绿色梦想——漫谈摩托车环保技术（上）

近年来，由于环保形势日益严峻，全球各国都出台了越来越严格的排放法规，这对摩托车环保技术提出越来越高的要求。搭载了二冲程发动机的摩托车，因扫气、排气口重叠以及汽油机油混合燃烧等原因，导致尾气排放污染较大。搭载了四冲程发动机的摩托车，尽管排放比二冲程发动机相对干净，但是尾气成分复杂，包括了二氧化碳、一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、二氧化硫、水、碳烟尘等，其中一氧化碳、碳氢化合物等均为有害物质，会污染大气并给自然界环境、动植物和人类带来危害。为此，全球各大摩托车厂家积极运用新理念、新技术、新工艺、新材料，进一步降低尾气排放污染，让骑手在享受摩托车带来的自由飞扬同时，保护人类共同的碧海蓝天。

二冲程的退隐

与四冲程发动机相比，二冲程发动机拥有明显优势：不需要复杂气门机构，因此发动机体积小、结构简单、重量轻，制造维修方便；曲柄旋转360°即完成一个工作循环，而四冲程发动机曲柄旋转720°才完成一个工作循环，因此理论上在相同的曲轴转速和相同排量的情况下，二冲程发动机功率比四冲程发动机高一倍，即使扣除扫气等因素造成的功率损失后，实际输出功率仍比四冲程发动机高50%～70%！

二冲程摩托车的实力，我们来看看上个世纪90年代面市的轻型跑车吉雷拉CX125就知道了。1991年CX125上市，搭载了排量125mL的液冷、二冲程单缸发动机。可别小看这颗小小的动力心脏，这可是移置自当年Crono 125的动力装置，只是修改了排气系统，峰值功率略微下降；此外，发动机新配了电控排气动力阀，取代之前的机械结构。在32mm口径的Dell'Orto VHSA32AS化油器伺服下，这颗125mL二冲程单缸发动机爆发出强劲的动力，最大功率达到21kW（r/min），最大扭矩则为18.6N·m（r/min）。

凭借强劲的动力、高刚性车架、轻盈的重量，CX125具备了很强的奔跑能力，一旦在最高挡时的速度超过100km/h，马上画风突变，单缸发动机变得很兴奋，声浪从之前的嗡嗡声变成刺耳的尖叫，动力倾泻而出。据测试，CX125起步加速跑完400米用时不到15s，终点速度142km/h；如果你敢狠心继续拧油门，CX125能够跑到170km/h的极速！

通过CX125，我们可以清晰感知二冲程发动机的威力。但是，随着环保要求的日益迫切、排放法规日趋严格，二冲程发动机摩托车的生存环境越来越严峻，最主要的原因是低转速时排气不充分、扫气不完全，以及参与燃烧的润滑油很难充分燃烧，导致废气中碳氢化合物含量剧增，远远高于四冲程摩托车。这在环保呼声至上的环境下是致命的缺陷。

正因为如此，新千年以来，国际摩联修改了GP大奖赛的比赛规则，让二冲程赛车逐步退出了赛场；到2012年，所有组别中再也看不到二冲赛车金戈铁马、纵横捭阖的飒爽英姿，清一色的四冲赛车赛道称霸、一统江湖。市场与赛场相对应，为了适应环保排放法规，二冲程摩托车日趋势微，所占的市场份额几乎可以忽略不计。

新技术的曙光

有没有鱼和熊掌兼得的办法，既降低尾气排放，又保留动力输出优势，让二冲程发动机再获新生？实际上，不少厂家一直没有忘记二冲程，而是在“苦练内功”，希望通过技术的革新，让优势明显的二冲程再次大放异彩。

近年来KTM推出的EXC 250 TPI尝试给出答案。

这是世界首台配置了TPI的二冲程耐力车。如图所示，这款轻量级耐力车最大的与众不同，就在于TPI，即进气口喷油技术。这台液冷二冲程单缸发动机，采用了66.4mm×72mm的缸径和冲程，排量为249mL。与常规二冲程发动机不一样的是，汽缸设计了两个孔，分别安装了两个喷嘴。这套专利的电子次序喷射系统，在维持二冲程发动机高输出的同时，获得了更平顺更均衡的动力输出特性，显著降低油耗和排放污染，且无须机油、汽油预混合，也无须根据海拔高度来调整电喷系统。

文章来源：《中国新技术新产品》 网址: http://www.zgxjsxcp.cn/zonghexinwen/2021/0307/545.html