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速度传奇——摩托车动力进化论(上)

人类发明摩托车的核心诉求是什么?

速度!

行走,跑步,超越轴力,超越单纯的机器。

总之——跑得更快,跑得更远!

摩托车发明100年来,速度始终是推动摩托车发展的重要动力。

速度如同汽油,为摩托车发展持续注入能量,使之变得更快、更强、更犀利!

可是,你知道在摩托车速度不断飙升的背后,隐藏了哪些秘密吗?

增强动力——驱动车轮飞速旋转

摩托车为什么能跑?当然就是发动机输出动力驱动车轮旋转,再作用于路面,从而实现向前奔跑。发动机的动力越强,车轮获得的驱动力越多,摩托车就跑得越快。经过百年发展,摩托车的动力心脏已经进化得高度成熟,拥有越来越强的动力,驱动摩托车飞奔疾走,为骑手插上风中飞翔的翅膀!

忍者是川崎高性能机器的代名词,排量最大的超级忍者Ninja ZX-14R,以更强的动力和更猛烈的速度,成为令人敬畏的“公路捕猎者”!

ZX-14R武装了液冷、DOHC16气门的并列四缸发动机,排量高达1441mL。川崎对其进气道和排气道形状做了优化,进气道做了抛光处理,以提高进气速度;安装了高升程凸轮轴,进气和排气升程都达到了9.3mm;与上一代相比,ZX-14R的空气滤清器变得更大,有效面积增加了10%,进气阻力则减少了60%。

凡此种种,主要目的只有一个,那就是让并列四缸发动机的“呼吸”更深、更顺畅,以榨取更强的动力。在DFI电子燃油喷射系统的伺服下,超级忍者爆发出最大功率147.2kW(10000r/min);最大扭矩更是惊人,超过了160N·m!如果在高速时启动强制进气模式,超级忍者性能可以再次飙高,最大功率达到154.5kW(10000r/min)!

至强的动力性能,让超级忍者傲视对手,实现了超强的加速性能,任何时候拧下油门,总有超出你预期的动力!加速时,超级忍者如同公路上掀起的狂飙——据测试,从静止加速到48km/h,只需1.2s;加速到96km/h,只要2.6s;加速到145km/h,用时4.2s;加速到160km/h,用时4.8s……起步加速跑完400米,ZX-14R耗时不到9.5s,终点速度达到245km/h!

空气动力学造型——削减前进的阻力

尽管发动机给予车轮飞速旋转的动力,但是,无情的风就如一堵墙,阻碍速度,阻碍骑手飞奔的激情。而且,速度越快,空气阻力越大,当摩托车速度达到100km/h时,约80%发动机动力用于克服空气阻力!这就是为什么摩托车跑到一定速度后,再增加速度越来越难的原因,因为“道高一尺,魔高一丈”!不过,聪明的工程师总是有办法,他们在强化动力输出之外,还找到另外一个方向,就是通过削减迎风面积等措施,现降低空气阻力来提高速度。

“隼”的传说,发轫于上个世纪90年代的公路速度争霸。

当时,在公路上威风八面、占据统治地位的是川崎ZZR1100。这款神车凭借强悍的加速和暴风骤雨般的速度,成为炙手可热的公路利器,被无数铁杆速度分子拥戴为至高无上的竞速神器!

首先发起挑战的是本田。1997年本田“超级黑鸟”CBR1100 XX傲然登台,拥有120.5 kW(9500r/min)的强大功率,具备令人震惊的超强性能——0~100km/h提速只需2.342s,最高时速达到308.627km/h!“超级黑鸟”不负本田的苦心孤诣,一举打败ZZR1100,成为新一代“公路之王”。

“螳螂捕蝉,黄雀在后”,本田的胜利没有持续多久,因为铃木忽然发力,1999年2月推出了霸气十足的“隼”,迅速掀起新一轮速度争霸赛的风暴。128.63kW(9800r/min)的最大功率、优异的空气动力性能,让“隼”的直线最高速度达到312km/h,干净利索地把“超级黑鸟”挑落马下,一举跃为世界上跑得最快的量产型跑车!强横霸道的动力、暴风骤雨般的速度、卓然一家的造型、特立独行的个性,横空出世的铃木“隼”震惊四座,在公路上引发轩然大波!

之所以命名为“隼”,是因为铃木工程师在设计时是受到了这种猛禽的启发,从而设计出空气动力性能象隼一样优异的造型,能够将巨大的风阻降至最低,从而突破速度极限!“隼”的整体轮廓以圆滑弧线为主,前鼻如鹰鸷利嘴般突出,尾部采用驼峰造型,实现了出色的低风阻,不仅强化了隼的运动性能,而且刻画出卓然特立的个性。再加上超强的动力,即使风阻异常强大,但是在“隼”突然加速的时候,这些强大的风阻仿佛突然消失!

偷轻减重提高功率质量比

对于超级跑车来说,功率质量比是很重要的一个指标,反映其在加速方面的潜能。为了实现这个目标,厂家一方面努力提高动力输出,另一方面则努力减轻质量,在发动机、车架和车体上大量运用高性能的轻质材料,以偷轻减重,提升加速性能。

雅马哈最新一代的YZF-R1,大量运用轻质高强度的材料,把体重减轻到179kg,即使油箱加满汽油,整备质量也不超过200kg。轻量化零部件用在发动机上,主要目的是降低惯性质量,提高动力响应和减少功率损耗,包括:发动机连杆采用裂解加工工艺制造,材料为全钛合金,这在量产型摩托车中属于头次使用!与传统的钢质连杆相比,质量减轻了40%,极大降低了惯性!同时,全新设计的曲轴也减轻了20%,这些让发动机响应变得很敏感,特别是高转速区域竞争力十足!同时,进气门采用了轻质高硬度的钛合金材料,让油门响应变得更给力、更爽快,特别是在高转速区域,消除了可能出现的“气门飘浮”状况。

在其他方面的减重,YZF-R1同样不遗余力,比如:采用4—2—1结构的排气系统,同样使用了钛合金材料制造。铝合金三角盒式车架优化了设计,通过4个点把发动机作为强化单元紧紧拥抱,其中上桁架结构的铝合金后摇臂,具有很高的强度,以驾驭YZF-R1高达147kW的强大动力;副车架则采用了镁合金,目标是高强度、轻质量。轮辋则用上了镁合金,让前后轮辋的质量分别减轻了4%和11%,加速、制动更加得心应手。这些轻质高强度的材料,把YZF-R1的体重减轻到179kg。即使油箱加满汽油,YZF-R1整备质量也不超过200kg。

此外,更高版本的YZF-R1M还采用了碳纤维前挡泥板、导流罩等轻质材料,让骏马奔驰起来更加轻盈。难怪,获得过4次AMA职业超级摩托车锦标赛冠军的乔希在试驾之后,评价YZF-R1M“这是我所见过的最逼近赛车的市售跑车!”

发动机电子控制系统——让加速既安全又猛烈

拥有充沛的动力和轻盈的质量,是否意味着很有竞争力的加速性能?不一定如此。因为,具备优异的功率质量比,只能说具备了猛烈加速的基本条件,但是能不能实现这个目标,还得看骑手的操控水平,让后轮牢牢咬住路面,让前轮不要飘起,让发动机动力有效转化为驱动力。考虑到现代摩托车的动力是如此强劲,为了襄助骑手更好地掌控加速,把注意力全部集中到操控上来,很多厂家研发出起步加速系统或者发动机电子控制系统,实现猛烈、有效、安全的起步加速。

杜卡迪祭出了Panigale V4 R,作为竞逐WSB的全新一代战马。

此前,杜卡迪L2发动机的霸道动力已经让人充分领教,特别是在直线赛道上,那种蛮横的加速能力实在令人敬畏!现在,已经进化到V4的超级战马,动力愈发变得惊人!与标准版Panigale V4相比,这台V4发动机的排量作了收敛,虽然缸径维持81mm不变,但是冲程缩减到48.2mm,相应地排量减少了105mL,降到了998mL。

但是,诡异的是,排量下降的同时,动力反而再次飙高,现在峰值功率窜到了162kW(15250r/min),盖过了所有同级别竞争对手!如果换上高性能天蝎排气系统,这颗动力心脏的峰值功率更是令人咋舌,飙到了172kW(15500r/min),绝对是睥睨群雄!

如此猛烈的动力,如果在起步加速时猛拧油门,那么我们看到的很可能不是破风弹射的加速,而是“人仰马翻”的失控摔车!幸好,杜卡迪素享“电控狂魔”美誉,在旗舰跑车Panigale V4 R上更是不遗余力,标配的发车控制系统(DPL)襄助骑手实现高能且安全的起步加速!DPL提供3阶选择模式,3阶强调安全和稳定,2阶则更加生猛,如果你是速度狂魔,那就应该选择猛烈高效的1阶。骑手只需按下右车把上的专用按钮,即可选择自己想要的发车模式。

未完待续......

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