摩托车 发动机的工作原理(详细说明)

作者:知识柠檬    来源:网络    发布时间:2019-03-15 12:15    浏览量:
摩托车 发动机的工作原理(详细说明)

摩托车 发动机的工作原理(详细说明)

摩托车 发动机的工作原理(详细说明)

摩托车发动机的工作方式与汽车发动机相同。发动机由活塞、气缸体和气缸盖组成,气缸盖包含气门机构。 火花点燃燃料与空气混合物时会引起爆炸,推动活塞在气缸体内上下移动。 气门随之打开和关闭,以便燃料与空气混合物进入燃烧室。 活塞的上下运动带动曲轴转动,将活塞的能量转变为旋转运动。 通过变速器将曲轴的旋转力传递给摩托车的后轮。

气缸

摩托车可有1-6个气缸。 多年来,V-twin设计是美国、欧洲和日本摩托车工程师的选择。V-twin因两个气缸成V字形而得名,例如下面所示的经典哈雷戴维森V-twin发动机。 注意哈雷戴维森V-twin中的45度°,其他制造商可变换此角度,以减少振动。

V-twin只是排列两个气缸的一种方式。 如果要使活塞彼此相对,排列气缸时应选择反双型设计。 而并列双缸发动机将活塞并排垂直放置。

当前,最流行的设计为四缸。这种设计运行更平稳,并且转速较两缸发动机更快。 四个气缸可并排放置,或者呈V字型排列,V字型的两侧各有两个气缸。

容量

摩托车发动机燃烧室的大小与其输出功率直接相关。 上限值约为1500cc(立方厘米),下限值约为50cc。 后一种发动机通常用于小型摩托车(机动自行车),其耗油量为每100公里2.35升,最快速度只能达到每小时48-56公里。

齿轮组

齿轮组是一组可使摩托车从完全停止到巡航速度的齿轮。摩托车上的变速器通常有4-6个齿轮。但是,小型摩托车可能只有2个。通过变速杆啮合齿轮,就可以在变速器内移动齿轮换挡叉。

离合器

离合器的工作就是接合和断开发动机曲轴传递给变速器的动力。如果没有离合器,停止车轮转动的唯一方式就是关闭发动机,在任何类型的机动车辆中这都是不切实际的。离合器就是一系列弹簧加载板,将其一起按下时,将变速器连接到曲柄轴上。要换挡时,摩托车手用离合器将变速器与曲柄轴断开。一旦选定新挡,使用离合器重新建立连接。

传动系统

可用三种基本方式将发动机功率传递给摩托车后轮:链条、皮带或轴。链条主减速器系统是目前最常用的方式。在此系统中,将安装在输出轴上的链轮(即变速器中的轴)连接到通过金属链附加在摩托车后轮的链轮上。变速器转动较小的前部链轮时,沿着链条将功率传递给更大的后部链轮,然后转动后轮。这类系统必须润滑和调整,且由于链条伸长和链轮磨损,还需定期更换。

皮带传动是链条传动的替代方法。早期的摩托车经常使用皮带,可用弹簧加载的滑轮和手柄张紧皮带,以提供牵引力。皮带容易打滑,尤其在潮湿天气,因此经常不采用这种方法,而用其他材料和设计代替。20世纪80年代末,材料的发展使皮带主减速器系统具有可行性。现在的皮带由带齿的橡胶制成,且工作方式与金属链相同。与金属链不同的是,皮带无需润滑或洗涤剂。

有时也使用轴主减速器。此系统通过传动轴将功率传递给后轮。轴传动非常流行,因为这种方式非常便利,且无需链条系统那么多的维护。但是,轴传动更重,有时会导致摩托车尾部形成称为顶轴的不必要的震动。

摩托车底盘

座位和附件

摩托车上的座位设计用于承载一或两名乘客。座位位于油箱后,且易于从摩托车架上拆下。有些座位下或座位后有小型货舱。如需更多存储空间和鞍囊,可将硬塑料盒或皮套安装在后轮两侧或后挡板上。大型摩托车甚至可以拖动小型拖车或边车。边车有自己的车轮作支撑,并可附加座位容纳一名乘客。

摩托车底盘由车架、悬架装置、车轮和制动器组成。以下将简要说明每个组件。

车架

摩托车具有由钢、铝或合金做成的车架。大多数车架由空心管组成,作为安装传动装置和发动机等组件的骨架。车架也使车轮成直线,以保持对摩托车的操控。

悬架

车架同时也是悬架系统的支撑物,悬架是一组有助于保持车轮与路面接触,并对颠簸和摇晃形成缓冲的弹簧和减振器。摆臂设计是后部悬架装置最常见的解决方案。在在一端,摆臂控制后轮轴。另一端,通过摆臂枢轴螺栓将其附加到车架上。减振器从摆臂枢轴螺栓向上延伸,并附加到座位正下方的车架顶部。前轮和轴安装在带内部减振器以及内部或外部弹簧的伸缩叉上。

车轮

尽管在20世纪70年代引入的一些车型提供铸钢车轮,但是摩托车轮通常采用铝质轮辋或钢质轮辋,并带有轮辐。铸钢车轮允许摩托车使用无内胎轮胎,即它没有内胎保持压缩空气,这与传统的气轮胎不同。空气保持在轮辋与轮胎之间,依赖于轮辋与轮胎之间形成的密封空间维持内部气压。

无内胎轮胎比有内胎轮胎爆胎的可能性小,但是,由于轮辋的小型弯曲可能导致放气,所以在崎岖路面上可能会发生问题。轮胎的各种设计,可满足不同地形和驾驶条件的要求。例如,泥土路摩托车轮胎具有很深的多节胎面,以在泥土或颗粒上形成最大抓地力。旅行摩托车轮胎由硬质橡胶做成,通常提供的抓地力较小,但是持续时间更长。尽管与路面接触的面积小,运动型和竞赛型轮胎(通常为钢丝带束的子午线轮胎)却可提供惊人的抓地力。

刹车

摩托车的前轮和后轮均有刹车。摩托车手用右边把手上的手柄启动前刹车,用右部脚踏板启动后刹车。鼓式制动器在20世纪70年代经前常用,但目前大多数摩托车使用盘式制动器。盘式制动器由连接到车轮及刹车垫之间夹层的钢质制动盘组成。摩托车手操作一个刹车时,通过制动管路控制的液压使刹车垫挤压制动盘的两侧。摩擦导致制动盘和连接的车轮放慢速度或停止。由于重复使用会磨损其表面,所以必须定期更换刹车垫。

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