第一章 摩托车概述
第一节 摩托车发展简史与现状
1876年，德国人奥托发明了汽油机，但效率很低，无实用价值。1883年，德国人戴姆勒研制出了一台效率较高、可以实用的汽油机；1895年8月，戴姆勒把改进后的汽油机装在木
制的两轮车上，制成世界上第一台摩托车，获得了德国专利。当时，这辆车装有工作容积
为264ml、直立式、单缸四冲程汽油机，功率仅有0.37kW；发动机放置在车架下方的一个 方型木框里，木框两侧各有一个小支撑轮，以防止车辆静止时倾倒，因此该车实际上是四
轮着地。同年11月，该车由戴姆勒的儿子驾驶，以12km/h的速度行驶了3km，是现代摩
托车的雏形，被后人公认为摩托车的开山鼻祖。
19世纪末到20世纪初，是摩托车工业崛起的年代。英国于1898年建立了世界上最早的摩
托车厂，紧接着法国（1899年）、德国（1901年）、美国（1903年）、意大利（1907年）和日本（1908年）也相继建起了自己的摩托车厂，开始对摩托车车架、车轮进行专门的研究
和设计，采用了诸如充气橡胶轮胎、滚珠轴承、离合器和变速器、轴传动等当时的新结构
和新技术，出现了安装在前、后轮上作为缓冲装置的前悬挂和后悬挂、弹簧车座等。这一
时期，发动机的结构型式也从直立单缸发展到直立式、V型、星型、扇型和对置布置的多
缸发动机。到1914年第一次世界大战爆发时，摩托车的基本结构已大致上明确了。今天的摩托车尽管在各方面都取得了长足的进步，但基本原理并无太大的变化。
从20世纪20年代到今天，对摩托车而言，是以改进和提高为目标的发展历史。在两次世
界大战中，摩托车被用于装备机械化部队，促进了摩托车工业的迅速发展。自上世纪50年代起，摩托车工业由西半球向东半球转移，特别是日本，本田、雅马哈、铃木、川崎四大
公司的生产技术在50年代末达到了当时的国际水平。之后，日本摩托车的产量、质量、品种均处在世界前列，1981年达到顶峰，年产740万辆，占世界总产量的65%以上。至
1993年以前，日本摩托车在产量、车型品种方面一直居于世界第一。
到了上世纪70年代，由于日本加快了摩托车技术的转让和资本的输出，推动了亚洲摩托车工业的兴起。
2000年，亚洲摩托车的产量和保有量已占世界总量的90%，目前还在以超常规的速度发展，除了中国以外，印度、印尼、泰国的年产量均在百万辆以上。
中国的摩托车工业起步较晚。1951年，我国第一辆摩托车（命名为井冈山牌）问世，但该
车的功率、车速、油耗及操纵性能都很不理想。1956年，由株洲湘江机器厂（南方公司前身）和南昌洪都机器厂（南飞公司前身）共同仿制苏联M72型摩托车（命名为长江750型），次年批量生产出100辆。1958年，北京摩托车厂试制出我国第一辆250ml二轮摩托车，两年后转到上海摩托车厂投入批量生产（命名为幸福250型）。1964年，济南轻骑摩托车
总厂试制出我国第一辆轻便摩托车（命名为轻骑15型）。到1979年前，我国摩托车工业发展缓慢，只有少数几家企业，年产量约3万辆，产品仅有50ml、250ml、750ml三种排量
近10种车型。
上世纪80年代，我国出现了扩建厂点、争上项目的摩托车热，形成了嘉陵、建设、南方、轻骑、上易、金城等十余个较大的摩托车生产基地，产量从1980年的4.9万辆猛增到1990年的113万辆，年均增长39.2%，自行设计或引进仿制50~750ml的11种排量、460多种
车型的摩托车。
进入90年代，我国摩托车工业的发展更为迅猛。据不完全统计，上“目录”的企业达100多家，配套厂家300多家，能生产15种排量800多种车型的摩托车，年均增长56.2%。自1993年以来，我国摩托车产量连续居世界首位，1997年突破1000万辆，占世界年产量的42%。2000年我国摩托车保有量3000万辆。通过技术合作、技贸结合、合资经营的方式，先后从国外引进了10多种排量、30多种车型的技术，经过消化吸收和改进，一些产品的
性能已经达到国际同类产品的先进水平。
当前，摩托车的设计正朝着安全和低污染的方向发展，世界各国正在研制利用微电脑对发动机内的电子燃油喷射系统与电子点火装置进行联合控制，以使燃油经济性及尾气排放达到一个更理想的指标。 摩托车一般可分为发动机部分、传动部分、行车部分、操纵制动部分和电气仪表部分等五大部分，坐式车和半跨式车型还有外罩覆盖全车。如图1-1所示。
一、发动机部分
发动机是摩托车的心脏，是车辆行驶的动力源。其作用是使燃料在气缸内燃烧，将热能转变为机械能，通过曲轴的旋转运动，再由传动系统将动力传递到后轮，利用地面对车轮的附着作用，驱动摩托车行驶。
发动机一般由曲柄连杆机构、机体、配气机构等“三大机构”和燃料供给系统、进排气系统、冷却系统、润滑系统、启动系统等“五大系统”所组成。 （一）曲柄连杆机构
其作用是由活塞承受气体燃烧的爆发压力，再由连杆推动曲轴旋转，使活塞的往复运动变为曲轴的旋转运动，为摩托车提供动力；同时，活塞在曲轴飞轮的带动下，完成进气、压缩、排气三个辅助行程，并驱动配气机构和辅助装置工作。
曲柄连杆机构主要包括：活塞、活塞环（气环和油环）、活塞销、连杆、连杆大小头轴承、曲轴、飞轮等，在组合式曲轴中还有曲柄销。
（二）机体
其作用是共同组成发动机的骨架，在其上安装配气机构和其他辅助装置；与活塞顶一起共同构成燃烧室。
机体主要包括：曲轴箱体、气缸体、气缸盖（二冲程）、气缸头（四冲程）等。
（三）配气机构
其作用是在发动机工作时控制混合气按照一定的时间进入气缸，并排除废气。
二冲程发动机是由活塞和进气组合等零件来控制进气、换气和排气的。
只有四冲程发动机才装有凸轮轴、摇臂、气门等配气机构。该机构主要包括：凸轮轴、进排气门和气门座、气门弹簧和弹簧座、气门挺柱与推杆、摇臂和摇臂轴、正时主从动齿（链）轮、正时链条等等。
（四）燃料供给系统
其作用是将汽油与空气混合，形成可燃混合气，及时、定量地将可燃混合气送入气缸。
燃料供给系统主要由化油器、燃油箱、燃油开关、燃油滤清器等组成。
（五）进排气系统
进气系统的作用是引导并滤清空气，控制进入气缸的混合气量。主要由进气管、空气滤清器等组成，结构先进的发动机上还装有进气消声器、YEIS系统（又称为雅马哈储能进气系统，是雅马哈公司发明的、专门用于改善二冲程发动机中低速性能的进气系统节能器，能降低油耗，增大扭矩）等。
排气系统的作用是排出废气并降低排气噪声。主要由排气管和消声器等组成。
（六）冷却系统
其作用是冷却发动机，保证发动机正常工作。
国内骑式摩托车发动机的冷却大多采用自然风冷式，通过气缸体和气缸盖上的散热片，利用车辆行驶时迎面吹来的空气流将发动机热量带走。坐式摩托车大多采用强制风冷式，用冷却风扇强制冷却发动机。
有的摩托车采用水冷（或油冷）方式，其结构比风冷式的复杂得多。水冷系统主要由水泵、散热器、冷却风扇、风扇电机自动开关、节温器等组成。
其作用是润滑发动机中运动部件的接触面，以减少运动件的摩擦阻力，延长发动机寿命。润滑油在润滑系统中起到润滑、冷却、密封、清洗、防锈五大作用。
四冲程发动机一般都采用飞溅润滑和压力润滑相结合的综合润滑法，主要由油盘（位于曲轴箱底部）、机油泵、油管（油道）和滤网等组成。
二冲程发动机的润滑方式有混合润滑和自动分离润滑两种：
混合润滑方式没有专门的润滑系统，是事先将燃油和机油以一定的比例（一般为
18׃1~22׃1。的滑润行进机动发入吸器油化过通，中箱油燃在注加后合混）
自动分离润滑系统主要由机油泵、机油壶、油道和滤网组成。工作时，机油泵根据曲轴转速及化油器节气门开度的变化，自动调整所需要的润滑油量，按比例输送到发动机上的机油输入孔内，再通过化油器将汽油、机油和空气按比例混合成可燃混合气，吸入发动机。（八）启动系统
其作用是启动发动机，借助外力带动曲轴旋转，使曲轴达到最低启动转速后进入工作状态。
启动方式有脚踏启动与电启动两种。脚踏启动机构位于变速器内。电启动主要由启动电机、超越离合器等组成。
超越离合器的作用是：通过楔紧作用所产生的摩擦力来传递启动电机提供的扭矩，而当发动机启动后，超越离合器的单向传递作用使曲轴与启动电机的动力传递分开，从而保护启动电机。
二、传动部分
传动部分由离合器、变速器、二次传动装置（皮带、链传动、轴传动、齿轮传动）等几大部分组成。其作用是：将发动机输出的动力传给驱动轮，驱使摩托车前进；通过变速器增大传到驱动轮上的扭矩，改变转速和扭矩方向，使摩托车获得所需的行驶速度和驱动力，并保证平稳地起步、停车和行驶。
（一）离合器
其作用是：使发动机与变速器可靠地接合或彻底分离；较柔和地传递发动机动力；保证摩托车平稳地起步、顺利地变速，使传动机构避免严重冲击；不因负荷突增而使发动机熄火。
摩托车用离合器主要有手动机械式离合器和自动离心式离合器两种。
（二）变速器
其作用是：传递发动机动力；改变摩托车行驶中的牵引力和速度，以适应不同道路条件下的行驶；当离合器脱离时，发动机空转，动力不传给驱动轮。
变速器有无级变速和有级变速两种。无级变速器由主动轮、从动轮和皮带组成。有级变速器主要由启动机构、变速机构和变挡机构等部分组成。
1．启动机构：通过脚踏启动杆带动启动机构，使曲轴旋转。
2．变速机构：通过主、副轴不同齿轮的啮合，形成不同挡位，实现变速和改变扭矩。3．变挡机构：通过外力使拨叉沿轴向移动，从而使不同挡位的齿轮副啮合，实现变挡变速控制。
三、行车部分
其作用是：使摩托车构成统一的整体，支撑全车重量并保证车辆的行驶，将传动系统传来的扭矩转换成驱使摩托车行驶的牵引力；同时承受和传递路面作用于车轮的各种反力，使摩托车在不同的路面上平稳地行驶，减轻冲击，吸收震动，灵活地转向与制动，确保行车安全。
主要由车架总成、尾架、转向机构、前叉机构、后悬挂总成、前后车轮总成等部件组成。
车架起着骨架的作用，使发动机、操纵部分、传动部分等互相连接成完整的摩托车，并承
受全部零部件的重量和行驶时的各种外力。
车架总成主要包括主车架、前后挡泥板、主撑、边撑、搁脚架（杆）等。
（二）尾架
尾架用于固定后转向灯、尾灯和牌照，并供乘客扶手用。
（三）转向机构
转向机构的作用是控制前轮的左右偏转，改变行驶方向。
（四）前叉（前悬挂）总成
其作用是：引导摩托车行驶方向；将前轮与主车架弹性地连接在一起；将车辆的部分载荷
传给前轮，减缓、吸收因路面凹凸不平传递给前轮的冲击和振动。
主要包括上下联板、前减震器、杠杆式前叉的摇臂（杠杆）等部件。
1．上、下联板：安装前叉的方向柱、前减震器、固定方向把，使前叉随着方向把一起转动。
2．前减震器：将前轮与车架弹性地连接在一起，吸收并减缓冲击振动，以保证乘骑的舒适。3．摇臂（杠杆）：将前叉与车轮连成一个整体，承受并传递路面作用于前轮上的各种反力。
（五）后悬挂总成
其作用是：当车轮在不平坦路面上颠簸时，使后轮连同后悬挂支架、后传动一起上下移动，起到缓冲作用，减轻震动。
包括后叉（后摇臂焊架组合）、后减震器组合、上下链壳等部件：
1．后叉（后摇臂焊架组合）：连接车架与减震器；固定上、下链壳；使后轮与后悬挂一起运动，起到缓冲作用。
2．后减震器组合：将后轮与车架弹性地连接在一起，起缓冲作用。
3．上下链壳组合：防止泥砂进入链轮、链条。
（六）前后车轮总成
其作用是：前轮引导摩托车前进，后轮驱动摩托车行驶；支撑全车重量，起一定的减震作用。
主要由轮毂、轮胎、辐条（或辐板）等组成。
四、操纵制动部分
其作用是直接控制行车方向、行驶速度、制动、照明和信号等。
包括操纵总成和制动总成两大部件。
（一）操纵总成
操纵总成的作用是：操纵前轮以控制行进方向；控制车速，确保行车安全。
操纵总成包括转向装置、车把及所有控制启动、加油、熄火、变速、照明、信号等的操纵
机构，主要有：转向装置、方向把、前制动手柄及拉索、离合器手柄及拉索、油门转把及
拉索、机油泵拉索、点火调节杆、阻风门拨杆、后制动踏板（手柄）及拉索、启动按钮、
前照灯变光开关、制动灯开关、熄火开关、点火开关、照明开关、电喇叭按钮等。
（二）制动总成
其作用是按照行驶需要使摩托车减速或在最短距离内停车。
制动总成包括前制动和后制动，有鼓式和液压盘式两种制动器形式：
1．鼓式制动总成：主要由制动鼓、制动鼓盖组合、制动蹄块、摇臂等组成。
2．液压盘式制动总成：主要由制动总泵、制动钳（分泵）、制动圆盘和制动软管等组成。
五、电气仪表部分
电气部分的作用是：点燃混合气、启动发动机；发出声光信号；控制照明等。一般包括电源系统、点火系统、照明系统、信号系统、电启动系统五大部分。
仪表部分的作用是：指示挡位、车速、里程、发动机转速、燃油和润滑油的贮量等。
摩托车的电气与仪表，通过贯穿全车的主电缆、相应的操纵开关及各种插接件连接在一起，构成了摩托车电气设备系统。
（一）电源系统
其作用是提供摩托车上各用电负载所消耗的电能。主要由蓄电池、发电机（或磁电机）、整流电压调节器组成。
（二）点火系统
其作用是：由蓄电池、磁电机（或发电机）供给低压电，经点火线圈变为高压电，再经断电器供给火花塞，定时点燃进入燃烧室中的可燃混合气，并以足够的点火能量，保证可燃混合气在气缸内充分燃烧。
摩托车点火系统普遍应用的有三种，即有触点式蓄电池点火系统、有触点式磁电机点火系统、电容放电式无触点磁电机点火系统（电子点火系统）。
点火系统主要包括：点火线圈、磁电机、断电器、电容器、高压导线、火花塞、点火开关、CDI电子点火器等。
1．点火线圈：利用电磁感应原理，将蓄电池或发电机输出的低压（6V或12V）转变为高压（15000~16000V），供火花塞点燃可燃混合气。
2．磁电机：将机械能转变为电能，提供足够的电能供给发动机点火、照明、电喇叭等所需的电流，并对蓄电池充电。
3．电容器：利用自身储放电的功能，增强高压电流的电压和防止触点烧蚀，延长断电器的使用寿命。
4．断电器：在点火凸轮的作用下，周期性地接通或切断点火线圈中低压线圈的低压电流，使点火线圈中的高压线圈感应，产生所需的高压电流。
5．火花塞：在高压电作用下，产生强烈的电火花，点燃气缸内的可燃混合气。
6．CDI电子点火器：CDI是Capacitor Discharge Ignition（电容放电式点火系统）的缩写，CDI电子点火器是一种以电子开关代替传统的断电器触点开关的无触点点火装置。
（三）照明系统
其作用是为摩托车夜间或雾天行驶提供照明灯光。主要包括前照灯、尾灯、仪表照明灯及主开关（点火开关）。
（四）信号系统
其作用是发出各种声光信号，提醒行人和其他车辆注意。主要由电喇叭、转向灯、制动灯及各种指示灯（转向、远光、燃油、机油、空挡）等组成。
（五）电启动系统
电启动系统的作用是：减轻启动时的体力消耗，提高摩托车的档次和功能。主要由主开关、启动开关、启动电机、启动继电器、减速机构、啮合机构、蓄电池等组成。
1．启动电机：通过齿轮或链条带动发动机曲轴旋转，从而启动发动机。
2．启动开关、启动继电器：是启动电机的控制装置，用小电流控制启动电机工作时的大电流，并防止启动电机过载。
3．减速机构：提高启动电机的驱动扭矩。主要由内齿圈、行星轮架、行星齿轮、减速轴组成。
4．啮合机构：是启动电机与发动机动力传递的离合机构。启动时，将启动电机的扭矩传给曲轴，使发动机运转；启动后，又将启动电机与曲轴的动力解除，避免启动电机继续随发
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