本田NSR250R 搭載了兩行程水冷發(fā)動機(jī)
摩托車發(fā)動機(jī)作為一臺高度集成化與緊湊化的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng),從19世紀(jì)誕生以來,已經(jīng)歷經(jīng)了百余年的發(fā)展歷程,從簡單的兩行程發(fā)動機(jī)到復(fù)雜的四行程發(fā)動機(jī),從普通的風(fēng)冷散熱到后期的水冷散熱,從單缸,雙缸再到多缸等,內(nèi)燃機(jī)技術(shù)一直都是伴隨著人類工業(yè)技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,這些技術(shù)的進(jìn)步是為了滿足更加多元化的使用需求,是根據(jù)其具體產(chǎn)品定位和使用發(fā)展而來。
本田CBF150發(fā)動機(jī)采用了新一代的低摩擦技術(shù)
兩行程與四行程
我們先從發(fā)動機(jī)的做功方式來看,摩托車發(fā)動機(jī)大致可分為兩行程和四行程兩種結(jié)構(gòu),其兩行程發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)相對簡單,由于是采用活塞掃氣方式進(jìn)行配氣,因此相較于普通的四行程發(fā)動機(jī)言,它免去了繁瑣的配氣機(jī)構(gòu),體積更小,重量更輕,維護(hù)保養(yǎng)更加簡單,同時做功效率也遠(yuǎn)優(yōu)于四行程發(fā)動機(jī),理論上同排量動力輸出幾乎兩倍于四行程機(jī)型。
在上世紀(jì)的60~80年代,兩行程發(fā)動機(jī)幾乎主宰了全球各大摩托車賽事,狂放的聲浪讓人至今難以忘懷,當(dāng)年由這些兩行程發(fā)動機(jī)創(chuàng)造的GP最高單圈車速至今仍未被打破,其強(qiáng)勁的性能表現(xiàn)可見一斑。當(dāng)然,兩行程發(fā)動機(jī)同樣也有先天的缺陷,由于工作效率極高,兩行程發(fā)動機(jī)的發(fā)熱量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于四行程發(fā)動機(jī),所以為了降低熱機(jī)磨損,提高耐久性,在其燃燒時汽缸內(nèi)會加入一定比例的潤滑化油參與燃燒,另外它的掃氣方式也會將未燃燒殆盡的燃?xì)饣旌衔锎罅颗懦觯瑥亩鴮?dǎo)致污染過大,無法滿足現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn),并于90年代中期,逐步退出了民用摩托車舞臺(記住,它是只是退出了民用摩托市場而已,在各項越野摩托車大賽中仍有廣泛使用)。
雅馬哈YZR500搭載的V4水冷兩沖程發(fā)動機(jī)曾創(chuàng)造過GP賽事最高單圈車速
與兩行程發(fā)動機(jī)恰好相反,四行程發(fā)動機(jī)擁有更加完善的配氣機(jī)構(gòu),其搖臂、氣門、凸輪系統(tǒng)也被全面引入,各司其職,配氣更為準(zhǔn)確,燃燒更加充分。通過“吸氣—壓縮—做功—排氣”四個行程來完成一次動能轉(zhuǎn)換,雖然效率上低于兩行程發(fā)動機(jī),但更低的熱損耗和更優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性能使它極為適合普通的民用車型,其卓越的耐久性也大幅度改善了摩托車的長途奔襲能力,良好的綜合性能表現(xiàn)被廣泛的引入到越來越多的摩托車產(chǎn)品之中。
憑借更為優(yōu)秀的經(jīng)濟(jì)性和可靠性表現(xiàn),到上世紀(jì)70年代中期,四行程發(fā)動機(jī)的燃效比已超過百分之二十五以上,目前部分先進(jìn)機(jī)型更是達(dá)到了百分之四十以上,仰仗著不斷提高的熱機(jī)效率和持續(xù)完善的產(chǎn)品特性,目前四行程發(fā)動機(jī)綜合工況性能已經(jīng)實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍,成為了當(dāng)下摩托車產(chǎn)品的主要動力來源。
兩氣門與多氣門
除開內(nèi)燃機(jī)做功方式外,發(fā)動機(jī)在配氣結(jié)構(gòu)上也同樣有著各自不同的性能特點。由于普通的兩氣門發(fā)動機(jī)采用一進(jìn)一排的配氣方式,相較于四氣門或多氣門發(fā)動機(jī)而言,其配氣機(jī)構(gòu)相對簡單,同時也具備更低的配氣負(fù)載和更優(yōu)的低速進(jìn)氣效率,所以看似普通的兩氣門發(fā)動機(jī)往往比四氣門發(fā)動機(jī)擁有更強(qiáng)的低轉(zhuǎn)速輸出特性,因此兩氣門發(fā)動機(jī)被多用于小型化的民用摩托車產(chǎn)品之中,不僅性能穩(wěn)定可靠,同時它還具備較好的可維護(hù)性與更低的制造成本。
當(dāng)然,相較于兩氣門發(fā)動機(jī),四氣門或多氣門發(fā)動機(jī)在高速進(jìn)氣效率上無疑具有更加明顯的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。伴隨著運動型摩托車的不斷發(fā)展,四氣門發(fā)動機(jī)在高壓縮比,可變正時,分層燃燒以及缸內(nèi)直噴等眾多技術(shù)的加持下,擁有了比兩氣門發(fā)動機(jī)更強(qiáng)的性能挖掘潛力,同時它優(yōu)秀的高轉(zhuǎn)速特性也使得多氣門機(jī)型在運動性表現(xiàn)上更為出色,從而充分滿足大動態(tài)與高工況的性能發(fā)揮需要。
結(jié)語
如果你是一位酷愛林道攀爬的越野高手,兩行程發(fā)動機(jī)的彪悍動力絕對是你的不二之選;如果你是一位追求務(wù)實的機(jī)車達(dá)人,四行程發(fā)動機(jī)的堅固可靠定會讓你感受到更多的輕松與便利。正所謂“術(shù)業(yè)有專攻”,不論是兩行程還是四行程,不論是兩氣門還是多氣門,它們相互之間都存在著先天固化的機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,沒有誰強(qiáng)誰弱,誰優(yōu)誰劣,它們都經(jīng)歷了百年的技術(shù)更迭,并在不同的車型產(chǎn)品中發(fā)揮著各自獨特性能優(yōu)勢。