淺談機車工作原理.... - 機車

看到前面有人召喚....
來寫一點心得好了....

本篇文章將試著以最簡單的方式....來介紹機車引擎工作原理....
先不談什麼變速一大堆雜七雜八的....
中間如有講錯的地方還請多多包含....
畢竟小弟非機械相關科系出身....
我只有去年修了一門農業機械的通識親手拆過四行程的汽油引擎和柴油引擎....
很多專有名詞有可能亂講或講錯....
還請幫忙指正....

從最原始的問題來看....
1.機車為什麼會跑?
2.要怎麼讓它跑?

引擎引擎....到底引擎在哪裡....
常看到有人誤以為機車(速可達)左側(排氣管對面)的一塊金屬蓋....
以為裡面是引擎....這是錯的....那裡是變速系統....也就是傳動箱....
引擎跟那邊還有一段距離....

就我個人的認知....
從空濾+油箱開始....一直到消音器(排氣管)....都算"引擎"....

講到引擎兩個字....
常常可以看到四行程引擎二行程引擎汽油引擎柴油引擎等....
汽油柴油差別不小....簡單講的話....
汽油引擎要由火星塞來點火燃燒爆炸
而柴油引擎因為高壓縮比....高壓下不用火星塞點火就可以爆炸產生動力....
這是主要的差別....想詳細知道內容請上網查資料....
而"四行程(4T)"和"二行程(2T)"是在講一次的動力輸出活塞走了幾個"行程"
活塞上去算一個行程....下來也算一個行程....
也就是說四行程引擎的活塞上上下下各兩次才一次動力輸出....
而二行程的車上下各一次就一次動力輸出....
所以普遍來說....二行程的車會比較有力....
但因為2T的引擎會燃燒機油....
機油燃燒不完全的情況下會噴白煙....造成污染....
所以隨著環保標準越來越高....2T車也越來越少....

去年修課時也曾經看過二行程詳細的工作原理....
但就看過那一次而已....也忘的差不多了-_-....
偷個網頁來給大家看看二行程和四行程怎麼運轉的吧~!
http://content.edu.tw/vocation/agri_mech/tn_ag/03/3_1.htm

光介紹個引擎....就用了好大的篇幅....
重點是還沒介紹到什麼XD....相信很多人看到這邊還是一頭霧水....
以下....講的都是一般速可達所使用的"四行程汽油引擎"....
其它引擎想知道詳細自己找資料吧....
(好啦....因為二行程真的不太熟....不敢亂講)

引擎要運轉....
需要燃料....
汽油引擎用的燃料....就叫汽油(廢話~)
我就用汽油當主角....來帶動整個引擎工作的原理....

來到加油站....把汽油(92,95,98都可)加進油箱裡....
由油箱底的一根管子....把汽油帶到了一個地方....叫做"化油器"....
好~!先停在這裡等一個朋友....叫"空氣"
空氣從哪來??....一般速克達在機車左側下方有個黑盒子....但不是放飛航記錄器的....
那個黑色的盒子叫做"空氣濾清器"....
一般人家說的換空濾....不是換整個盒子....而是換盒子內一塊過濾用的濾棉....
各車種不同....圓的方的樣樣有....
空氣在這邊經過濾棉洗去一身塵埃後....
也乾乾淨淨的來到了化油器跟汽油碰面....

化油器是個很奇妙的東西....
它把汽油霧化成了油氣....
跟空氣混合在一起後....成了混合氣....
到這邊也許有人會問...."阿燒汽油就好了....幹嘛搞個空氣進來變混合氣那麼複雜?"
嗯....這要講到國中理化"燃燒"....
燃燒除了要有可燃物(汽油)....還要有助燃物(空氣中的氧氣)....
所以....沒空氣是燒不起來的....
也許您問我化油器怎麼運作的?
我雖然會拆會洗....但還是請您去找GOOGLE幫忙:)....

當汽油和空氣這兩個好朋友在化油器裡打成一片變成混合氣時....
離開了化油器....
經過岐管來到了汽缸頭....
也可以想像它就是汽缸的門口了....
汽缸頭上的主要角色是進氣門和排氣門....(valve)
人家在說的4V或2V就是只四氣門和二氣門....
注意~!有許多人容易把4V2V(四氣門二氣門)和4T2T(四行程二行程)搞混....要小心喔~!
單缸二氣門就是一進一出....而單缸四氣門就是二進二出....
也有三氣門的車....至於為什麼要這樣??請找GOOGLE....

控制氣門打開關上時間的主要零件是"凸輪軸"
再借個網頁秀一下凸輪軸動畫....
http://www.camshaft.com.tw/htm_c/autocam.htm
凸輪軸就是利用水滴狀的尖端....將氣門頂開....
以四行程引擎來說....
控制進氣門和排氣門的凸點剛好相差90度....
為什麼呢??請點回剛剛第一個網頁的動畫....懶得按page up的話我貼下一行....
http://content.edu.tw/vocation/agri_mech/tn_ag/03/3_1.htm
動畫中....可以見到四行程引擎一共四個動作....
1.進氣門打開....活塞在上死點移動至下死點....吸入等在門口的混合氣....
活塞移至下死點時....進氣門關....(第一行程)
2.活塞往上推至上死點....將混合氣壓縮....(第二行程)
3.活塞壓縮混合氣至上死點時....
火星塞通入高電壓產生火花點火(等等再解釋)....
壓縮的混合氣因此燃燒爆炸產生動力將活塞推動到下死點....(第三行程)
4.活塞被推至下死點時....排氣門開....
活塞由下死點往上死點推動中將燃燒過的廢氣由排氣門推出去....
至上死點時排氣門關....(第四行程)
接下來又回到第一行程重覆一樣的事情....
(以上文字配合網頁上的動畫....希望大家看得懂....)
所以....以一個四行程循環來講....
跟進氣門有關的是第一行程....而跟排氣門有關的是第四行程....
將一個圓分四等分....一個在1....一個在4....
所以差了270度....也可以說差了90度....
這也就是為什麼四行程的凸輪軸進排氣凸點相差90度的原因....

從上面一路看下來....活塞只是在做"直線運動"啊~!
要怎麼變成"轉動"去帶動輪胎讓車子跑呢?
這要講到一個關鍵性的零件....叫"曲軸"
舉個例子大家就會知道它是怎麼將直線運動變成轉動的....
有沒有看過磨豆漿??(不是叫你自己打~也不是用貴夫人打)
把手想像成活塞....而石臼和木杆就好比曲軸....
也就是你一推一拉的直線運動....使石臼變成轉動....
得到轉動的運動後....就可以輸出至變速系統去讓輪胎跑啦~!
速克達就帶到普利盤那邊進行變速....而檔車也就交給離合器和各檔位齒輪去變....
曲軸有個鏈條及齒輪連接到凸輪軸以及電盤....
因為要配合活塞運動與進排氣門時間以及點火時間....
完全不能有偏差....所以齒輪比都是一定的....
組裝時沒裝好差一兩齒就可以偏時點火啦(當然沒那麼簡單啦XD)....

混合氣在汽缸燃燒後變成了廢氣....
隨著排氣門排出....
來到了消音器(也就是俗稱的"排氣管")被排放回歸到大氣裡....

基本上....這就是引擎運作的整個過程....
雖然想簡單講....但不知不覺扯了好多東西-_-....

文章一開始的第一個問題"機車為什麼會跑?"算是解決了....
接著講剛剛說再解釋的"火星塞"....順便引入第二個問題"要怎麼讓它跑?"
很多人有個錯誤的觀念....以為火星塞只有"發動"才有在工作....
經由剛剛的解說....大家可以知道其實每一次循環它都要通電點火一次....
並非只有發動時才在點火....

火星塞怎麼點火?
借一篇文章中的圖....(大家可以直接看文章不用看我講XD)
http://www.bearclub.idv.tw/html/report/20030206/e.shtml
內部構造慢慢看....
我主要講的是"中央電極"和"接地電極"....
這兩端是完全絕緣的....只有尖端是非常靠近....約0.6mm....
當兩極通入高電壓時....在這個最接近的地方....會因為距離近而放電產生火花....
就是靠這個火花在點火的....

就我自己的認知裡....我知道機車發動引擎有三種....
1.電發....即是用電瓶的電去帶動一個叫"啟動馬達"的電動馬達去轉動曲軸....
曲軸靠著馬達轉動使活塞動作....同時點火....
一但點燃後就可以放開電門讓引擎藉由燃燒燃料來運作....
2.踩發....踩發桿是對應到曲軸的....
也就是踩下去是轉曲軸....
踩下去要有一定的力道才能造成一定大小的轉速使點火成功開始運轉....
3.推發....(速克達不行)
是檔車拉起離合器....推行一個速度後....使離合器接上....
讓轉動的輪胎去帶動曲軸....就可以發動了....

(我電系不熟....可能有說錯的地方....熟的人幫忙指正一下吧....)

本篇文章到此....
講得說多不多說少不少....
因為是淺談....有不小心講的小深入的地方還請多多包含....

希望經過本篇文章之後....對機車有個概念的人會更多....
有興趣深入了解更好:)....

至於速克達變速系統....本板精華區有我寫過但應該只算一半的"普利盤原理"....
後半開閉盤似乎沒人詳細說過....
以後有空再跟大家分享吧....

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車種:悍將4V 125(黑) 車名:烏龜烏龜翹 排氣量:149 cc 里程:51000
前輪:IRC MBR-740 3.50-10 後輪:DUNLOP TT91 GP 100/90-10
後避震:MSP ULA07 點火:NGK IRIDIUM 化油器:KINHIN CVK ψ24mm 排氣管:MSP一代
機油:NUTEC NC-20 MOTO BOOST SAE 10W-40 齒輪油:FINA 石墨齒輪油
傳動:KOSO鈦金鋼9gX6 鷲普利盤 CR大彈簧 笑125皮帶
護具:Arai SNC SIGNET-RR(小肯尼) SBK手套(紅) SBK夏季防摔衣(藍) 好用直排輪護膝

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