摩托车发动机详解-1：单缸和双缸

新手向内容：摩托单缸双缸三缸四缸有啥不一样？

之前出过一个比较偏向新手的内容，简单介绍了一下关于摩托车不同缸数发动机的性能特点。

有朋友在下面留言说能不能深入的介绍一下不同类型的发动机各有什么样的特征。

没问题，你的要求就是我码字的动力，今天开始我就分两篇给大家详细的说一说不同摩托车发动机的不同特性。

今天先把单缸和双缸两种发动机细细的和大家聊一聊。

单缸发动机

单缸发动机相信无论是你骑车到了哪一个阶段,都有机会接触到,例如我们刚开始骑车的时候可能是接触比较小排量的踏板车,大部分无论是50c.c.、100c.c.、125c.c.甚至到200、300、400c.c.,中国的踏板车大部分都是采用单缸的设计。或者当你开始接触重型摩托,在400,甚至600、800c.c.也有单缸的设计;单缸发动机在设计上到底有什么特点呢?简单的说,它的机械结构非常简单,因为只有一个汽缸。

无论在散热或者发动机的整体布局上,它是最简单的形式。另外,单缸发动机由于重心非常集中,不像四缸发动机由于气缸数很多需要把发动机撑得很宽,所以单缸发动机在骑乘感上非常灵活,所以它适合小排量,动力比较容易控制,而且它在骑乘感上对新手来说也是相对比较友好的;在维修上,如果是单缸加上风冷散热的方式,真的是非常简单,例如本田的190，只需要稍微有一些动手能力加上一些合适的工具，一些小问题你可以完全动手自己解决。

在动力调校部分,一般单缸发动机是比较着重于低转扭力输出,也有一些单缸发动机利用DOHC双凸轮轴的气门设计,使整个发动机的动力带向后延伸,所以低转扭力并没有那么凸显,可是在高转可以维持一定的马力输出;但是单缸发动机也有一些先天的特性,就是虽然我们可以把动力带从低转向后延伸。

但是单缸本身来说,最大的问题就是在于震动会比较大，因为只有一个气缸。就算这款发动机有平衡轴，解决的也只是中低转速下的振动问题，发动机到了七八千转之后还是会有非常明显的震动。

比如说我几年前的那一辆CBR300R，中低转速下就非常平顺，但是转速一旦拉高之后那个震动可以让你感觉到像过电一样酥麻。这还是以发动机平顺著称的本田...

单缸发动机常见排量从50c.c.到大约400c.c,不过也有例外,比如KTM 690就将单缸扩充到了690c.c.,这样活塞会非常大,虽然排量大但单缸震动大,发动机寿命会更短。如果把汽缸拆下来看,690的活塞直径高达10.5厘米。90年代铃木单缸DR800排量也达779c.c.,活塞同样10.5厘米,所以这个尺寸基本上是单缸发动机的极限...

不过如果不出意外的话肯定会有例外，杜卡迪刚刚推出的史上最强单缸发动机的活塞直径就达到了116毫米，这个大小已经接近一张标准光盘的大小了，各位手边还有光盘的话可以拿出来一张自行脑补一下。

要说现在哪个厂家比较喜欢用单缸的话那肯定是KTM，在其DUKE家族序列里面从125到690c.c.,许多排量的版本都是单缸。

以690 Duke R为例,单缸LC4发动机最大马力75匹在8000转时输出,转到8000转对690c.c.排量来说算是比较高转的了。它的扭矩峰值74Nm在6500转时产生,配上只有147.5公斤的轻量车身,使690 Duke R的骑乘体验非常独特,既灵活又有爆发力。

由于单缸发动机先天会有较大震动,这无法通过结构调整来消除,必须依靠平衡轴。所以在一些高端单缸发动机上才会搭载平衡轴,三阳的KRV使用了两条平衡轴,第二条平衡轴用来抵消转速两倍频率的震动,这在单缸发动机上还比较少见。

一般来说,一次平衡轴设计大约可以消除70%的震动。所以就算设计两根平衡轴,还是会有10%左右微小震动无法消除。

总的来说,单缸发动机确实是最常见的动力来源,不管是我们日常见的踏板车,甚至部分特征鲜明的重型摩托也采用单缸。我个人手上就还有一辆10年前的KTM DUKE390，这款车本来就很轻巧，单缸的发动机又能兼顾低转的扭力和高转的输出，平时拿来走街串巷十分的不错。

双缸发动机

接下来要跟大家聊聊双缸发动机。你可千万不要以为它相比单缸只是多了一个气缸罢了,实际上它的排列组合要更丰富,各大厂商也会推出富有自家特色的双缸发动机。所以可以说,双缸发动机是最大的竞技场,大家都在这里推出各具特点的产品，我们接下来一个一个说。

直列双缸发动机

首先介绍的是直列双缸,两个汽缸并排设置。在中国市场上非常熟悉的车型有R3、忍者400、MT-07,以及川崎650系列,它们都使用直列双缸。但是就算是直列双缸,不同车型的动力特性还是略有差异,这是它们在形式上有差异造成的。

从机械设计而言,直列双缸结构相对简单。在排量方面,直列双缸非常适合中小排量发动机,300-800c.c.左右。采用直列双缸后发动机不会过宽,整体操控依然灵巧,适合中级骑士。

而直列双缸发动机又可以分成三种不同类型，而这三种类型都是按照曲轴不同的旋转角度来分的。有时候你可能会感觉同样是双缸发动机为什么不同车型的声浪就不太一样。

180度曲轴的直列双缸：

这种直列双缸在坊间也被称为异步双缸。一侧活塞向下，另一侧则向上。当一侧活塞下行时，另一侧发动机的活塞则上升，这样上下运动可以相互抵消，减少震动。点火角度是交替点火，比如第一缸爆炸后，接着是第二缸。发动机动力输出会有间歇，然后又回到第一缸爆炸、第二缸爆炸。

结构上，就好像将四缸发动机直接剖开一半并使用其中一半，因此在活塞运动方面，它能减少整个发动机的震动，并且对高速马力的延伸性相对更好。

270度曲轴的直列双缸：

这种发动机结构常常用于排量稍微大一些的车型，比如说雅马哈的MT07和阿普利亚的RS660，这两款车型使用的都是270度曲轴设计。

通常这样的发动机设计结构低转扭力会非常突出，但是高转的马力延伸性会稍微差一点，震动也会稍微大一些。不过买这种车的人一般要的都是他的扭力的爽感。

360度曲轴的直列双缸：

这种发动机就是通常被称之为的同步双缸发动机。发动机的两个活塞是同上同下的，这种发动机一般在低转时震动比较大。

但是这种发动机的点火时间可以设置为一次左一次右、然后再一次左一次右。所以这种发动机在高转速的时候就可以听到非常绵密的声浪，贝纳利的系列车型都喜欢使用这种发动机。

所以同样是直列双缸发动机，你可以看到根据曲轴设计的不同、点火次序的不同类似结构的发动机都可以有完全不同的声浪和扭力输出表现。

V型双缸发动机

一提到v型双缸发动机的话，大家脑子里想到的肯定是哈雷发动机经典的造型。但是哈雷发动机只是V型双缸发动机的其中一种。

V型双缸发动机根据其两个气缸之间的夹角不同也分为好多种：也就是这个V的角度，有的是夹45度，有的是稍大一点的75度，甚至有直角90度的，比如杜卡迪就是以90度夹角著称，我们会称其为L型双缸发动机。我们也是一个一个来讲。

45度V型双缸发动机

首先45度最常见的是哈雷的发动机；哈雷的45度发动机，由于其曲轴设计不同，点火间隔是不均匀的，造就了独特的马蹄声音，在怠速时速度越低越明显。从声音可以发现，它的动力输出并不均匀，所以转速无法达到很高；同时由于排气量大，活塞也相对较大，不太适合高速运行。一般来说，45度的哈雷发动机更注重于低速扭力输出，不适合高转速。

75度V型双缸

如果夹角再增大一点到75度，比较具有代表性的就是KTM的LC8发动机；LC8被认为像是大排量的单缸引擎，因为它在低速扭力输出非常强劲，同时通过进排气系统在高转速也能输出一定的马力。根据原厂设置，其红线在9500转。接着如果夹角再增至90度，就是我们之前提到的L型双缸引擎，杜卡迪就是其中最典型的代表。

90度V型双缸

杜卡迪采用的都是90度的V型双缸引擎，还包括铃木的V-Strom系列或SV系列，也采用90度夹角的V型双缸引擎。由于90度的夹角设计，汽缸内的活塞在运作时上下运动，不需要第一次的平衡，在配合汽门设计的情况下，它在整个低转到高转的延展性都非常不错。杜卡迪的超级跑车系列也采用这种L型双缸引擎，所以它从低转到高转的扭力表现都相当不错，而且在高转时的动力表现令人惊叹。

90度夹角的引擎，由于夹角较大，如何安放引擎就成为一个重点。一些车厂可能会将前方的引擎安放较低，使重心更低，这也导致每款车的骑行感受有所不同。以上几款V型双缸引擎实际上都是纵向排列，也就是说它们的曲轴是横置的。

纵置V缸发动机

这款发动机就比较特殊了，由于曲轴是纵轴，所以它的发动机伸出在两侧，通常是为了散热，适用于较早期的风冷发动机，汽缸头和汽缸就像是伸出来迎风散热的样子，通常生产这种发动机的车厂也与飞机、军事工业有关。

目前还比较喜欢使用这种发动机结构的，也只剩下MOTO GUZZI这么一家了。从MOTO GUZZI的 Logo上的老鹰就能看出它可能与天空飞行有关。事实上，MOTO GUZZI在一次世界大战后是由两个飞行员和一些技师所组成创立的工厂，所以他们原本从事飞机的制造和维修，后来创立了摩托车厂。

由于它的引擎曲轴是纵向的，所以它的V型是左右打开的，所以你可以从车辆的左右两侧各看到一个汽缸延伸出来，实际上是为了散热而设计的。由于曲轴是纵向的，所以在加油门的时候，车身会稍稍倾斜，这是一个基本的物理原理。由于MOTO GUZZI的引擎曲轴是纵向的，所以通常会采用轴传动方式，将动力从引擎传递到后轮。