单列汽缸和并列双缸发动机在我国摩托车市场上使用范围最广。有人不禁要问,在发动机排量相同的情况下,那么究竟是单缸发动机好?还是并列双缸发动机(双缸发动机剖视图如图1所示)好呢?要回答这个问题,澎门需要将单缸机与并列双缸机的特点进行对比,通过比较才能明白这个问题。
单缸四冲程发动机,曲轴每转二圈才燃烧做功一次,因此,能明显地感到发动机的工作是断续的,排气声音的断续性更强。由于上述特点,单缸摩托车给人,种更强的冲劲和节奏感。而从工作圆滑角度来看,单缸机肯定不如双缸机好。特别是在低转速时,单缸发动机工作不平稳,转速波动大,而且,旦失火,二次燃烧时间间隔较长,很容易使发动机熄火停机。在相同排量条件下,和双缸相比,单缸发动机的运动件惯性力不能相互抵消,因此,单缸机的震动大,特别是高转速时,这个问题就表现得尤为突出。止外,在相同的排量条件下,单缸机缸径较大,燃烧室尺寸大,因此混合气的燃烧相对较差。当然各运动件的尺寸也较大,譬如活塞、连杆等。这些因素不利于发动机提高转速,也不利于提高功率。上述这种倾向,随着发动机排量的增加而变得愈发明显。所以,单缸机排量越大,升功率越小,但是单缸机的脉动感却越强。
在摩托车上,发动机是一个最重的装置。由于单缸机重量轻,结构尺寸小,它的宽度比双缸机窄,因此单缸机对整车布置十分有利,便于实现整车造型的纤细化。同时,由于单缸机有利于减轻整车的重量,也提高了方向把的灵活性。这是由于单缸机曲轴短而轻,尤其是横置发动机,曲轴旋转的陀螺效应阻碍摩托车侧倾转弯,而且曲轴越重转速越高,陀螺效应也越大。在这-点上,单缸机比较好,单缸机的曲轴短,陀螺效应低,因此,车辆左右侧倾十分轻便,再加上单缸机尺寸短,不会妨碍摩托车的侧倾。此外,单缸机尺寸小,风阻也较小。单缸机的另一个特点是,在同一排量条件下,构成单缸机的零部件数量也较少,且不需要进行左右汽缸的平衡调整,故障点少。同时,较小的结构又决定了单缸机具有制造和装配工艺简单、技术难度小、等特点,因而单缸机制造成本低,使用维护简便,具有很好的经济性。
而并列双缸机的结构相比之下就要复杂得多。由于汽缸数的增加,相应的曲轴、汽缸、活塞、活塞环、活塞销等零件数量就会相应增加。止外,像化油器、汽缸盖、曲轴、进排气系统等专用零件的结构就比单缸机更加复杂,这无疑使得并列双缸机的制造成本会大大高于单缸机,而且由于零件数量的增加,会导致发动机的故障点增多,再加上还需要增加调整并列双缸机的平衡,因此使用维护也更加复杂。事物都是一分为二的,并列双缸机也有单缸机不可比拟的优势:双缸机的活塞、汽缸直径小,曲轴、飞轮的质量也相应要轻,活塞的行程短,因此即便是在活塞保持相同的线速度的情况下,并列双缸机可以通过提高转速来增加发动机的最大功率。
单缸机在实际使用中较多在中低速范围内,其扭矩较大、加速爬坡性能确实优于双缸机,但在噪声和震动方面,由于并列双缸机往复运动及回转运动零件的质量小,其惯性力相对较小且发动机的爆发次数是单缸机的数倍,因此,发动机扭矩变动幅度小,震动比单缸机小许多,消声器噪声也明显低于单缸机,在平坦道路上车速快于单缸机,整车显得平稳顺畅。但是,单缸机可以采用特别设计的平衡轴或平衡块来降低震动,达到与并列双缸机的同等效果。从这个意义上说,我们不能片面地讲是单缸机好,还是双缸机好。