摩托車發(fā)動機(jī)的構(gòu)造與工作原理

1、摩托車發(fā)動機(jī)的構(gòu)造與工作原理（圖文）(2009-12-05 06:37:48) 轉(zhuǎn)載標(biāo)簽： cdi點火器磁電機(jī)曲軸氣缸江門摩托車化油器啟動雜談分類： 實用生活常識 關(guān)閉摩托車發(fā)動機(jī)原理終生受用原文地址分類： 摩托車使用技術(shù) 手機(jī)口袋：用手機(jī)閱讀我收藏過的文章？摩托車發(fā)動機(jī)原理/url 圖1-1新大洲GY6-125發(fā)動機(jī)w_圖1-2江門中裕GY6發(fā)動機(jī)y 也許大多數(shù)人都曾感受，當(dāng)我們還是菜鳥時，我們甚至連化油器是什么樣子都不知道，菜得連怠速都不會調(diào)整?，F(xiàn)在，也許將來，我們?nèi)匀粫懿?，摩托車上的技術(shù)總是不斷更新發(fā)展著，作為機(jī)車羔羊這樣一個網(wǎng)站，我們的初衷就是提供一個大家交流學(xué)習(xí)的場所，不斷提高大家

2、的機(jī)車知識、普及機(jī)車文化。 - 宗申集團(tuán)官方論壇 - 宗申集團(tuán)官方論壇 T 作為一個摩托車手，具有一些發(fā)動機(jī)知識是必要的。在這里，我們試圖做一些最基本的知識圖解，把我們知道的告訴大家，也許它確實是很初步，但是，也許它對摩托菜鳥會很有用。而且以后，我們希望我們之中的好手，提供這方面的文章，大家共同分享，共同提高。 wxos 宗申集團(tuán)官方論壇 - 宗申集團(tuán)官方論壇 MpQ 這次我們首先要提供的是GY6的資料，圖1-1,圖1-2是兩個GY6發(fā)動機(jī)。圖1-1是用于新大洲白雪公主的GY6，圖1-2是江門中裕產(chǎn)的。GY6在國內(nèi)按照國家規(guī)定的汽油機(jī)型號標(biāo)示方法，一般摩托廠家標(biāo)式為XX152QMI，例如JC1

3、52QMI，其中JC是金城廠的縮寫、1是指單缸、52是指缸徑、Q指強(qiáng)制風(fēng)冷。 TeFfY_ 我們首先要提供的是GY6的資料，一方面因為它是目前國內(nèi)踏板上最普遍的發(fā)動機(jī)。另一方面，雖然它是很老的設(shè)計，但是由于它的簡單和可靠，所以可以做為我們了解的第一個對象。當(dāng)你了解了GY6發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)，再去看本田水冷大鯊、株洲雅馬哈凌鷹等車，就會感覺容易許多。GY6的參數(shù)幾呼是固定的：缸徑52.4X 57.8mm,壓縮比9.2:1，但是國內(nèi)生產(chǎn)的GY6，功率和扭距都遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及光陽原廠，參數(shù)高低不一，有的標(biāo)示最大功率可達(dá)6.2KW/7500r，有的則只能達(dá)到5.4KW/7500r,但其共同點幾呼是都是在4000轉(zhuǎn)時達(dá)

4、到最大扭距，踏板的起步轉(zhuǎn)速一般是2700轉(zhuǎn)，所以感覺GY6起步還是較為有力的。另一共同點是7500轉(zhuǎn)時達(dá)到峰值功率，所以GY6的最大轉(zhuǎn)速并不高?；推鳎夯推鞯墓τ檬钱a(chǎn)生適宜濃度的可燃混和氣。目前國內(nèi)GY6踏板大都使用等真式化油器，且一般都帶自動加濃裝置（又叫電子風(fēng)門），如下圖2-1所示： 圖2-1合資MIKUNI BS24v I圖2-2國產(chǎn)化油器PD24J圖2-1是國內(nèi)合資廠上海三國長航機(jī)械電子有限公司制造，是國內(nèi)最大的摩托車化油器生產(chǎn)企業(yè)，主要客戶：南京金城、濟(jì)南輕騎、長鈴集團(tuán)、江門大長江、南方摩托、金城鈴木、海南新大洲、天津富士達(dá)、南方雅馬哈等。圖2-2是浙江永康市齒輪制造公司的產(chǎn)品，我

5、們可以看出制造品質(zhì)上的不同。圖2-1上的黑色塑料塊部份就是自動加濃裝置，它只在冷車啟動的頭幾分鐘起作用，閥門打開提供較濃的混和氣，隨后關(guān)閉。圖2-2剛好是相當(dāng)于圖2-1的背面部份，我們可以看到一個紅色的插頭，是連接自動加濃裝置的電源線。關(guān)于自動加濃裝置的原理，我們將在以后的文章中介紹。這里先有一個初步認(rèn)識。圖2-1所示化油器中部的兩個園孔一個連接空氣濾清器，另一端連接發(fā)動機(jī)汽缸進(jìn)空管。圖2-1中部靠最左邊有一棵一字鏍釘，那就是混和氣調(diào)整鏍釘，圖中最下方有一棵十字鏍釘，是浮子室泄油鏍釘。圖2-2中部最左邊有一個半園形的可動的鍵，上面連接固定油門拉索，使化油器隨油門拉索的動作而開啟節(jié)氣門大小,從而

6、控制轉(zhuǎn)速。在這里想說一下，化油器不是主動輸油，是被動進(jìn)油的，活塞下行，造成燃燒室和汽缸內(nèi)的真空，進(jìn)氣門打開，則化油器在真空作用下供混合汽給汽缸。化油器是精密儀器，其中的有的量孔通道細(xì)如發(fā)絲，所以一般不要輕易調(diào)整，以免難于恢復(fù)其要求的最佳工作數(shù)據(jù)?；推饕彩钦麄€發(fā)動機(jī)組成零件中較為昂貴的部份，圖2-1所示的合資MIKUNI BS24市場配件價格是￥870左右，圖2-2所示的一般國產(chǎn)貨也在￥300左右，而我們經(jīng)?？吹降奈逖虮咎锕鳎ú皇荊Y6發(fā)動機(jī)），WH125T的進(jìn)口化油器是￥1657大洋。曲軸箱:是發(fā)動機(jī)零件的支架和密封體。曲軸箱的工藝要求：氣密性能好，光滑平整，輪廓清晰；經(jīng)十幾道工序加工可達(dá)

7、到高光潔度、高精密度，從而減少發(fā)動機(jī)噪音缸頭：包括氣缸頭蓋和氣缸頭 Y,|#d 從外觀上看，我們平時熟悉的火花塞、排氣管就是安裝在氣缸頭上的，化油器也是通過與氣缸頭之間的進(jìn)氣管，將可燃燒混和氣被動輸入到燃燒室。從內(nèi)部看，汽缸頭中固定有凸輪軸、氣門搖臂、進(jìn)排氣門導(dǎo)管、油封、氣門彈簧等。氣缸頭蓋起到密封作用,與氣缸頭兩者構(gòu)成了安裝配氣機(jī)構(gòu)的空間。所我們可以說，氣缸頭有兩個功用：1、控制進(jìn)氣、排氣。2、與氣缸構(gòu)成燃燒室。 圖4-1GY6氣缸頭蓋 圖4-2氣缸頭 圖4-3凸輪軸固定座7f2l 配氣機(jī)構(gòu)： 當(dāng)我們還是菜鳥的時候，經(jīng)常聽到一個名詞：正時。似懂非懂，那么，這是什么意思呢？我們知道，內(nèi)燃機(jī)工作

8、的靈魂就是燃燒，燃燒就是生命，最佳的燃燒需要兩個條件：合適的地點、合適的時間。只有當(dāng)進(jìn)氣、排氣動作與火花塞點火的時間兩者都最佳，即油正時、火正時！才能有那么淋漓盡致的爆發(fā)。在這里配氣機(jī)構(gòu)就是完成前一個要素：控制氣門在合適的時間打開及關(guān)閉。r 宗申集團(tuán)官方論壇 - 宗申集團(tuán)官方論壇 d 圖5-1凸輪軸組件;url= 圖5-2正時鏈條（局部） 圖5-3氣門搖臂組件_ 圖5-5凸輪軸正時齒輪 圖5-6凸輪 圖5-7進(jìn)氣門搖臂組件先來認(rèn)識配空機(jī)構(gòu)的幾個關(guān)鍵零件，這樣，我們才能直覺地了解它。圖5-1是凸輪軸組件，它通過圖4-7中的凸輪軸固定座固定在氣缸頭中。5-2給出了正時鏈條的一段，正時鏈條就是我們經(jīng)

9、常說的小鏈條。圖5-3是氣門搖臂組件。圖5-4是氣門組件。下面我們來逐一講解。 o 圖5-1凸輪軸組件左邊上那個齒輪就是正時從動鏈輪(圖5-5），與此對應(yīng)曲軸上有一個正時主動鏈輪，它們之間的齒輪數(shù)目是2：1，為什么是這個比值和曲軸是什么，我們后面會講到，至于它們之間所謂的主、從，完全是我們的一種命名，我們需要知道的是，正時鏈條就是套在這兩個齒輪上的，曲軸通過正時鏈條，去驅(qū)動凸輪軸。注意到圖5-1凸輪軸組件中間的二個零件：凸輪（圖5-6）。凸輪要驅(qū)動的對象是搖臂。 /u 圖5-3就是氣門搖臂組件，包含搖臂和搖臂軸，它們的分解如圖5-7所示。在圖5-3中，左邊那塊是進(jìn)氣門搖臂，右邊那塊是排氣門搖臂

10、，應(yīng)該注意到圖5-3中氣門搖臂上的二棵螺釘（一個搖臂上一棵，成對角），那就是氣門調(diào)整螺釘，我們平時調(diào)整氣門間隙就是調(diào)整這個螺釘，而包著這棵螺釘?shù)穆菽妇褪钦{(diào)整螺栓固定螺母，每次調(diào)整好后，一定要將其鎖緊。搖臂在搖臂軸中旋轉(zhuǎn)擺動，它要驅(qū)動的下一個目標(biāo)是氣門組件。 /U- 圖5-4是氣門組件，圖中包含：進(jìn)、排氣門，氣門內(nèi)、外彈簧，氣門油封，氣門鎖夾、氣門蓋。搖臂的一端通過搖臂上的調(diào)節(jié)螺釘，克服氣門彈簧的彈力，使得進(jìn)氣門或排氣門定時驅(qū)動，打開或者關(guān)閉。而氣門又是靠彈簧的彈力回位到氣門緊密貼合的密封狀態(tài)。 71 我們上面提到了氣門間隙這個詞語，因發(fā)動機(jī)工作時，氣門受熱而氣門挺桿伸長，所以，在氣門調(diào)整螺釘與

11、氣門桿端之間留有間隙。在發(fā)動機(jī)工作中，調(diào)整螺釘與氣門桿之間有接觸應(yīng)力和相對滑動存在，因而產(chǎn)生磨損，使氣門間隙發(fā)生變化。因此，行駛一定里程后，要進(jìn)行氣門間隙的調(diào)整。 R7v9xh 現(xiàn)在，我們來完整地回顧一下配氣機(jī)構(gòu)的整個工作過程：曲軸通過正時鏈條驅(qū)動凸輪軸旋轉(zhuǎn)，當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)到凸輪的凸起部位時開始頂起搖臂，使搖臂繞搖臂軸擺動而壓縮氣門彈簧，推動氣門向下運動，即氣門的開啟。當(dāng)凸起部位離開搖臂時，氣門在彈簧的作用下向上運動而落座，即氣門的關(guān)閉。而曲軸正時齒輪與凸輪軸正時從動齒輪兩者齒輪數(shù)為2：1，是為了使曲軸轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)，凸輪軸旋轉(zhuǎn)一圈，進(jìn)排氣門各開啟一次。以上就是GY6配氣機(jī)構(gòu)的簡單描述。希望對大家有用。

12、單頂置凸輪軸配氣機(jī)構(gòu)，不僅僅是GY6，在許多車子上都有使用，寫這篇稿子時，我就感覺，這種配氣機(jī)構(gòu)早在80年代的GS125鈴木王上就使用，在今天應(yīng)該是比較成熟了，現(xiàn)在的建設(shè)YAMAHA SRV-1上也仍是使用這種配氣結(jié)構(gòu)。相信MCR125也是，這種配氣結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是功率響應(yīng)迅速，氣門磨損少嗓聲低。但現(xiàn)在許多朋友說聲音響，我想可能是材質(zhì)方面吧。特別是正時鏈條，要求可靠耐久，要不然更換起來是非常麻煩的，所以一般最好用進(jìn)口件，包括凸輪軸、搖臂。 0N8x1現(xiàn)在國內(nèi)比較好的騎式車金城鈴木刀JC125-9，采用的是雙頂置凸輪軸4氣門，這樣，上述零件可以做得更小更精巧，從而傳動更加可靠，進(jìn)排氣效率更高。當(dāng)然，

13、這是題外話。 1-、活塞： 圖6-2氣缸的另一視角圖 GY6氣缸如圖6-1所示。我們從圖6-1可以看到，在氣缸體邊上有槽（或叫正時鏈條通道），正時鏈條從此通過到達(dá)氣缸頭，其中還要安裝鏈條的導(dǎo)板片（圖6-3a）、鏈條張緊器（圖6-3b）。圖6-1中我們可以看到氣缸正前方有一個孔，它是用來安裝正時鏈條的鏈條調(diào)整器總成的，鏈條調(diào)整器總成如圖6-3所示。當(dāng)正時鏈條發(fā)生磨損松動及異響時，我們可以通過鏈條調(diào)整器來對其進(jìn)行一定的調(diào)整。 圖6-3a 導(dǎo)板片圖6-3b 鏈條張緊器 圖6-3GY6鏈條調(diào)整器總成 sb 我們在前面已經(jīng)了解過曲軸箱，在實際的安裝中，圖6-1所示的氣缸，應(yīng)該是反過來朝下安裝在曲軸箱上的

14、。在圖6-1中，氣缸中間圓形的缸套部分，就是活塞在氣缸中上下運動的空間。我們沒有找到GY6活塞的專門圖片，但圖6-4給出了一些活塞的照片，圖6-5給出了一組活塞環(huán)的照片。 圖6-4一組活塞圖片 圖6-5一組活塞環(huán)圖片見圖6-4，活塞上有環(huán)槽部，用來安裝活塞環(huán)?；钊h(huán)分氣環(huán)、油環(huán)。GY6有二道氣環(huán)，一道油環(huán)。氣環(huán)是用來防止燃燒室氣體進(jìn)入曲軸箱，而油環(huán)是用來防止?jié)櫥瑱C(jī)油竄入燃燒室的。在這里給大家提一個問題，為什么活塞頂部有兩個傾斜凹坑？你想一想吧，答案是：避免活塞位于氣缸上止點時與進(jìn)排氣門相撞而設(shè)置的。國產(chǎn)上述GY6配件零售價格：缸體大約是￥200多塊，國產(chǎn)的活塞價格大約是￥40左右，活塞環(huán)￥70

15、左右。合資的和進(jìn)口的就貴許多，甚至數(shù)倍。6EDxO 在GY6發(fā)動機(jī)中，點火提前角是靠磁電機(jī)觸發(fā)線圈與飛輪觸發(fā)磁鐵的相對位置來實現(xiàn)的，在右曲軸箱蓋上有安裝對準(zhǔn)標(biāo)記，通過安裝固定后，這個提前角度也就是固定的。另外，在CDI點火器中也能產(chǎn)生有限的點火提前角度，通常是10多度。所以，GY6的上所能夠提供的點火提前角變化范圍是比較小的。 CT- 國外大排量車子，都是用復(fù)雜的電路和集成芯片，來實現(xiàn)在不同轉(zhuǎn)速變化下需要的最佳點火提前角，來實現(xiàn)最佳的功率與扭距輸出。我知道的合資車GN125就采用了以集成芯片2981為核心的點火器電路。但是這些大排量車子的點火器壞了就完蛋了，因為你可能還搞不清楚它用的是什么集成

16、芯片，只有買昂貴的拆車零件。現(xiàn)在發(fā)展的電噴發(fā)動機(jī)，更是通過CPU分析計算各傳感器采樣值，產(chǎn)生最佳的點火提前角。 C 目前國產(chǎn)的大部分車子，使用的都是CDI點火器，在上文中我們已經(jīng)說到，這種點火器并不太好，幾乎不能夠提供多少點火提前角，之所以大量使用的原因，還是由于它成本低廉（大量批發(fā)只要幾元一個），簡單可靠。許多國內(nèi)廠商還將CDI幾個字母印在車上炫耀，實在是不敢恭維。變速和傳動系統(tǒng) g （1）為什么需要變速器和離合器？ !h+?: 我們在前邊內(nèi)容講到，曲軸連桿將活塞的上下往復(fù)運動轉(zhuǎn)換成曲軸的旋轉(zhuǎn)運動，那么，曲軸的動力是如何傳遞到后輪的呢？我們知道，曲軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速是很高的，2200轉(zhuǎn)左右車子才起

17、步，顯然，后輪是不可能以這樣的轉(zhuǎn)速動作的，我們需要獲得不同轉(zhuǎn)速下的不同車速和扭矩，這個功能就由變速系統(tǒng)來完成。 f 除此之外，當(dāng)我們飛馳時，我們需要將動力傳送到后輪，當(dāng)我們要停下來時，則需要能夠切斷動力，這個動作是由離合器來完成的。離合器在變速系統(tǒng)與傳動系統(tǒng)之間，起一個柔和地傳遞動力（切斷動力）的作用。 )fm （2）變速器工作原理 XL4b 在講解實際的GY6變速器之前，我們先來了解變速器的工作原理，這樣會比較容易理解后述部分。簡單地說，變速器就是根據(jù)這一原理來設(shè)計的：小齒輪（或小帶輪）為主動輪傳動大齒輪（或大帶輪），則轉(zhuǎn)速降低扭矩增加；大齒輪（或大帶輪）為主動輪傳動小齒輪（或小帶輪），則轉(zhuǎn)

18、速增高扭矩降低。該原理不僅僅適用于踏板車變速器，而且適用于跨騎車變速器。踏板車上的無級變速器，就是利用這一原理：當(dāng)皮帶在前主動輪、后從動輪上發(fā)生直徑變化，車速和扭矩就發(fā)生相應(yīng)變化。 N （3）踏板車上的一次變速傳動機(jī)構(gòu) 6 踏板車上使用的是離心式無級變速器、離心式自動離合器，從字面上我們可以看出，變速和離合都是利用離心力來完成。圖10-1是GY6的變速傳動系統(tǒng)部分（皮帶輪）。 圖10-1皮帶輪部分結(jié)構(gòu)1,A 如圖10-1所示，皮帶輪主要是由主動皮帶輪和從動皮帶輪兩部分組成。圖中部件1是從動皮帶輪組件，部件2是從動板組件，部件3是離合器外套，部件1、2、3共同組成從動皮帶輪。從動皮帶輪在有些書上

19、又叫傳動皮帶輪。部件4是滑動式驅(qū)動盤（有的書上叫滑動主動盤），部件5是配重滾子（臺灣叫普利珠），部件6是斜坡板（又叫滑動板），部件7是斜坡板邊件（有的書上叫滑動片），部件8是驅(qū)動皮帶扇葉盤（有的書上叫主動盤），部件4、5、6、7、8構(gòu)成主動皮帶輪，主動皮帶輪在有些書上又叫驅(qū)動皮帶輪。各位看官看到這兒，可能會覺得比較麻煩，怎么這么多叫法，我想這是各個廠家自己的喜好吧。 emmVH 圖10-2、圖 10-3給出了上述一些零件的實物圖。 工作過程：（如圖10-1）當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速升高時，慣性離心力增大，離心滾珠（部件5）沿斜坡板（部件6）由里向外滾動，使滑動主動盤（部件4）向主動盤（部件8）方向滑動，同

20、時V形皮帶向外擠壓，這樣一來，V形皮帶的直徑由小變大。與此同時，由于V形皮帶的內(nèi)周長是一定的，在皮帶張力的作用下，從動皮帶輪克服彈簧壓力，使滑動從動盤沿軸向離開從動盤，致使從動皮帶輪上的V形皮帶包角直徑減小，此時車速升高。反之，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降時，由于慣性離心力的減小，以上部件做相反動作，致使V形皮帶的前后半徑發(fā)生相反變化，此時車速減慢。講起來比較枯燥，在這兒大家只要了解它的組成就行了，如果有機(jī)會打開發(fā)動機(jī)邊蓋（左曲軸箱蓋），看看實物，就會明白。我在這兒借用一位師傅的話：很多問題，雖然在腦子里無法想象，但是見了實物，就迎刃而解了。 +x1Jwr （4）離合器 離合器就是圖10-1中的部件2、3

21、。圖10-5是離合器蹄塊，GY6的離合器內(nèi)有三個蹄塊，蹄塊是被拉簧向內(nèi)拉緊的，當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增高時，3個蹄塊產(chǎn)生離心力，當(dāng)離心力超過拉簧的預(yù)拉力并達(dá)到一定數(shù)值時（發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速增高至2200轉(zhuǎn)以上時），蹄塊與外沿的摩托盤貼合，產(chǎn)生磨擦力，進(jìn)而構(gòu)成一個力矩傳遞到變速箱主軸。當(dāng)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速下降（至1500轉(zhuǎn)時），蹄塊所產(chǎn)生的離心力不足以克服拉簧拉力，就不能與磨擦盤貼合，離合器就處于分離狀態(tài)，此時傳遞到后輪的動力被切斷5）踏板車上的二次變速傳動機(jī)構(gòu) S 在前面第（3）中我們講到踏板車上的一次變速傳動，這里我們要講二次傳動。二次傳動，一般是在曲軸箱后端裝有齒輪箱，以進(jìn)一步減速，就是我們經(jīng)常說的減速箱齒輪，也就

22、是我們平時按照說明書要求，定期更換齒輪油以潤滑的部件，即是圖10-6所示的齒輪組件。圖10-6GY6齒輪組件圖10-7末級傳動裝置 _ 齒輪組件在齒輪箱中的安裝位置，如圖10-7所示，回憶我們在本文第一部分第3點中所述，圖10-7中的部件2是末級齒輪箱蓋，部件1是主軸蓋組，部件3、4、5是軸承（6204、6202、6203軸承），部件6是副軸（也叫驅(qū)動軸），部件7是副軸組件，部件8是主軸（也叫最終軸），部件9是最終齒輪。 6注意到在這里我們多次用到了末級這個詞語，也即是說，到了這里，動力就傳遞給最末的后輪輪轂了。 lD潤滑系統(tǒng)圖11-1GY6機(jī)油泵 A 四沖程發(fā)動機(jī)的潤滑，采用的是壓力與飛濺相結(jié)合的方式，圖11-1是GY6的機(jī)油泵，關(guān)于此機(jī)油泵的原理，筆者尚未搞清楚，搞不清楚它是轉(zhuǎn)子式油泵還是什么齒輪式油泵，有知道的朋友可以告訴我一下。但是可以肯定的是，圖11-1所示的機(jī)油泵，將把曲軸箱中