為什么那么多人鐘情于摩托車？因為跨上摩托車的那一刻，你會感覺自己變身為了一個真正的勇士。令人窒息的加速度、風穿越身體的刺激、挑戰極限的豪邁一一摩托車讓你做一次真正的騎士。《速度與激情：摩托車的奧妙》從摩托車發動機的構造、驅動系統、車體、底盤、安全性與節能方面一一為你展示摩托車的速度與激情！
熱愛科學、熱愛生活的大眾讀者
市川克彥
出生于1961年，在出版社工作過一段時間之后，成為職業作家。寫作范圍包括汽車、摩托車的構造及保養、交通安全等方面。主要著作有《カラー図解でわかるクルマのしくみ》(science?i新書出版)；《BMW最強メンテンス》、《ボルボ定番トラブル解決辭典!!》(三推社/講談社出版)；監修有《のりもののしくみ見學①自動車》《のりもののしくみ見學②オートバイ》(HOLP出版)等書籍。另外他還負責制作汽車廠商的技術資料。
目錄CONTENTS
第1章 發動機的構造
1 發動機的原理 2
2 發動機的種類 4
3 發動機的結構 6
4 排氣量與壓縮比的關系 8
5 四行程發動機的原理 10
6 二行程發動機的原理 12
7 馬力與扭力 14
8 時速與發動機驅動力 16
9 扭力特性與加速的關系 18
10 活塞 20
11 曲軸與連桿 22
12 長行程與短行程 24
13 四邊氣門和排氣門 26
14 氣門的驅動方式 28
15 氣缸數 30
16 氣缸的排列方式 32
17 單缸發動機 34
18 直列雙缸發動機 36
19 V型雙缸發動凱 38
20 直列四缸發動機 40
01 COLUMN發動機的進化 42
第2章 發動機的周邊構造
1 進氣系統的構造 44
2 進氣系統的進化 46
3 化油器的基本構造 48
4 可變文氏管式化油器 50
5 VM型與CV型的區別 52
6 噴油系統的構造 54
7 噴油嘴的構造 56
8 空氣濾清器的構造 58
9 渦輪發動機的構造 60
10 排氣系統的原理 62
11 集成管 64
12 消音器 66
13 潤滑系統 68
14 機油 70
15 冷卻系統(空冷發動機) 72
16 冷卻系統(水冷發動機) 74
17 點火系統 76
18 火花塞的構造 78
19 火花塞的特性 80
20 發動機啟動系統 82
02 COLUMN汽油的種類 84
第3章 傳動系統的構造
1 傳動系統的功能 86
2 離合器的功能 88
2 離合器的構造 90
4 變速器的功能 92
5 換擋的構造 94
6 換擋的方式 96
7 齒輪比(密齒輪比) 98
8 自動擋系統的構造 100
9 自動擋系統的變化 102
10 鏈條傳動 104
11 軸傳動與皮帶傳動 106
03 COLUMN雙離合器變速箱 106
第4章 車體的構造
1 車體的構造 110
2 摩托車的種類 112
3 車架的功能 114
4 車架的構造 116
5 燃油箱的構造 116
6 整流罩的作用 120
7 座椅 122
8 蓄電池的功能 124
9 蓄電池的原理 126
10 發電機的構造 128
11 大燈的燈泡 130
12 高壓氣體放電燈的原理 132
13 大燈的形狀 134
04 COLUMN車把及儀表盤周圍 136
第5章 腳周圍的構造
1 轉向裝置的原理 138
2 摩托車的駕駛 140
3 摩托車的行駛特性1 142
4 摩托車的行駛特性2 144
5 懸架的功能 146
6 懸架的原理 148
7 減震器是做什么的？ 150
8 前懸架裝置的結構 152
9 伸縮管式懸架裝置的原理 154
10 后懸架裝置的原理 156
11 輪胎的功能 158
12 輪胎的基本結構 160
13 輪胎的種類 162
14 剎車的原理 164
15 碟式剎車的結構 166
16 油壓式碟式剎車 168
17 鼓式剎車 170
18 前后聯動剎車 172
19 ABS ( Anti Lock Brake System) 174
05 COLUMN電子不停車收費系統( EI8Ctronic TolI COllection ， ETC) 176
第6章 安全與環保
1 摩托車的安全性 178
2 頭盔 180
3 安全服 182
4 安全氣囊系統 184
5 尾氣凈化裝置 186
6 混合動力系統 188
7 生物質燃料 190
8 電動摩托車 192
9 次時代摩托車 194
參考文獻 196
第1章 發動機的構造
摩托車的心臟：發動機。
本章將解釋發動機讓摩托車奔跑的動力原理、常見的發動機種類以及發動機內部的重要零件。同時一并講解馬力與扭力的區別、速度與加速度間的關系。
圖片提供：雅馬哈發動機
雅馬哈引以為榮的跑車發動機"YZF-R1"的核心部分。利用活塞轉動曲軸，將往復運動轉換為回轉運動，使后輪轉動。
1 發動機的原理一一為什么燃燒燃料能產生動力呢？
摩托車的發動機通過燃燒汽油來獲得動力。說得再詳細一些，摩托車的動力來源是用火點燃汽油和空氣的混合物后燃燒時氣體膨脹的能量。也就是說，發動機是將汽油中的熱能轉換成機械能的一種機械裝置。
將熱能轉變為機械能也就是"從熱中獲得動力的裝置"，通常被稱為"熱力機"。按燃料的燃燒方式分類，熱力機可分為"內燃機"和"外燃機"。摩托車的發動機屬于燃料在內部燃燒的內燃機。燃料燃燒，變成氣體從而產生動力。這類熱力機的優點是體積小、重量輕，卻能有效地完成能量轉換。與之對應，可選擇的燃料范圍非常有限是它的缺點。
相反，外燃機的燃料在裝置外部燃燒，再將熱能傳到內部氣體使之做功。大家熟悉的例子是燃燒煤炭等，使水蒸氣膨脹產生動力的蒸汽機。外燃機的缺陷是很難實現小型化、輕量化，而它大的優點在于氣體、液體和固體都能成為它的燃料。核能也是外燃機的燃料之一。
你可能會覺得蒸汽摩托車有些不可思議，但在19世紀，搭載著蒸汽機的摩托車確實出現過。但遺憾的是，它不像蒸汽汽車那樣，達到了可以實際運用推廣的階段，蒸汽摩托車終也沒能夠普及，只是罷花一現。畢竟，將又大又笨重的蒸汽機安裝在摩托車上的話問題會層出不窮。從那時起，人們開始研究如何將內燃機作為摩托車的發動機為摩托車提供動力。
高性能摩托車的發動機內部
圖片提供：雅馬哈發動機
汽油發動機使汽油在發動機內部的氣缸里燃燒產生動力。由此可知，汽油發動機屬于內燃機
煤氣也可作為內燃機的燃料
過去，日本曾因戰爭而陷入燃料不足的境地，當時，日本的大街小巷里曾經跑過以木炭為燃料的"木炭巴士"。這種巴士雖然以木炭為燃料，但不同于以木炭為燃料的蒸汽機，它用木炭不燃燒時產生的一氧化碳作為發動機的燃料。說起發動機的燃料，很容易聯想到的是汽油之類的液體燃料。其實，煤氣也可以作為發動機的燃料。現今已有很多出租車的燃料是液化氣(liquefied petroleum gas，IPG)，甚至有把壓縮天然氣(compressed natural gas，CNG)作為燃料的。但到目前為止，還沒有出現過以氣體為燃料的摩托車。
2 發動機的種類一一摩托車用的是什么發動機呢？
內燃機如果細分又可以分為很多種類，摩托車的發動機是其中的一種，屬于"往復式發動機"，英文名稱為"Reciprocating Engine"。因此類發動機的特征是活塞做往復運動帶動曲軸回轉，所以被稱為"往復式發動機"。另一類由轉子代替活塞直接做回轉運動的發動機被稱為"轉子式發動機"。它和往復式發動機不同，不做往復運動。
往復式發動機又可分為"汽油發動機"和"柴油發動機"。汽油發動機是將混合氣壓縮到十分之一的程度時用火花塞引燃火花點火的發動機。它以汽油為燃料，所以被稱為"汽油發動機"。汽油發動機又分為"四行程發動機"和"二行程發動機"，目前以四行程發動機為主流。其實二行程發動機也有諸多優點，因此長期以來，作為小排量發動機受到青睞。但因其無法達到環保標準，現今只有極少一部分還在使用。
柴油發動機則是將空氣強力壓縮到二十分之一的程度時，將燃料(如柴油)噴射后使之燃燒的發動機。被強力壓縮的空氣溫度可以達到600-CJ這個溫度足以使燃料燃燒，所以也被稱為壓燃發動機。雖然它的效率比汽油發動機高，但因為體積大、笨重且機身震動大的缺點，不適合搭載在摩托車上。
搭載轉子式發動機的摩托車
發動機巨大的冷卻裝置
圖片提供：鈴木
1974年發售(僅供出口)的鈴木RE-5是一款大批量生產的裝載轉子式發動機的摩托車
轉子式發動機摩托車及柴油發動機摩托車
"工程師只要有一絲可能性都會嘗試著去挑戰。"正如這句話所說，摩托車也曾經嘗試過轉子式發動機和柴油發動機，遺憾的是都沒能被普及。如果說主要用于卡車和巴士的柴油發動機不適合摩托車的話，還可以理解。可是，震動小、能流暢地高速回轉的轉子式發動機既然可以用于跑車，就應該可以用在摩托車上。但結果顯示，當時的技術終究不能使轉子式發動機的性能勝過二行程和四行程往復式發動機，從而慢慢淡出了市場。
3 發動機的結構一一發動機實現能量轉換的原理
發動機能將燃料的化學能轉換為熱能，再由熱能轉換為機械能，也就是可以實現能量的轉換。燃料的燃燒使化學能轉換為熱能，燃燒時氣體膨脹的壓力推動活塞做往復運動使化學能轉換為機械能。
燃料通常在發動機的上半部分燃燒后，通過氣缸和活塞將其注入氣缸，在氣缸內燃燒并把燃燒過的氣體排出。
向氣缸內輸送燃料主要通過化油器和噴油嘴這兩個主要的進氣系統，空氣和燃料充分混合后被送入氣缸。進入氣缸的混合氣被活塞壓縮后，點火燃燒、膨脹，把活塞強力推下，同時，燃燒過的廢氣被排出氣缸。排氣系統的排氣消音器的作用則是讓廢氣順利排出井有效抑制噪音和有害物質。
另一方面，從燃燒中獲得動力的主要是發動機的下半部，包括氣缸、曲軸以及和曲軸相連的連桿部分。燃燒所產生的壓力成為將活塞下壓的力量，并通過連桿傳導給曲軸。此時，活塞的直線運動變為曲軸的回轉運動，終成為發動機的動力。
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