弯的帮助效果最小。

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与多缸发动机相比,单缸发动机结构简单,易于维护且制造成本低,所以大量民用车型使用。同时,单缸发动机还具有重量轻,低速扭矩大,可靠性高等优点,因此常用于越野汽车。著名的车型有KTM越野车系列和BMW G650GS。

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双缸

双缸发动机是两缸结构

直列双缸很常见

V型双缸和水平对置双缸

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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。在同一排量的条件下,燃烧效率比单缸发动机好很多,相比于多缸的动机,并列双缸发动机部件的重量和体积都较小,有利于发动机高功率的输出。化油器和气门的布局也较简单。

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纵向V型两缸发动机以V形方式纵向布置。理论上,发动机的夹角越小,发动机工作越不流畅,这也是诸多美式巡航车强烈震动的源头所在。V型双缸引擎的两个气缸之间有一定的夹角,杜卡迪称其引擎为“L”型引擎,是因为其气缸夹角为90°,但本质结构与其他V2并没有大的区别,也属于V2引擎。V2引擎的气缸夹角度数很多,比如印第安(42°)、哈雷戴维森(45°)、本田(52°)、阿普利亚(60°)。纵向V2的缺点也很突出,进气、排气系统的布置以及散热问题都一直是纵向V2双缸的难点所在。

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卧式V2发动机,代表车型是Moto Guzzi。与立式V2发动机相比,卧式V2在散热和进气和排气布置方面更具优势。但是,缺点就是发动机的体积较大,位置正好在骑手腿部,“小暖气”不说,还容易烫到腿。并且突出的发动机让你一个小小的摔车就有发动机报废的风险。

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水平对置的两缸发动机的角度为180°,水平对置的气缸可形成出色的活塞惯性抵消效果。优缺点也非常突出,独特的形状和陀螺效果使该发动机在控制稳定性方面表现出色。两个延伸气缸也使空气冷却效果明显。但是,这种类型的发动机的缺点不能明显。发动机的尺寸和重量很大,并且在发生事故的情况下发动机也更容易受到结构损坏。

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三缸

由于更高的制造工艺要求和更高的成本,三缸发动机在多缸发动机中很少见。它结合了单缸和多缸发动机的优势,并在发动机尺寸和运动性能之间实现了平衡。曲轴旋转的惯性效果也比四缸发动机的惯性效果低,发动机的惯性效果比大排量摩托车更轻。三缸发动机结合了四缸和两缸的优点,但是其高成本,制造过程和维修困难限制了其普及和使用。

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三缸发动机通常是并列三缸发动机。例如,Benali 贝纳利TNT899,Augusta 奥古斯塔F3和Triumph 凯旋675使用此结构。曲轴角度为120°或180°,气缸点火顺序通常为123或132。安装方法通常为卧式三缸,但也有“叛逆”的家伙。例如,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,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。

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四缸

直列四缸发动机是国内摩友非常痴迷的一种发动机。它分为并列四缸和V型四缸。并列四缸发动机的第一和第四活塞平衡了第二和第三活塞的惯性。由于惯性平衡,振动小,声音强劲有力。直列四缸发动机具有高燃烧效率,这有利于高速动力输出。在结构上,燃油供应系统,进气和排气系统的布局设计相对简单。缺点是发热量大,重量和体积大,生产工艺困难,维修维护成本较高。

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除了并排四缸发动机外,摩托车的四缸发动机还具有水平至四向结构,例如早期的本田金翼。此外,还有V4结构。 V4发动机的结构允许发动机在增加低扭矩的同时保持高转弯特性。结合优化的车架设计,V4摩托车的转弯性能达到了极致。著名的是本田的VFR系列。

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五缸

五缸引擎采用了前3后2的V型五缸结构,V型五缸发动机可以说在摩托车界相当稀有,最出名的就是本田的RC211V GPI赛车。V型五缸发动机优点是活塞作用更好、比起四缸发动机多出一套汽缸,提供更好的燃烧效率,在同一容积下活塞和各发动机部件都可以做得更小巧,有利提高转速的最高区域,制造更大功率。缺点是发动机将不可避免地具有复杂的结构和较高的成本。

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六缸

六缸发动机分为直列六缸和水平对置六缸。六缸发动机具有自然的平滑度,因为六缸发动机的动力输出在物理意义上是不间断的。为什么这么说由于六缸发动机的一个气缸未完成一个冲程的工作,而另一个气缸又开始工作了,因此六缸是真正连续的结构,动力传递没有间隙。六缸发动机的功率输出在整个范围内都非常强劲,并且运行非常平稳。但是惊人的成本和维护难度使得它通常仅在产品的旗舰车型上可见。当代经典车型是宝马K1600GT和本田金翼。

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