連擁有豐富研發經驗的專家都感到興趣，本田 2020年款CBR1000RR-R的發動機設計就是如此特别。以史上最強自然進氣直列四缸發動機在曆史上留下紀錄的RR-R，或許就是不斷追求性能的直列四缸發動機的最後堡壘。

本文将為大家說明在輕量化同時實現高轉速目标的「半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）」。

本田所宣傳的能在達成輕量化目标同時實現高轉速化的技術就是半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）。RR-R采用的這個結構非常罕見，以往我們所說的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）都是在說它的競争對手寶馬 S1000RR的那種系統。

而本田的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）主要是藉由将裝在凸輪軸上的齒盤改小來控制發動機高度，并且避免凸輪軸在轉速變動時産生的周期力被傳遞到正時鍊條上，透過這樣的方式讓鍊條作動變得穩定，隻要鍊條沒有亂掉，就不需要使用到張力器（Tensioner）強行按壓，因此也能夠幫助減少機械損失。

▲【「全」凸輪齒輪系統不适合市售車？】能夠解決超高轉速型發動機的問題，就是将凸輪正時鍊條改成齒輪驅動的凸輪齒輪系統（Cam gear train system），這個系統在1980～1990年代的本田車款中相當常見，最新的例子則是RC213V-S。

但是這個系統會增加摩托車的重量、制造成本也相當高，加上會造成很大的運作聲響，因此這項賽車技術并不适合用在市售車上，擁有豐富市售經驗的本田應該也非常清楚這一點。※上圖為RC213V-S

但是RR-R的這個系統，從凸輪軸傳到正時鍊條的周期力其實與一般使用凸輪驅動的方式并沒有什麼不同。而且因為正時鍊條變短的關系，所以可能也不太容易出現震動，但是這也讓人産生了一個疑問，那就是它的效果有寶馬那麼好嗎？

不過，其實除了加在正時鍊條上的周期力之外，還存在着另一個非常大的力量，那就是曲軸的震動所産生的施力；而RR-R所采用的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）就非常完美地消除了這個力量，所以筆者覺得這可能才是本田真正的目的。

透過超高轉速進行旋轉的曲軸會因為活塞的慣性力以及燃燒造成曲軸經常會在上上下下時嚴重變形，尤其是在曲軸最旁邊的地方因為距離軸承極遠，因此變形自然特别嚴重。

如果在這個作動最激烈的部分加上正時鍊條的傳動煉條（正常情況下是不會安裝在這個位置），就很容易因為曲軸的變形造成正時鍊條強烈振動，進而容易發生正時鍊條出現機械聲響、張力器磨損、調整器損壞與鍊條損壞等問題。

由于RR-R的正時鍊條并不是直接挂在曲軸、而是先透過惰輪介入，因此基本上并不會受到曲軸震動的影響。雖然安裝在曲軸上的傳動齒輪（本田稱之為正時齒輪）會震動，但是由于它與上面的從動齒輪（即凸輪軸惰輪）并不會像鍊條一樣連接在一起，因此在這個地方就可以攔阻曲軸的震動。

▲【将曲軸震動與正時鍊條分開】RR-R的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）并不是将曲軸直接挂在正時鍊條上。順帶一提，兩個凸輪軸鍊輪之間的圓型零件應該是用來防止氣缸頭震動，所以可以有效減少聲音在傳達時伴随的震動。

賽車發動機從以前開始就是使用齒輪系統（gear train system），根據我們多年來的經驗可以知道，其實它真正的效果就是避免曲軸震動傳到鍊條上。如果是這樣的話，那隻要有辦法不讓曲軸的震動傳到鍊條上，就沒有必要一定得全部使用又重又貴而且又吵的齒輪。

筆者推測這樣的想法應該是本田之所以研發出這個系統的原因，而這樣絕佳的創意，也可能是在這幾年分析技術變得越來越進步之後才有辦法出現。

另外，RR-R所采用的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）的優點就是能夠比寶馬的系統更好地控制住氣缸頭寬度。由于寶馬的作法是将氣缸頭最寬的部分用齒輪來固定，所以會造成氣缸頭的寬度變得更寬，但是RR-R的作法卻可以讓氣缸頭的寬度和以往采用的正時鍊條方式沒有什麼不同。這對容易因為氣缸頭寬度造成車體缺點的直列四缸發動機來說，可以說是非常具有代表意義。

▲寶馬的半凸輪齒輪系統（Semi-cam gear train system）能夠将凸輪軸齒盤變小的有效控制住氣缸頭高度，但是卻會因此造成寬度增加。

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