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发信人: key-chi(key无奈之C3) 整理人: arai(2002-05-18 20:08:37), 站内信件 |
| 4衝程引擎工作原理及結構
電單車引擎是靠燃燒混合氣來推動活塞作反覆運動，再經曲軸將之變成旋轉運動，再經曲軸將之變成旋轉運動，簡稱往復運動。以行程來區分，大致有2衝程和4衝程。引擎雖是一個整體，但各樣機件互相連動，使它變得非常複雜。一般容積500c.c.開始至1,000c.c.多採用4衝程設計，而小容積如125，250多是2衝程設計。4衝程引擎一般由單汽缸，並列雙汽缸、並列四汽缸、V型雙汽缸和四汽缸等。而2衝程方面，主要有單汽缸、並列或V型雙汽缸等。 ■閥門機構 一般都位於引擎頂部，比2衝程引擎頂部結構較複雜，但其作用仍是配合引擎那4個工作循環。 （1）活塞下降，進氣閥門開啟，混合氣進入汽缸。 （2）活塞開始上昇，閥門全關啟，壓縮行。 （3）混合氣燃燒爆炸，活塞下降。 （4）活塞上昇，排氣閥門開啟，廢氣被排出。 換句話說，閥門只在進、排氣行程才開啟，其作用非常重要，可說是4衝程引擎的命脈。 4衝程引擎的進氣、壓縮、爆炸和排氣要靠活塞的配合才能進行。活塞下降就進氣、上昇就壓縮，接著下降爆炸，上昇排氣；亦即是活塞往返兩次才完成一次循環。由於閥門機構必須精密準確，所以馬少損耗比2衝程引擎少很多。 ■閥門的重疊 究竟4衝程的4個程序怎樣與閥門的開關互相配合？簡單理解是進氣時進氣閥門開啟，排氣時排氣閥門開啟。而引擎的實際情況是：活塞上昇，閥門開啟排氣、活塞接著下降，就轉入進氣行程。而由排氣轉為進氣的時候，兩種閥門沒有同時開啟的時刻，給人的錯覺是排氣完畢才開始進氣。若引擎真的如此運作，要有強勁的起動就很困難了。因為活塞雖昇至上止點，但汽缸的容積已成零，殘餘氣體引擎新混合氣進入汽缸內。其實排氣閥門在關閉前一刻，進氣閥門已經開啟，利用新混合氣將殘餘廢氣迫出汽缸外。故此進/排閥門的開啟時間有重疊，它對4衝程引擎起著重要作用。 ■閥門與凸輪軸 在汽缸頂部隔著火咀的就是4衝程引擎的閥門，它的形狀如倒轉的蘑菇，它借助彈簧使閥門上昇使汽缸體完全密封；與此同時，為了閥門能再開啟，應用了一套有軸的凸輪裝設。凸輪形狀如雞蛋隨著凸輪軸而轉動。配合轉動，凸輪尖端部份就會與閥門碰上，閥門被凸輪尖端壓著，就向汽缸內側方向開啟。 這裡多談一點它們的關係，這種結構有兩項驅動方式；一是用凸輪尖端部份直接將閥門壓著，這方式既準確亦減少磨擦，可說是最有效率的驅動方式，但缺點是沒有其他裝置來調校兩者的損耗。最近由於對耐用程度的追求，又有另一種設計出現。凸輪先壓著一支搖臂，再經搖臂壓著閥門；優點是搖臂作為凸輪與閥門的調整裝置，減低閥門的損耗，提高它的壽命。 ■凸輪的外型 並非所有凸輪都是呈雞蛋狀，閥門開啟時間與幅度，可以調節馬力及扭力特性；因此凸輪會因不同引擎種類而形狀有所不同。凸輪的旋轉實際是利用曲軸旋轉力量，因此引擎轉數上昇，凸輪亦隨之轉快，與引擎轉數成正比例，若轉數倍增，閥門開啟時間會減半（進氣與排氣情況相同），故此高轉數引擎與中低速引擎所採用的凸輪在外型上有很大差別。 ■單汽缸 只憑一個活塞產生動力，以簡單實用為原則。躍馬SR、鈴木Goose 大部份越野車及綿羊都採用這設計。越野車種採用它是因為其重量輕巧，當在崎嶇山路行駛時，便能領略到這個好處。由於只得一個活塞，起動時那份活生生的的動力是很具魅力，而低、中速的扭力亦很出色。 ■並列雙汽缸 兩個汽缸平排，由一支曲軸產生動力，形式有180°和350°曲軸。180°曲軸的排列是當一個活塞在上止點，另一個在下止點，彼此相差180°，活塞各自運動，帶來順暢的旋轉；躍馬TDM 850、鈴木GS400就是採用此設計。不用多說，360°曲軸的定位彼此相差360°，此種引擎易於起動，但現時卻很少採用。 ■並列四汽缸 屬高性能品種，現時多種日本跑車多採用；在高轉數表現凌厲。由於有四個活塞，曲軸每回轉1/2次就可以順利起動，震動亦較少，十分暢順。 ■V型引擎 分為2及4汽缸，也有分90°以內的狹角90°夾角；種類繁多。V-2與一般雙汽缸相比，體積較纖巧，重心亦接近引擎中心。 90°V型引擎，當兩個活塞運動時能互相抵消震動；除了有4汽缸的高轉數特性，又有有並列雙汽缸的低中速扭力，總之是優點多多，一般是四汽缸設計。 狹角V型引擎多數是V2型式，美國哈利車款最愛採用它。由於衝程較長，適合中、低速運轉。起動時那股澎湃感令人印象深刻，本田Speed、躍馬Virago亦是採用這設計。 ■水平對向引擎 簡稱Boxer引擎，即汽缸之間的角度成180°，現時以寶馬車廠仍採用此設計，理論上由於兩邊活塞以相反方向運動，慣性會互相抵消，增加引擎的穩定性。 ■進/排氣原理 任何引擎要產生動力，必須經過進氣、壓縮、燃燒和排氣四個階段；要獲得最強的馬力，在壓縮和燃燒過程中一定要把汽缸封密，否則動力會流失。但進氣、排氣過程又要有缺口來完成工作；結果閥門機構就應運而生。這亦是4衝程引擎的最大特徵。 ? ---- C3 贱兽 出动,V呜、V呜、V呜、 不做最快既车手，只做最休闲既车手！！！！  |
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