二冲程与四冲程历史

二冲程与四冲程历史 一、 采用蒸汽机作动力的摩托车 ; 人人皆知的瓦特在1768年研制出了第一台带有冷凝器、热效率更高的近代蒸汽机，因此被人们誉为“蒸气机的发明人”。这项技术被广泛应用到很多行业，在摩托车领域，最早也应用了这种动力，那是一百多年前的故事。 1894年的罗帕赛车 车身:1894年哥伦比亚高车架自行车 。 发动机:燃煤锅炉蒸汽机 最高速度:超过64km/h 质量:68kg 。 这辆摩托车和很多早期的摩托车一样，就是自行车上搭载一个动力装置，车的主人73岁的西尔维斯特?罗帕(Sylvester Poper)，为了证明车的实力，参加了波士顿本地的自行车赛。一进赛场，年轻自行车手都笑了:一位白发苍苍的可爱老头，驾驶这辆造型奇怪的车，来到这年轻小伙子们扬威逞强的舞台。要知道参加查尔斯河公园三分之一英里环形赛道的追逐是十分艰苦的。 在赛场上，罗帕的怪车有着出色的表现，所有赛手都意识到，这个老头可不是来凑热闹的。1896年6月1日，罗帕跑完3圈，耗时仅为2分钟多一点，平均速度达到48公里/时～然后他试图跑得更快，因为此前一周他做练习时，车的平均速度达到过64公里/时～ 令人感伤的是这个故事以悲剧结束。在比赛过程中，名次靠前的罗帕赛车(用主人的名字命名)前轮开始剧烈抖动。突然，偏转了方向，然后冲入赛道旁的沙堆，在众人的惊呼声中老头从车上摔了下来。所有的人都冲了上去要帮助这位可敬的老头，但是他躺在赛车下一动不动，人们发现他早停止了呼吸。当医生为其作了全面检查之后，发现罗帕先生竟然早在自行车偏离赛道之前就已经死亡。(可能是发动机太成功,心情太激动,) 如今，这辆搭载了蒸汽发动机的赛车被收藏于美国的摩托车名人堂博物馆，让人们悼念缅怀这位可敬可爱的老头和这辆前所未有的蒸汽摩托车。(看看;一百多年前的发明，还是蒸气发动机，其车身重量与车速，一点也不亚于现在的汽油助力车哦。) 产生于18世纪的英国蒸汽机，普遍存在着体积庞大、热效率不高的缺陷。因此，人们不断努力，试图发明更高效的动力装置，这就是后来的汽油发动机、柴油发动机，它们统称为内燃机。 二、 集大成者??内燃机; 最常见的发动机都属于活塞往复式内燃机。常说的四冲程发动机和二冲程发动机都是这种发动机，在其内部都有圆柱状活塞上下运动。此外，还有另一类发动机，就是比较少见的转子发动机，又称汪克尔发动机。下面我们一一介绍。 ,、 四冲程发动机 ; 1862年，法国师罗沙提出了四冲程内燃机工作原理。这个工作原理提出了取得最高效率和最佳经济性能所需要的条件:点火前要高压;燃气要迅速膨胀，达到最大膨胀比等。也还提出了实现这些条件的具体步骤，这就是把活塞运动分作四个冲程:活塞下移，进燃气;活塞上移，压缩燃气;点火，气体迅速燃烧膨胀，活塞下移做功;活塞上移排出废气。这就 是进气?压缩?做功?排气四个冲程。1876年，德国人奥托根据罗沙的四冲程内燃机工作原理，制造了第一台四冲程汽油内燃机，热效率达到14%，后来又提高到20%以上。这项技术被认为是“自瓦特以来在动力方面取得的最大成就”。 令人吃惊的是，1886年奥托作出声明:取消自己获得的四冲程内燃机的专利。奥托为什么做出这样的决定呢,原来，一个偶然的机会，他看到了法国工程师罗沙提出较完整的四冲程内燃机原理，出于对别人的尊重，他毅然决定放弃已获10年之久的专利权。奥托的高尚品德赢得了人们的高度赞誉。同时，人们认为虽然是罗沙较早地阐述了四冲程内燃机的原理，但是第一个研制出这种内燃机的人却是奥托，因此仍然把四冲程循环称为“奥托循环原理”，把现代汽油发动机称为奥托发动机，奥托也被尊称为“四冲程内燃机发明人”。根据奥托提出了内燃机的四冲程理论，1886年，德国人戴姆勒和卡尔.本茨各自研制出装备具有现代意义的汽油发动机的汽车，从而为汽车、摩托车的发展铺平了道路。 〔广告,〕 车坛“常青树”:雅马哈单缸SR400 雅马哈的SR系列(含SR400和SR500)从1973年开始面市，截至2002年总共销售了107000辆，由此可见其受欢迎的程度，且至今畅销不衰，可谓是“车坛长青树”。这台机器到底有什么魅力能够在日新月异的车坛中立足呢,在2003年SR400的新闻发布会上，雅马哈新闻发言人这样叙述她的魅力:“长期热销，源于它简单的风冷单缸发动机及其富于激情的表现”。是的，这款机器最鲜明的特征就在于朴素简单且忠实可靠，那台风冷、SOHC 2气门的单缸发动机，采用脚踏反冲启动，最大功率只有区区20千瓦，最大扭矩还不到30牛米，但却凭借简单、可靠的特点，始终能够在大浪淘沙的车坛站稳阵脚～ ,、 二冲程发动机 ; 二冲程发动机的概念产生于19世纪中期。到二十世纪的1900年8月20日，法国人科尔梅里率先发明了世界上第一辆二冲程摩托车，并在巴黎申请了发明专利。1901年，法国另一名发动机制造商莱昂.科多尼埃为他的伊克西翁牌发动机注册登记，申 与四冲程发动机相比，二冲程发动机的优势是:不需要复杂的气门机构，因此发动机体积小、结构简单、重量轻，制造维修方便。二冲程发动机的曲柄旋转360?即完成一个工作循环，而四冲程发动机曲柄旋转720?才完成一个工作循环，因此理论上在相同的曲轴转速和相同排气量的情况下，二冲程发动机功率应该比四冲程发动机高出一倍;当扣除扫气等因素造成的功率损失后，实际输出功率仍比四冲程发动机高出50%~70%。因此，曾经在摩托车最高级别的大奖赛GP500中，风头最劲的都是二冲程赛车，比如本田NSR500、雅马哈YZR500等。 但是传统二冲程发动机的不足也很明显;由于润滑油参与燃烧，无论混合润滑方式还是分离润滑方式，润滑效果都不如四冲程发动机;因此工作环境恶劣、零部件磨损量较大。一般来说，二冲程发动机的寿命，通常只有四种程发动机寿命的一半。此外，由于传统二冲程发动机低转速时排气不充分、扫气不完全，以及参与燃烧的润滑油很难充分燃烧，这些均导致废气中碳氢化合物含量剧增，排放远远高于四种程摩托车。 排放高在目前环保呼声至上的环境中是致命的缺陷，因为如此，2002年国际摩联修改了GP大奖赛的比赛规则，以MotoGP取代GP500，曾经不可一世的二冲程赛车退出了这项最高级别的比赛，取而代之的是清一色的四冲程战车，如雅马哈YZR-M1、铃木GSR-V等。二冲程摩托 车在市场上同样日趋势微，目前只有少部分厂家继续生产小排量的二冲程摩托车，如西班牙德比生产的“红子弹”GPR 125 Racing。 〔广告,〕 “红弹子”GPR 125 Racing 正如西班牙斗牛一样，德比摩托车流淌的汽油里，天生含斗牛士的血液因子，具有很强的好斗性，被业界和车迷们赠以“红色子弹”(Red Bullet)之美名。GPR 125 Racing秉承了德比纯正的赛道血统，虽然武装的水冷二冲程发动机排量只有124.76毫升，但是采用了高达12.5比1的压缩比，再融入发动机泄气阀等德比多年来征战GP的赛道技术，性能极为出色。由于市场版本的GPR 125 Racing对发动机转速做出限定，因此峰值动力受到了限制，尽管如此突破130公里/时的速度仍然轻而易举。