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四冲程发动机的工作原理

四冲程发动机的使用范围很广，四冲发动机也是说活塞每做四次往复运动汽缸点一次火。具体工作原理如下：

1·进气：此时进气门打开，活塞下行，汽油和空气的混合起被吸进汽缸内


2·压缩：此时进气门和排气门同时关闭，活塞上行，混合气被压缩。


3·燃烧：当混合器被压缩到小时火花塞跳火点燃混和气，燃烧产生的压力推动活塞下行并带动曲轴旋转。


4·排气：当活塞下行到点时排气门打开，废气排出，活塞继续上行把多余的废气排出。


四冲程发动机的工作程序图


关于进排气的细节将在以后陆续为大家介绍，请密切留意动力机车


二冲程发动机的工作原理去


顾名思意二冲程发动机是活塞上下运动两个行程，火花塞点火一次。二冲发动机的进气过程完全不同于四冲发动机，在二冲发动机上，混合气先流进曲轴箱然后才流进汽缸确切的说应是流进燃烧室，而四冲发动机的混合气是直接流进汽缸，四冲发动机的曲轴箱是用来存放机油的，二冲程发动机由于曲轴箱用来存放混合气不能储存机油所以二冲发动机用的机油是不能循环再用的燃烧机油。


二冲发动机的工作过程如下


1·活塞向上运动混合气流进曲轴箱


2·活塞下行把混合起压到燃烧室，有的书讲二冲程发动机要经过两次压缩，这是次。


3·混合气到汽缸后活塞上行把进气口和排气口都关闭了，当活塞把气体压缩到小体积时（这是第二次压缩）火花塞点火


4·燃烧的压力把活塞往下推，当活塞下行到一定的位置时排气口先打开，废气派出然后进气口打开，新的混合气进入汽缸把剩余废气挤出。


二冲程发动机的工作程序图


在相同的转速下因为二冲发动机比四冲发动燃烧次数多一次，所以功率大，而且二冲发动机也比同排量的四冲发动机轻巧许多，所以在赛车上二冲车占压倒性的优势，但由于二冲发动机的进气和排气在同时进行，当发动机的转速低时由于排气口打开的时间过长，会有一部分的新鲜的混合气连同废气一起从排气口排出，所以在底转速时功率不高，新型的二冲发动机已经增加了一些部件来改善这个问题如YAMAHA的YPVS、HONDA的ATACSUZUKID的SAEC。由于燃烧机油产生的积炭和开在汽缸壁上的进气孔和排气孔，二冲发动机的磨损比四冲发动机快的多，而且二冲车的操作性也不如四冲车如果是要摩托车当代步工具的话则应选择四冲车，但做为一个车迷来说我还是比教喜欢二冲车。


谈谈涡轮增压技术

名词解释：什么是涡轮增压器？

涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入汽缸。当发动机转速增快，废气排出速度与涡轮转速也同步增快，叶轮压缩更多的空气进入汽缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量和调整一下发动机的转速，可以增加发动机的输出功率。


一般的内燃机多采用“自然进气”方式工作，这种方式是利用活塞下行时汽缸内部产生的真空度，借助于外界的大气压力，将混合气压入汽缸。然而，受到各种因素的影响使得汽缸的进气量很难达到，依实测数据，一般汽油机的容积率约在60%－70%之间。即使设计精良的发动机也只能达到80%左右。由于容积率每提高1%，发动机的输出功率约能提高3%，于是人们发明了增压器。


增压器初是在柴油机上使用，分活塞式和离心式，*发动机输出的动力来驱动。因为柴油机是喷油点火方式，被压缩的是纯空气，不像汽油机那样是在混合气被压缩过程中经火花塞的高压电火花点燃，所以为了提高功率，柴油机的压缩比已经很高，加上增加器后功率可提高30%~。但它要消耗发动机的部分输出功率，这对于汽车、摩托车使用的轻型汽油机来说有些得不偿失，于是设计师们想到了利用废气来驱动增压器的方法，这是排气涡轮增压器。


涡轮增压器由装在同一根增压器轴上的涡轮机叶轮和压气机叶轮组成，增压器轴支承在增压器壳体内的轴承上，涡轮机叶轮和压气机叶轮上都有很多叶片，从汽缸排出的废气直接进入涡轮机，并推动叶轮和增压器轴旋转，因为压气机叶轮固定在增压器轴的另一端，所以压气机叶轮随轴也一起旋转。


压气机的叶轮安装在进气管道内，当压气机叶轮旋转时，空气被吸入进气管道，经压气机压缩之后送入进气管。大多数增压发动机是气道燃油喷射式发动机，喷入进气道内的燃油与压缩空气混合形成密度较大的空气燃油混合气。由于进入汽缸的混合气量增多，因此发动机功率增加。


涡轮增压叶轮以超过100000r/min的高速度旋转，因此叶轮的平衡及轴承润滑是非常重要的。在增压器开始对进气管内的空气加压之前，增压器轴必须达到一定的转速，有些涡轮增压器在发动机转速为1250r/min时开始压缩空气，而在2250r/min时达到增压压力。


一、增压压力的控制


如果涡轮增压器的增压压力不加限制，那么过高的进气管压力及过高的燃烧压力可能使发动机零件损坏，为此很多涡轮增压器都装有放气膜盒。从膜盒到涡轮机壳体上的放气阀用连动杆连接，膜片弹簧压住放气阀使其关闭，进气管内的增压压力作用到放气膜片上。当进气管内的增压压力达到安全极限时，增压压力推压放气膜片并打开放气阀，使部分废气不经过涡轮机叶轮，从而限制了涡轮增压器轴的转速及增压压力。在某些发动机上，作用在放气膜片上的增压压力由电脑操纵，通过PCM使电磁线圈通电或断电来控制增压压力。有些电脑按预编程序在突然加速时，允许短时间产生较高的增压压力，以改进发动机的加速性。


二、涡轮增压器的冷却


废气流过涡轮机叶轮使增压器的温度升高，尤其是发动机大负荷下工作时，很多涡轮增压器有冷却水管从增压器壳体通到冷却系统，冷却剂在涡轮增压器壳体内循环以冷却轴和轴承。发动机润滑系统的机油从主油道供入增压器轴承及轴，以润滑和冷却轴承，后经增压器壳体返回曲轴箱。在增压器轴上设有油封，用来防止机油窜入压气机或涡轮机叶轮室，如果油封损坏，机油会窜入压气机或压气机叶轮室导致排气冒蓝烟及机油消耗量增加。


有些涡轮增压器没有连接增压器壳体的冷却水管，而是*机油及空气冷却，当发动机在大负荷或高转速工作后如果立即停机，那机油可能在机油及空气冷却的增压器轴承内燃烧，燃烧所产生的坚硬碳粒会把增压器轴承刮伤，如有冷却剂在增压器壳体内循环，可降低轴承温度而避免发生这类问题。因此，用机油及空气冷却的涡轮增压器在大负荷或高速工作之后、停机之前，发动机至少要在怠速下运转1min，这样有助于防止增压器轴承损坏。


三、国外开发应用涡轮增压技术状况


涡轮增压器用于重载场合虽已多年，但1980年以前一直没有广泛用于汽车上，直到各种耐热材料的出现、涡轮增压器低速加速迟缓及轴承冷却困难的问题逐步解决后才开始用于汽车上。雪佛兰首先在CORVAIA汽车上使用涡轮增压器，后来又在许多赛车中陆续使用，有的使用了2~3个增压器，串联起来增至3个大气压，以达到数倍未增压发动机的功率。日本本田公司率先在CX500摩托车发动机上采用涡轮增压器配以电喷系统控制发动机的供油量，使其功率达到57.33kW（8000r/min），而同等级不用涡轮增压器发动机的功率不过35.28kW，功率提高了62.5%。随后日本铃木公司、雅马哈公司在大排量摩托车发动机上使用涡轮增压器，其发动机功率、车速均有较大幅度的提高。自从陶瓷材料问世以来，由于其具有坚硬、耐腐、耐热、抗热震、耐高温变、自润滑、在高温工作环境中性能稳定等优点，用它制成“陶瓷发动机”、“陶瓷增压器”，无需冷却系统、润滑系统，体积可缩小40%，质量可减小20%，寿命可延长，日产汽车公司、东京发动机公司等单位相继研制了陶瓷材料，并将其投放汽车市场，收到了良好的效果。


四、我国开发应用涡轮增压器技术状况及前景


当前，金属涡轮增压器已广泛应用在汽车和国外摩托车上，而陶瓷涡轮增压器及陶瓷发动机代表了当前该技术的重要发展方向。我国一汽、二汽、广西重柴、扬州柴油机等大汽车和柴油机制造公司都已成功开发出了涡轮增压器，而陶瓷材料的研究在我国起步较晚，但陶瓷材料国产汽车发动机已经问世。为了加速在国产摩托车发动机上应用涡轮增压技术的步伐，应首先在大排量摩托车上推广应用金属涡轮增压技术，同时在范围内积极开展陶瓷发动机和陶瓷涡轮增压器的开发应用研究，以促进涡轮增压技术尽快应用于国产摩托车上。


摩托车减震器

为了缓和与衰减摩托车在行驶过程中因道路凹凸不平受到的冲击和震动，保证行车的平顺性与舒适性，有利于提高摩托车的使用寿命和操纵的稳定性，摩托车上均设置有减震器装置。本文拟对常见的减震器结构类型、工作原理，以及减震器油的技术要求和如何调配、更换等进行探讨，供广大摩托车用户和车迷朋友们参考。

一、减震器的分类


减震器有许多种类，摩托车中绝大多数采用筒式减震器，只有极少数采用钢板弹簧结构。筒式减震器的型式和品种很多，大体上有以下几种类型：


1、根据安装位置分，有前减震器和后减震器；


2、按结构形式分，有（a）伸缩管式前*液力减震器（这是目前摩托车中使用多的前减震器）；（b）摇臂式减震器；（c）摇臂杠杆垂直式中心减震器；（d）摇臂杠杆倾斜式中心减震器。


3、按油缸工作位置分，有（a）倒置式减震器（即油缸位置在上方，活塞杆在下方）；（b）正置式减震器（油缸位置在下方，活塞杆在上方）。


4、按工作介质分，有（a）弹簧式减震器；（b）弹簧—空气阻尼式减震器（因空气的阻尼力有限，减震效果也不太理想，一般只用于速度不高的轻便摩托车作后减震器）；（c）液力阻尼式减震器；（d）油—气组合式前*减震器。（e）充氮气液压减震器。


5、按衰减力方向分，有（a）单向作用减震器；（b）双向作用减震器。


6、按负载调节式分，有（a）弹簧初始压力调节式；（b）气簧式；（c）安装角度调节式。


世界各国摩托车厂家在相互竞争中，对摩托车的前悬挂装置和后悬挂装置的设计，投入较大且十分考究，采用了更为新颖的变直径和变节距的弹性元件，如油压阻尼器、油—气调节装置、负载调节装置、摇臂杠杆式中心减震装置等先进结构。这些新技术的普及，能迅速衰减因车速、负载及多种路况变化所带来的冲击和震动，将振抗自动地调节到的技术状态，极大地改善了摩托车的减震性能，不同程度地提高了摩托车乘骑的适应性、舒适性、平稳性和安全性。


二、液压阻尼减震器的工作原理


液压式减震器是目前摩托车使用为普遍的减震器，现简要介绍其工作原理。


1、液压阻尼式后减震器


液压式减震器的结构同吸入式泵基本相似，不同之处只是液压减震器的钢体上端是封闭的，而阀门上留有小孔。当后轮遇到凸起的路面受到冲击时，缸筒向上移动，活塞在内缸筒里相对往下移动。此时，活塞阀门被冲开向上，内缸筒腔内活塞下侧的油不受任何阻力地流向活塞上侧。同时，这一部分油也通过底部阀门上的小孔流入内、外缸筒之间的油腔内。这样有效地衰减了凹凸路面对车辆的冲击负荷。而当车轮越过凸起地面往下落时，缸筒也会跟着往下运动，活塞会相对于缸筒向上移动。当活塞向上移动时，油冲开底部的阀门流向内缸筒，同时内缸筒活塞上侧的油经活塞阀门上的小孔流向下侧。此时当油液流过小孔过程中，会受到很大的阻力，这样产生了较好的阻尼作用，起到了减震的目的。


2、伸缩管式前*液力减震器


伸缩式前*同前轮和车架是连在一起的，它既起到一部分骨架支撑作用，又起到减震器的作用。随着柄管和套管之间的相互伸缩，前*内的油经设置在隔壁的小孔流动。当柄管压缩时，随着柄管的移动（如图1所示），B室里的油受压后经柄管上的小孔流向C室。同时经自由阀流向A室。油液流动时，受到的阻力衰减了压缩力。当压缩行程快到极限时，柄管末端的锥形油封片会插上，从而封闭了B室内油的通路。此时，B室油压激剧上升，使其处于被封闭的状态，这样限制了柄管的行程，有效地防止前*上的可动零件之间的瞬间机械碰撞。


在柄管伸张（即反弹）时，A室内的油经设在前*活塞上部（*近活塞环附近）的小孔流向C室。此时，油液流动所受到的阻力衰减了伸张力。当伸张行程快到极限时，反弹弹簧的伸长吸收了振动能量，而且在这一过程中，油经前*活塞下部的小孔补充到B室，为下一次的工作做好了准备。


三、减震力调节器及防点头装置


1、减震力调节器


根据道路状况和摩托车上负荷的大小，需要对摩托车乘坐的缓冲程度进行调节。减震力调节器主要有凸轮式、螺旋式及气压式和油压式，常见的是凸轮式。


凸轮式调节器在减震器本体上焊接制动器处装一个波纹阶梯的圆筒凸轮，转动凸轮进行调节。这种结构简单，且价格低，因而被广泛采用。不过，也有通过拨动手柄来改变凸轮位置进行调节的。


2、防点头装置


防点头（即防俯冲）装置的作用是根据制动力的大小自动减轻制动时俯冲的影响，以及获得舒适的制动感。该机构装在前*下部。前轮受到冲击及轻微制动时，前*管内的油沿着（图2所示）中细箭头的方向流动。紧急制动时，利用制动钳的动作制动钳的销（即活塞）介入，从而堵住减震器油的通路，油从活塞上的油路通过孔阀回到内油管（见图2左边，油按放大图的油路流通），孔阀的通道比减震器受冲击动作时的油路小，油的流动受到限制，防俯冲装置使减震器受到压缩时的阻尼增大，俯冲得到有效控制。这时，由于制动力的作用，前面的负荷增加，由于制动钳的作用，俯冲力和阀的挤压力相平衡，即使在动作中受到路面的冲击，由于正常的油路还通着，也可起到一定的缓冲作用。


四、减震器油的性能和选用


由于大多数减震器是通过油的流动阻尼力来吸收冲击和震动能量，并转化为油的热量散发掉。所以，阻尼力与油的粘度有着密切的关联，而油的粘度是随温度变化的。摩托车使用时间的长短，使用时的环境温度等都是不同的。因此，为适应摩托车运行地域的各种气候条件，对减震器油提出了以下技术要求：


1、减震器油不但要具有良好的粘温性能以及较高的粘黏度指数，还应有低的凝固点。当环境温度发生变化或随着工作时间的延长，减震器油本身温度变化时，其油的粘度变化应很小；


2、在我国境内使用的减震器油，其凝点不得低于—40℃。也是说，当进入严寒冬季气温下降至0℃～—40℃时，其油液应不失去流动性；


3、减震器油在摩托车所有的使用范围内（包括高速、满负荷以及超载行驶等特殊情况），要尽可能少的汽化损失，即所谓的汽化小性能；


4、当减震器油与空气接触时，必须具有抗氧化稳定性和抗油气混合稳定性，即所谓的良好的工作稳定性能；


5、由于含有杂质的减震器油液会在摩托车行驶过程中，很快将活塞杆划伤或造成油封刃口残缺，从而导致漏油。所以，减震器油液一定要保持的清洁；


6、减震器油必须具有良好的防锈和抗磨作用。


五、减震器油的选配和使用注意事项


综上所述，减震器油的粘度对减震器的性能影响极大。油过于粘稠，会使发软的减震器变硬；过稀的油，又会使发硬的减震器变软。为了改变减震器的减震性能，可以更换减震器油的牌号，但绝不能随意增减加入的油量。由于我国摩托车石油产品商店和摩托车专卖点及维修市场，目前暂无专用的减震器油出售，只有通过自行调配来解决。现推荐几种减震器油的调配方法，供参考。


1、对于速度不高、负载不大的摩托车（指50ml以下的车辆），可直接选购为L—EOC级，牌号为5W/30的汽油机油；


2、选用混合油配制，通常按以下三种比例进行调配：


a、用22号透平油与变压器油各50%比例混合调配；


b、用40%的22号透平油和60%的变压器油混合调配；


c、用60%的22号透平油与40%的变压器油混合调配。


值得特别指出的是，在制定标准《GB2357.汽轮机机油》以后，透平油的商品名称被汽轮机油取而代之了。由于汽轮机油具有各种不同的使用性能，根据目前出现的几种汽轮机油来看，粘度等级为32牌号的L—TSA汽轮机油（该油品近似于原《GB2537.汽轮机油》的30号、《SYB1656.透平油》的22号）来代替原22号透平油，为适宜。


3、换减震器油时，可依序拆下方向把、前轮、当泥板、制动钳，拧松上联板的固定螺钉，方向柱固定螺钉，左右来回转动柄管，慢慢地将柄管等抽出来。对于装有前*防尘护罩的摩托车，应首先卸下防尘护罩和前*盖螺栓（前*盖螺栓有可能在弹簧作用下蹦出来，应加以注意）。如果是空气加压型，则应在松动螺栓前，按压住阀门芯，以排出空气。按序卸下弹簧垫、弹簧导向管、前*弹簧，移动柄管，倒出前*内的减震器油（如图3所示）。然后按规定的油量，注入推荐的前*减震器油，再缓缓抽动柄管二、三次，以排除混入的空气，按序装妥即可。现简要介绍部分摩托车的前*减震器油量（指单只）：


本田CB125T车：128±1ml；本田GL145车：159±1ml；五羊本田WH100T车：77±1ml；春兰虎、豹CL125车：130±1ml。


4、为改善减震器的减震性能，可以更换减震器油的牌号，但绝不能随意增减加入的油量，且加入的油量必须做到准确无误。为此，建议使用量杯加注（如图4所示）。如条件不具备，也可借助50ml医用针筒（上面有ml刻度作计量单位）吸取油液后注入。值得指出的是，两只前*减震筒内的油量一定要保持一致。否则，会给摩托车的正常操纵带来不便，请予特别注意。


5、为尽量避免水分和杂质的浸入，更换减震器油时，应选择气温较高、湿度较低、风沙灰尘较小的晴好天气进行，在比较干净的环境下操作。对于使用过的减震器油，不得再使用。减震器油配制好后，需及时使用，不要存放太久，以免减震器油氧化变质而影响其使用性能。


“辛烷值”对两轮驾驶者的意义何在？

在说明辛烷值之前，要先明白往复活塞式内燃发动机（InternalCombustionEngine）的工作原理，由于现时大部分国产新车都是使用四冲程的发动机，二冲程已经站在被淘汰的位置上，我们这里仅以四冲程往复活塞式内燃发动机作出分析。它是利用活塞在汽缸里的往复式运动，以“进气、压缩、点燃、排气”四个行程完成一次运转，实际的动作是吸入汽油与空气的混合物，然后压缩它、再用火花塞点爆它而获得动力，得到动力之后，再排出点爆后的废气。

首先我们要了解的是，四冲程的发动机可以用的燃料不见得一定得是汽油，天然气、液化石油气、酒精甚至是现在风头正盛的乙醇，都可用来作为内燃式发动机的燃料，汽油之所以会成为主力燃料，乃是因为它相对的容易取得、容易储存、相对价廉。


正因为内燃式发动机可以使用多种燃料，因此在引擎发展之初，工程师们也做过许多尝试，除了尝试引擎不同的设计会有什么不一样的性能表现之外，也尝试使用不同的燃料会得到什么不同的效果，结果发现，当其他条件不变时，只要把引擎的压缩比提得愈高，会得到更大的马力输出。然而，压缩比却不是可以无限制提高的，当压缩比提得太高的时候，引擎会出现所谓的爆震（Knocking）现象；所谓的爆震，是经过压缩的油／气混合体，在火花塞还没点火之前、因被压缩行程所造成的气体分子运动产生的高热点燃，形成所谓的自燃（SponteousCombustion）现象，随后火花塞又再次点燃压缩油／气混合物，造成二团高爆火球在燃烧室里剧烈碰撞。经过仔细的研究，工程师们发现，原来爆震又和燃料的选择有关，如果选对了燃料，那么即使提高引擎的压缩比，也不会有爆震。


知道了爆震与燃料的关联之后，工程师们开始把炼油厂里所生产的、可以作为内燃式发动机的各种油料逐一拿来测试和实验，结果发现，抗爆震效果的，是一种叫做“异辛烷”的油料，而抗爆震效果差的，是“正庚烷”，因此，工程师们把强的抗爆震指数100给了异辛烷，而差的正庚烷则给了它一个0的抗爆震指数，于是，从此开始，辛烷值的高低成了汽油引擎对抗爆震能力高低的指标。爆震引致的问题明显的是车子软弱无力。


至于何为辛烷值呢？那是工程师们在实验室里，利用一具可调整压缩比的单缸引擎做实验所测得的数据，藉由压缩比的逐渐提高，他们可以把测试燃料从没有爆震、燃烧顺畅的状况，逐渐调整到开始出现爆震，当爆震一开始出现的时候，去比对异辛烷与正庚烷混合物的状况，如果出现爆震的状况时机，正好与97份异辛烷和3份正庚烷的测试状况一模一样，那么这个测试油料的辛烷值是97。所以说，当我们说90（90份异辛烷和10份正庚烷，下同，如此类推）、95、97无铅汽油的时候，其实它的辛烷值只是一个对比值，并不是该款汽油里真的有那么多的异辛烷。


辛烷值是决定汽油抗爆震性的重要指针，而引擎的压缩比决定需要使用多少辛烷值的汽油。辛烷值越高，抗爆震程度即越高，由于引擎设计不断精进，国外的摩托车制造厂商以提高引擎压缩比来缩小引擎体积，增加单位体积产生之马力，因而低辛烷值汽油不能符合引擎需要，行车时容易产生爆震现象。所以高压缩比的引擎需要较高辛烷值的汽油，以耐更高的压力与温度，避免影响车辆的驾驶性能及损害引擎。那么何谓高压缩比呢，象本田CBR600RR（12：1），CB400SF（11.3：1）是属于高压缩比的车型，而一般的美式太子车（9.5：1或者9.0：1）及绝大部分的国产摩托车，都是属于低压缩比的车型。而车龄较高的摩托车因为发动机内有积碳的现象，压缩比可能会增加，对辛烷值之需求亦会提高，若觉得车子仍有爆震现象时，可改用较高辛烷值汽油。


发动机压缩比高的车型，应采用高辛烷值汽油，若压缩比高而用低辛烷值汽油，会引起不正常燃烧，造成震爆、耗油及行驶无力等现象。反过来说，低压缩比引擎若用高辛烷值汽油，发动机的马力并不会提升，且造成金钱之浪费。


电控燃油喷射在摩托车上的应用（一）

一、电控燃油喷射系统概述电控燃油喷射系统简称电喷。将电喷的多点喷射技术应用到125ml排量四冲程摩托车上并形成大批量生产，实现电喷技术的小型化，这是春兰摩托车在技术上的重大突破。春兰CLl25—6双缸电喷摩托车采用的是先进的多点、进气道喷射技术(即每一个缸均布置一个汽油喷嘴)，发动机上的传感器采用4+1方式，即在发动机本体上装备4个传感器，分别是进气温度传感器、发动机和曲轴相位传感器、发动机温度传感器、节流阀体位置传感器以及位于电控单元ECU中大气压力传感器。采用这种方式对原发动机改动较小，制造成本也较低，有较强的适应性，对不同型号的发动机只需改变电控单元ECU芯片中的“脉谱”图，而同种油泵、喷嘴、ECU等能够适应多种规格型号的产品，便于形成系列化，使电喷技术得以延伸和推广。传统燃油供给系统中的化油器是按雾化原理工作，利用进气真空度控制供油量的大小和化油器浮子室内的油面高度。由于运动中的摩托车化油器真空度变化范围较大，浮子室液面高度也经常变化，使化油器控制供油量的精度较低。而电喷燃油喷射则是在发动机工作时，吸入空气，通过测量吸入的空气量。再把适量的汽油采取高压喷射方式供给发动机。采用电喷技术能够从根本上改善气缸的工作效能，提高发动机的使用性能和输出效率，降低污染物排放，以达到节能和环保的目的。图1为化油器和电控燃油供给系统对比图。电控燃油喷射系统的控制内容及主要功能如下。1．喷油量控制：ECU将发动机转速和负荷信号作为主控信号，确定基本喷油量(喷油电磁阀开启的时间长短)，并根据其他有关输入信号加以修正，确定喷油量。2．喷油定时控制：ECU根据曲轴相位传感器的信号和两缸的点火顺序，将喷油时间控制在时刻。3．减速断油及超速断油控制：电喷摩托车行使时，当驾驶者快速松开油门时，ECU将会切断汽油喷射控制电路停止喷油，以降低减速时的废气排放和油耗，当转速降到一定时，ECU又恢复供油；当摩托车加速，发动机转速超过安全转速时，ECU将会在临界转速(ECU内部设定的发动机允许转速)切断汽油喷射控制电路停止喷油，以防止超速运转损坏发动机。4．汽油泵控制：当点火开关打开后，ECU将控制汽油泵工作2秒—3秒，以建立必需的油压。此时若不启动发动机，ECU将切断汽油泵控制电路，汽油泵停止工作。在发动机启动过程和运转过程中，ECU将控制汽油泵保持正常运转。5．点火控制：ECU将根据发动机转速和负荷控制点火时间角和点火能量。二、电控燃油喷射系统的构成CLl25—6电喷摩托车电控燃油喷射系统分为汽油供给系统、进气系统和电子控制系统三部分，其工作原理如图2所示。

ECU采集的数据输入有曲轴相位传感器、节气门传感器、发动机温度传感器、进气温度传感器、大气压力传感器、CO调节电位器，控制的输出有喷油嘴、点火线困、ECU指示灯等。1．燃油供给系统燃油供给系统由燃油箱、电动汽油泵、汽油滤洁器、汽油压力调节器、喷油嘴、油压调节器等组成。汽油箱内的电动汽油泵通过滤网吸入并泵出汽油，输送给汽油滤洁器后，经过油管配送给喷油器，喷油器再根据ECU发出的指令，将适量的汽油喷入进气管。为精确控制喷油量，在瞥路中有燃油压力调节器，使管路的供油压力始终稳定在规定压力值2Pa，当管路油压超过规定油压值时，汽油压力调节器内的减压阀自动打开，汽油通过回油管部分流回汽油箱，自动调节使油路中的油压降至规定值，汽油供给系统如图3所示。


2．进气系统进气系统主要由空气滤洁器、节流阀体、进气温度传感器以及ECU内的大气压力传感器等组成。其主要作用是控制发动机运行状况下的进气量，再根据发动机的转速计算出每一循环吸入的空气量，依此控制燃油的喷射量。3．电子控制系统电子控制系统由ECU、传感器、执行器三大部分组成。ECU通过收集和分析各传感器采集的发动机工况及运行状况数据，经过计算，发出喷油脉宽信号和点火信号，从而获得的空燃比和点火提前角。三、电控燃油喷射系统的主要组成元件1．曲轴相位传感器：曲轴相位传感器用来检测发动机曲轴的转速和曲轴的相位。它利用可变磁隙原理工作，安装在发动机左曲轴箱盖上，在磁电机转子上固定有一个齿盘随曲轴一起转动。齿盘上共有34个齿，其中一个齿和齿槽的宽度为其他齿及齿槽宽度的两倍，依次作为参考，可以得出曲轴的转速和相位。2．节气门位置传感器：节气门位置传感器用来将节气门开度值转变为电压信号。它安装在左节流阀体上，有一个与节气门轴同步运转的电位计。电喷摩托车在行驶中，骑手直接控制节气门开度，以决定发动机的进气量，即节气门位置决定了发动机负荷的大小。3．发动机温度传感器：发动机温度传感器安装在发动机缸盖*近燃烧室的地方(节流阀体下方)，它是一个负系数的热电偶，其阻值随温度升高而减小，它用来精确测量发动机工作时的温度，以便于修正供油量，同时发动机温度也用来修正点火提前角，以减少由于发动机高温引起爆震的可能性。4．进气温度传感器：进气温度传感器同发动机温度传感器一样是一个负系数的热电偶，安装在左空滤器上，用来精确给出发动机工作时吸入气缸的空气温度，由于空气温度影响空气的密度从而直接影响进气量。其输出值用来修正供油量和点火提前角。5、点火线图：CL125—6发动机为并列双缸，型号为CL244FMI—C，使用两个电感点火线圈。点火线圈的通、断电时间非常关键，点火线圈的通电时间必须足够长，以建立高压产生电火花，还须使点火线圈和ECU中驱动点火线圈的电路不致过热，当点火线圈断电瞬间产生电火花，该时刻是发动机的点火提前角。在发动机正常运转时，曲轴每旋转两圈产生一次电火花。6．喷油器：发动机每一缸使用一个喷油器，安装在节流阀体节气门的后面。发动机正常运转时，一个工作循环喷油器喷油一次，蓄电池电压用来对喷油器打开的时间进行修正。在发动机启动时其一个工作循环喷两次油，即曲轴每一圈喷一次油，以改善发动机的启动性能。7．油泵：油泵安装在汽油箱内部，供给喷油器高压汽油，当点火钥匙开关打开后，油泵一直工作。油泵是系统的主要耗电部件，正常工作时其工作电流为2A—3A。8．油压调节器：油压调节器安装在发动机后下方的车架上，它保持油管的压力恒定。


电控燃油喷射在摩托车上的应用（二）

9．电控单元(ECU)：电控单元(ECU)的核心是一个微处理器，内部包含存储单元。它接收传感器或其它装置输入的信息，将输入信息处理后输出执行命令。它安装在摩托车座垫下面，通过接括件与主电缆相连接。其形状如图4所示。

10．大气压力传感器：大气压力传感器安装在ECU内，是一个压电式传感器，用来测量大气的压力，大气压力用来对空气量进行修正。11．CO调节电位器：C0调节电位器安装在ECU里面，可以用螺丝刀进行调节，用以改变排气中的CO值，即对空燃比进行微调，以适应发动机寿命期的一些变化及发动机之间的差异。四、CL125—6电喷摩托车的突出优点采用电控燃油喷射技术的春兰CL125—6摩托车与装备传统化油器式的摩托车相比，具有以下优点：1．采用电喷技术可以减少排气污染，降低发动机的燃油消耗，满足更为严格的排放法规。CLl25—6摩托车百公里耗油约为1．8L，CO、HC、NOx的排放限值可以达到欧洲Ⅱ号标准。2．电控单元(ECU)对节气门的变化反应迅速，使发动机的操纵性能和加速性能得到改善，并能保持良好的动力性能指标，提高中低速时的转矩特性，怠速性能更加稳定，动力性更强。3．由ECU程序控制空燃比，冷机启动更加可*。4．发动机可以采用更高的压缩比，提高了发动机的热效率，CL244FMI—C压缩比达到9.4，体积排量功率达到74.4KW/L，使这一设计制造技术迈入国际先进行列。


真假机油的鉴别

发动机的润滑系统，与人体的血液循环系统非常相似。人体离不开健康的血液，一旦失血过多或血液发生质变，生命将受到严重威胁，甚至失去生命。一台发动机工作质量的好坏与寿命的长短，在很大程度上取决于机油数量的多少和质量的优劣。健康的人体具备造血功能，能及时补充新鲜血液，而发动机却做不到这一点。另外，对机油作用的理解和重视程度将起着决定性的作用，发动机的“生命”掌握在你的手中。如有的摩托车1-2万公里不大修，而有的几千公里甚至于磨合期还没有跑完大修，存在着巨大的差别。这里面虽然也有其机械质量因素的影响，但润滑是主要的原因。下面着重介绍简陋条件下机油质量的鉴别和更换方法。
目前，市场出售机油的JS并非那么“纯洁”，以次充好，以劣充优的现象普遍存在。当你需要购买机油时，如果不具备质量鉴别和牌号识别能力，会吃大亏!
1、观察机油颜色
国产正牌散装机油多为浅蓝色，具有明亮的光泽，流动均匀。凡是颜色不均、流动时带有异色线条者均为伪劣或变质机油，若使用此类机油，将严重损害发动机。进口机油的颜色为金黄略带蓝色，晶莹透明，油桶制造精致，图案字码的边缘清晰、整齐，无漏色和重叠现象，否则为假货。
2、识别机油牌号和试验粘度
注意观察外包装上的机油牌号已经在流动时的粘度
3、闻气味
合格的机油应无特别的气味，有的略带芳香如BP-威士达系列。凡是对嗅觉刺激大且有异味的机油均为变质或劣质机油，多为废油再生的再生油，不可使用。


机油质量的划分

一.是看API标准(即“美国石油协会”标准)。

这是一个综合衡量机油质量高低的标准,油质量由低至高依次划分为:SA、SB、SC、SD、SE、SF、SG、SH、SJ、SL等级。SL是目前世界品质级别的机油。

　　低

　

　（品质）

　　

　　高
　SA　1930年代初期，纯矿物油，不含添加剂．

　SB　1940年代后期，含添加剂的机油，含有些防锈剂及防氧化剂．

　SC　1964提供防止高温及低温沉积、磨损、锈蚀及腐蚀的保护．

　SD　1968表现比SC机油好．

　SE　1972更多防止氧化、锈蚀、腐蚀及高温沉积的保护．

　SF　1980氧化稳定性较SE为佳．

　SG　1989对发动机沉积、机油氧化及发动机磨损的控制较SF为佳．

　SH　1993测试通过程序较SG严格．

　SJ　1996世界机油．

　SL　2002SJ级别的升级版本


二.是SAE标准(即“美国汽车工程学会”标准)。

这是衡量机油粘度的标准,又分为单式粘度和复式粘度。例如:SAE40(单式粘度),SAE15W-50(复式粘度)。在复式粘度中,W即冬天的意思，W前数字越小机油越耐低温；W后面的数字越大，高温油膜保持能力越好。

目前，正规的润滑油生产厂家生产的机油基本上都是按照这两个标准来划分等级的。所以，其产品的包装外壳上都会标明该油的API等级和SAE等级。选用什么等级的机油，车辆的说明或发动机的外壳上都会注明。例如：发动机的外壳上注有“SF”,则SF级别以上(含SF)的机油都可以使用。当然,机油级别越高，价格也越贵。

现在，有个别润滑油生产厂家为了市场销售的需要（因为很多用户并不知道自己的车子要用什么样的机油好），将机油分别包装成什么“五羊-本田专用机油”,“桑塔纳专用机油”等等，其实这些机油的品质充其量只是达到了这些机车的要求（有的甚至要求都达不到）。如果你知道了机油划分等级的两个标准，经济条件又允许的话，完全可以选用更高级别的机油，这样对发动机的养护更加有利，而不必迷信那些所谓的“专用机油”。

注意的是，机油选用正规厂家生产的正品机油。个别不法厂家商为谋取暴利，虚标机油的等级，甚至用回收的废机油进行二次生产，以次充好。机动车使用了这种劣质机油后，发动机的磨损会加剧,使发动机的寿命大为缩短。





要想摩托车跑的好及时更换机油很重要

各种车辆行驶到一定里程或间隔一定时间后必须更换机油。一般来说，摩托车机油更换周期的长短是由以下因素确定的：

①新车在磨合期行驶中，机件相互摩擦所产生的金属屑和机械加工时残留发动机内的杂质混入机油，使机油易污浊变质。所以新车在行驶数百公里后即应更换机油（有的机型换油期还要短些）。

②在冬季或寒冷地区使用的摩托车，由于燃油较易凝结而混人机油中使之变稀、粘度下降，故应勤换机油。

③经常作低负荷运转的发动机因进入气缸的机油燃烧不充分而形成积碳，使机油变质，所以要勤换机油，

④经常在灰尘大和潮湿地区使用的摩托车，机油变质快，同样应勤换。

更换机油应根据说明书的要求并结合季节和环境进行。

操作时要注意：

①二冲程汽油机与四冲程汽油机对机油的要求各有侧重，机油生产厂家正是根据不同机型的润滑特点而分别生产这两种机油的。为了充分发挥发动机的技术性能和延长其使用寿命，两种机型的机油不能混用（特殊通用油例外）。

②加油量不能超过油标尺上刻度线，否则油底壳中的机油过多易进入燃烧室，使排气管冒蓝烟，既增加耗油量，也会使未燃烧或燃烧不充分的机油在活塞顶部及气门产生大量积碳，加剧机件磨损，甚至令活塞被咬死，造成动力下降、死机。

③加油量也不能过少，尤其当存油量在油标尺刻度以下时，若不及时添加，如遇有上坡、过坎或急刹制动等情况，极可能使机油集滤器露出机油面，造成烧瓦、粘缸等严重事故，不但影响行车安全，而且会大大折损机件寿命。

④新、旧机油不宜混用，因为旧油含有氧化能力较强的物质，能加快新油氧化变质，缩短使用时间，使润滑性能消失，从而导致机件磨损加剧，寿命缩短。所以旧油到了适当时候须全部更换，不能图省事或省钱而新旧混用，以免适得其反。


浅谈摩托车发动机的冷却
由内燃机原理可知，内燃发动机燃烧所产生的热量只有25%~35%能转变为机械功及有效功率，其余65%~75%的热量是“多余”的，需要散发出去。其中，发动机排出的高温废气带走了大量的热能，这一部分损失的热能称为排气损失，约占发动机总热量的30%。剩下的约30%的热量，其中一部分由润滑油在发动机内部先行降温后，通过箱体机件慢慢散发。当然，这里面的少部分热量还包括发动机运转过程中为克服自身摩擦阻力时产生的，它同样需要在冷却时将这部分热量吸收散发。据有关资料介绍，四冲程发动机正常的冷却损失约为燃放热量的22%~25%；而二冲程发动机由于温差较大，热损失较多，高达30%以上。



众所周知，发动机满负荷工作时的爆发压力和燃烧温度。气缸爆发压力约30kg~50kg/cm2，燃烧室内的燃气温度高达1900℃~2000℃，直接与高温气体接触的机件如气缸体、气缸盖、活塞、气门、气缸壁上部的温度约600℃左右。这些零件吸收了大量的热量，若不及时加以适当地冷却，零件会受热膨胀，使其原有的间隙变小，润滑油膜无法建立，造成机件卡死等一系列严重故障。为了达到冷却机件的目的，一般采用两种方法，先从发动机的摩擦机件等内间零件开始，利用润滑油的压力和飞溅作用润滑、冷却摩擦副运动零件。而冷却气缸体、气缸盖、曲轴箱以及左、右盖等外部机体的主要介质一般为自然风、水、油等。



目前摩托车采用的冷却系统主要有以下几种类型：



一、自然风冷却系统。骑跨式风冷摩托车发动机往往在气缸盖、气缸体等高温机件外表，合理地排列着长度与间隙适宜有序，并与摩托车行驶方向平行的散热片，利用摩托车行驶时的自然风顺着散热片表面流过，从而带走机件外表的大部分热量，以达到散热的目的，这也是跨式摩托车使用多的冷却方式。例如：嘉陵JL70、南方NF125、本田CG125、春兰CL125-2等车型。



它的优点是：结构简单、重量轻、成本低，冷却时不再浪费发动机本身的能源，且基本不需要维修。只是当摩托车雨天行驶在路况较差的软质泥土路面，发动机散热片沾满泥土或污垢时，才需要人工清理保养。但缺点也比较明显：摩托车在低挡、低速行驶，尤其是低速大负荷运行时（如在较大坡度或山路上连续行驶等），因发动机的转速高，车速低，车辆行驶时的自然风不能将发动机的热量及时带走，冷却效果较差，使机件过热，发动机会因过热而动力下降。



二、强制风冷冷却系统。由于结构上的限制，有些车型的发动机隐藏在车体内，无法利用自然风进行冷却，故在气缸体和气缸盖周围合理布置导流罩，在曲轴及磁电机端安装冷却风扇（冷却风扇的结构有：离心式风扇和轴流式风扇两种类型），利用曲轴运转时产生的旋转运动使风扇叶片强烈地搅动气流，引进自然风对发动机外部进行强制冷却，这是目前国内坐式摩托车常用的冷却方法。譬如：南雅凌鹰ZY125T、五羊-本田公主WH125T、天津·本田TH90T、春兰CL125T-6等车型。



它的优点是：结构简单，需要额外增加零件少；摩托车怠速或低速上坡时，其冷却效果不受车速高低的影响；冬季冷机启动后暖机时间短，消耗能源少（不像自然风冷机要暖机好长一段时间）。缺点是；因冷却风扇装在曲轴及磁电机上，要损耗发动机少部分功率，并且增加了装风扇一端曲轴主轴承的负载（尤其是二冲程机依*油雾润滑的主轴承），轴承极易磨损。另外，冷却风扇在搅动空气流通的同时，其运转噪声使发动机噪声相应增大。



三、液冷却系统。利用水泵将具有防冻、防腐性能的冷却液泵到发动机水套及冷却管道中，将发动机多余的热量带到散热器中散发掉。同时利用闭式循环系统使冷却液保持在温度范围内（液冷发动机的温度为85℃~95℃），这种液冷却系统可充分利用发动机的热量进行工作，使发动机的热量损失减少到小范围。



此外，液冷系统很容易调节发动机各部分的冷却强度，并方便对局部区域保温或加强冷却，使整机温度能控制在合适的范围之内。液冷系统与风向无关，即使摩托车怠速或低速运行时，冷却系统也同样具有足够的散热能力。因气缸盖、气缸体周围铸有水套，它可以吸收运动摩擦副一部分噪声，使发动机的声音更加柔和。其缺点是：液冷却系统需要增加的零件和附件较多，结构相对复杂，制造成本高，且冷却液具有一定的腐蚀作用，须定时更换和定期保养整个冷却系统。目前国内水冷车型较多，如：金城-铃木天客SJ125T、嘉陵JL125T、珠峰ZF150T-3、春兰CL125T（125T-2、125T-3）等。



四、油冷式。油冷却系统的结构和液冷却式基本相同，只是用机油代替水作冷却介质进行冷却。它的优点是：可与发动机润滑共用，而不需要再额外增加水液。由于油冷机中的机油有一部分经油管（铜管）输送到机油冷却器（即散热器），冷却后的机油又经油管流回曲轴箱，以保持曲轴箱内的机油温度恒定在60℃左右。因此，油冷发动机的润滑油温度要比液冷式发动机的润滑油温度低10℃~15℃，而且用润滑油作冷却介质不会像水那样容易生锈和产生水垢腐蚀机件。其缺点是：冷却油专用的机油泵结构较为复杂，冷却油用量多，使用费用相对较高，在实际应用中受到一定限制。油冷机型国内不太多见，如金城JC150-18，少数进口车也采用油冷发动机。



以上介绍的几种冷却方式主要是针对发动机的外部箱体，以及需要散热降温的机件而言。发动机内部机件的散热主要是通过润滑油，即利用机油泵将具有一定压力的润滑油输送到各摩擦副润滑点，以及利用运动机件旋转时产生的飞溅作用进行润滑和冷却。这当中有一个重要摩擦副零件的散热方式比较独特，这是运行作功的活塞。



四冲程发动机的活塞裙部及内腔除利用飞溅润滑油冷却外，充分利用汽油汽化需要吸收大量热量的原理，在其结构设计时往往将进气流对着活塞顶，让一部分油粒（由化油器流出的油雾有70%未被汽化）在高温的活塞顶上汽化，吸收一部分热量。而二冲程发动机对活塞的冷却方式，则是利用曲轴箱内的汽油油雾在活塞的内腔汽化吸热进行散热。



前面已提到，发动机工作时发出的热量中，燃烧室的温度，其中火花塞周围的温度790℃（火花塞垫片处的温度约150℃~220℃），气缸盖工作温度≥350℃。而气缸体的温度是不太均匀的，上部温度高，下部温度低一些。因此，在冷却时要求上部为强冷，下部为弱冷，使缸体冷却均匀。一般来说，气缸壁的温度在120℃~130℃范围内为。



由上述可知：对发动机的冷却应适当，既要充分，又不能过度。一部分人错误地认为，冷却后的发动机温度越低越好，其实不然。发动机过度冷却，一方面由于燃烧过程中的热量损失增大，影响发动机的热效率，同时润滑油的粘度增加，流动性变差，摩擦损失增加，加速了机件的磨损，使转变成有用功的热量相对减少；另一方面由于混合气与过冷的气缸壁接触，会使气缸中原已汽化的汽油又凝结成液体，容易使燃烧物中的酸根和冷凝的水蒸汽化合成为酸类，加速气缸与活塞等摩擦副的腐蚀和磨损，致使燃烧不完全而形成积炭或流到曲轴箱内使润滑油变稀影响发动机的润滑，还会使各部分的间隙变大，造成发动机的热效率降低，出现油耗增加，功率下降等一系列问题。



另外，气缸壁温度过低时，将使气缸壁的“激冷层”加厚，使燃烧不充分，致使排气中的HC大大增加，排放值超标，污染大气环境。由此看来，发动机的温度应控制在合适的范围以内，保证发动机运动部件的温度分布状态要合理、均匀，不能冷处更冷，热处很热，避免机件因冷热不均匀而产生异常变形。实践表明，温度不均匀的机件不利于发动机的正常运行。



发动机本身的温度极不均匀，各部分散发的热量不一致，有的温度相差较大，这给发动机正常的热量散发带来一定的困难。由于以上四种冷却方式各有其自身的特点，它们对温度极不均匀的发动机来说，显得力不从心。如何更好地使发动机达到的冷却效果，是摆在人们面前的一道不大不小的难题。



为了有效地冷却发动机，提高发动机的散热效果，经过科研人员的不懈努力和反复实验，一些综合利用风、水、油的先进冷却方式问世，并已应用于摩托车发动机上。下面简要介绍近几年日本铃木公司研制成功的两种新型冷却系统。



种称为（SATCS）三方式冷却系统，用于铃木GSX-R型摩托车上。它把空气冷却、水冷却和机油冷却组合起来，温度的气缸盖用水冷却，温度较低的气缸体用风扇冷却，而活塞上部则利用曲轴轴承处喷出来的机油冷却。机油参与冷却后再被送入机油散热器，使之成为循环系统。机油喷射由机油控制阀控制，油道内的压力达到0.2MPa以上时阀门打开，喷射机油。机油散热器被藏在前照灯的下方，用铝合金制成波纹状散热器片。主要利用自然风流过波纹管散热器片时的气流来吸收其热量，从而达到降低温度的目的。



第二种称为风油冷却系统（SACS），这是一种积极利用机油作为冷却介质的冷却方式。其基本构造是：在发动机曲轴箱内除了设置润滑油用机油泵外，又加装了一个专用于冷却系统的机油泵。它把大流量（流量约20L/min）的机油送入设在气缸盖上的喷嘴中，以高速向气缸盖油腔下部喷射，冷却燃烧室壁。参与冷却后的机油再从气缸盖前面的出油口经阀门流入曲轴箱，同润滑系统的机油一起被送到机油散热器。这种系统在气缸体一些部位还要设置散热器片进行空气冷却，所以称为风油冷。这是一种具有代表性的冷却系统，与水冷却相比，机油温度可下降15%~20%，而且零件数量比水冷系统要少，减轻了摩托车的质量。这两种冷却方式有望成为今后摩托车冷却系统的主流。