四衝程摩托車

四衝程摩托車

釋義

摩托車於19世紀末期發明於歐洲。因結構簡單，造價低廉，兼具自行車的靈活與輕便、汽車的機動與快速，摩托車逐漸在客貨運輸、體育運動和軍事、警事等特殊領域都得到非常廣泛的應用。

最初的雛型摩托車是用蒸汽機作為動力裝置。第一台獲得專利的摩托車採用四衝程內燃機驅動。在相當長一段時間裡，以汽油發動機驅動的摩托車成為主流。近些年來出現了以蓄電池和電機驅動的所謂“電摩”(電動摩托車)。當今摩托車家族已經擁有很多不同種類、不同用途的車型，其分類方法也多種多樣。根據發動機的結構特點，汽油內燃發動機驅動的摩托車可分為二衝程車和四衝程車。

發動機是摩托車的心臟，因而成為車輛分型的主要標誌。

而汽油內燃機按工作循環特點分為兩衝程發動機和四衝程發動機。

四衝程是內燃機的專用名詞，要說清楚先必須講一講內燃發動機的工作原理和構造。內燃機由氣缸、活塞、連桿、曲軸、飛輪等組成，燃油在氣缸中燃燒膨脹，推動活塞，由連桿推動曲軸旋轉、產生扭矩，從而輸出為車輪的驅動力。活塞是直線往複運動，而曲軸是旋轉運動，活塞上下一次曲軸轉一圈，活塞上下兩次曲軸轉兩圈……。活塞的往複運動就叫“衝程”，在四衝程發動機中，它的四個衝程分別是：進氣衝程（活塞下行），壓縮衝程（活塞上行），膨脹即做功衝程（活塞下行），排氣衝程（活塞上行），然後周而復始，開始下一個進氣衝程……以這種方式工作的內燃機就叫四衝程發動機。在這一工作循環過程中，活塞兩上兩下共運動了四次，汽油燃燒一次，而曲軸旋轉了兩圈。在上述四個衝程中，只有第三個衝程即膨脹衝程在做功並輸出動力，其它三個衝程都是作準備，並且要消耗動力。因此機器的結構變得複雜，體積、重量相對較大。同樣尺寸的發動機，四衝程機的馬力會比兩衝程機小，理論上要小50%，實際會小30%左右。但由於四個衝程功能明晰，互不干擾，汽油可以較完全地燃燒，且污染排放較小，機器的潤滑、冷卻等條件發送，使用壽命較長，因而在節油、耐用和環保等方面，具有相對優勢。

兩衝程發動機則通過掃氣泵等機構，實現進氣衝程和排氣衝程分別與其他衝程的“合併”(同時進行)，這樣發動機每轉一圈，就只經過壓縮衝程(同時完成進氣衝程)、膨脹衝程(幾乎是同時完成進氣衝程)，就可以作功一次。因而機器的體積、重量相近時，兩衝程發動機比四衝程發動機的輸出功率要大一些，也就是說，具有結構簡單，體積小、重量輕，功率相對較大的優點，適於小型車採用。但它的進、排氣衝程有點“打混”，汽油的燃燒不徹底，而且潤滑條件較差，導致碳氫化合物(HC)等有毒廢氣排放較多，油耗偏高，機器磨損量、發熱量較大，使用壽命相對較短。

在加強環境保護、強調節能低碳的社會條件下，兩衝程發動機的那些主要缺點在當今越來越為社會所不能接受。因而兩衝程摩托車的發展空間正在面臨壓縮，甚至在一些地方遭遇了強制淘汰的命運。汽油摩托車中，四衝程發動機日益成為主流。

四衝程摩托車一般根據發動機的結構特徵進行分型分類：一是發動機排量。氣缸的總容積，通常作為摩托車檔次與功能的基本指標。目前國產摩托車以100cc和125cc的風冷式單缸四衝程發動機最普遍。其中125cc就是指發動機的排量。單缸機排量=氣缸截面積（圓面積）×活塞行程，其中氣缸截面積=(氣缸直徑/2)×л。如果是N氣缸機，總排量=單缸排量×N。為直觀了解氣缸口徑大小，技術性能表上一般只標註活塞的直徑。二是冷卻方式。如果是單缸發動機，缸體缸蓋一般用鋁合金鑄造而成，外表面有散熱片，採用風冷就能滿足技術要求。所以相當多的小排量摩托車是單缸風冷式構造。大排量摩托車發動機一般具有雙缸或多缸，往往需要採用水冷卻或水油冷卻形式。這種方式需要配備水箱、水箱風扇、水泵、輸水管等設備，會推高機械結構和製造成本，使用中會增加油耗與維修費用。有些125c.c的單缸四衝程摩托車發動機也用水冷卻，如果不是發動機的額定轉速很高，壓縮比增大，那就沒有多少實際意義，只是迎合市場心理需要而已。三是凸輪軸位置。目前多數四衝程發動機是採用頂置式氣門（OHV）和頂置式凸輪軸（OHC）。