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電單車
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電單車（英語：motorcycle 或 motorbike），在中國大陸多稱摩托車，在臺灣又稱機器腳踏車，通稱機車，是指由動力裝置驅動，具有兩個或三個車輪的道路機動車輛，其最高設計車速超過50 km/h，或在使用內燃機時排氣量超過50 mL[3]。如使用電力驅動，電機的最大連續額定功率總和大於4 kW[4]。常見形式包括普通電單車、踏板電單車、公路越野電單車、邊三輪電單車和正三輪電單車等。
此條目的主題是某些由機械動力單元驅動的二輪或三輪車輛的統稱。關於與「電單車」名稱類似的車輛，請見「電動車」。電單車通常通過騎乘者的重心移動配合車把控制轉向，多以兩輪設計為主流，亦有三輪及其他結構形式。部分特殊用途的電單車可能增加輔助輪，如為身心障礙者設計的車輛，或用於警務與軍用任務的車輛，其車架可能附加側車廂，形成邊三輪電單車。
現代電單車的種類繁多，根據用途和設計可進一步細分為普通道路電單車（Street Bike）、踏板電單車（Scooter）、越野電單車（Off-Road Bike）、賽車（如公路賽車和越野賽車）及特種用途電單車（裝有特種裝備的電單車）等。電單車作為一種重要的代步工具，不僅在日常交通中發揮重要作用，在體育競技、軍事和商業用途中也佔據一席之地。
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歷史
在車輛歷史上，單車首先出現，之後是電單車。世界電單車的發源地在歐洲德國、法國、英國、意大利等國，以及美洲的美國。
第一款面向市場的電單車設計是1884年，英國的愛德華·巴特勒設計的三輪電單車Butler Petrol Cycle。[5]這款電單車由一具八分之五匹（466瓦）600 cc 水冷四衝程引擎驅動，並由Merryweather消防車輛製造公司生產。[6]但由於巴特勒沒有足夠資金，該款電單車沒有得到成功。[7]
另一款使用內燃機的電單車，是1885年由德國發明家戈特利布·丹拿（Gottlieb Daimler）和威廉·邁巴赫（Wilhelm Maybach）設計並製造的騎行車（Reitwagen）。[8]這款電單車相當於將一具汽油四衝程引擎裝在木製的兩輪車上，但它不同於當時的單車：不透過傾斜車輛的方式產生離心力，並使車輛轉向，完全沒有使用於70年前研製出的單車原理，與今天的兒童單車相仿，它依靠側面的兩隻小輪在轉向時保持直立。[9]這輛「電單車」並非用作實際用途，而只作為兩人研製內燃機的實驗載體。[10][11]
不過，在這兩款電單車發明之前，還有多款使用蒸氣引擎的電單車、電動電單車及使用柴油引擎的二輪車。如將此三類車輛也算作電單車，則第一輛電單車應為1769年由法國人尼可拉斯·庫紐製造的，使用蒸氣引擎的電單車。[12]
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1894年，德國的Hildebrand & Wolfmüller成為第一款公開發售的電單車，並首次被稱為「Motorrad（德語「電單車」之意）」[13]英國製造商Excelsior Motor Company於1896年開始製造一款自行研發的電單車。
在電單車發展歷史的早期，不少單車製造商都透過改造自家的單車設計，以便於裝上內燃機。隨着引擎馬力的加強及單車設計的改變，電單車製造商數量激增。同時，不少原先於19世紀研製電單車的人士，例如戈特利布·丹拿、威廉·邁巴赫，大多開始研製汽車。
1903年，美國電單車製造商哈雷·戴維森（Harley Davidson）成立，並開始製造電單車。直至一戰前夕，世界上最大的電單車製造商為「印第安」（Indian）公司[14][15]，每年生產超過20,000輛電單車。[16]
一戰期間，由於戰爭中電單車在前線通訊上作用極大，歐洲各國軍方對電單車的需求增大，電單車產量再次激增。戰場上的情報員逐漸從騎馬轉為騎電單車。美國哈雷電單車公司生產的電單車中，有50%為戰需品。英國的凱旋公司在戰爭期間向三國協約售出超過30,000輛H型電單車。H型電單車搭載499 cc（30.5 cu in）單缸風冷式四衝程引擎，後輪由皮帶帶動。這也是凱旋公司第一款不使用單車踏板的電單車。[17]H型電單車通常被認為是第一款現代電單車。[18]
到1920年為止，哈雷電單車成為全世界最大的電單車製造商，[19]其製造的電單車遠銷67國。[20][21] 1920年代末至1930年代，德國的DKW公司取代哈雷成為最大電單車製造商。[22][23][24]
1950年代，流線型設計在賽事電單車行業中突飛猛進，具有大型整流罩的電單車成為當時電單車設計的一大特點，其中NSU和Moto Guzzi兩家公司成為流線型電單車的領導者。[25] NSU的先進設計最多，但在4名NSU賽車手在1954年–1956年世界電單車錦標賽中喪生後，NSU停止該類電單車的設計，並不再參加世界電單車錦標賽。[26]1958年，國際摩托車賽車協會以安全為由，禁止選手在比賽中使用全包圍型整流罩的電單車。
1960至1990年代，小型二衝程電單車在全球開始流行起來，其中一個原因是因為東德的沃爾特·卡登在1950年代發明的二衝程引擎。[27]
日本的電單車製造業源於1940年，由本田技研工業生產的「本田A型」機動腳踏車。1948年，本田公司正式開始生產電單車。1950年代，日本電單車製造業蓬勃發展，百餘家廠商一擁而起，但這些廠商製造的電單車基本全為仿造歐洲廠家的電單車。1950年代，各家廠商逐漸發展出各自的風格，其中本田技研工業、雅馬哈、川崎重工業、鈴木汽車四家電單車製造商逐漸在日本電單車製造業中佔據主導地位。四家公司製造的電單車遠銷歐美、東南亞，逐漸使日本成為世界電單車製造業的中心。目前，日本電單車出口量位居世界前列。
1960年代，台灣各行業逐漸興起，電單車成為主要交通工具，整體需求一再擴大。惟因外匯短缺，難以進口足夠多的電單車。政府乃鼓勵投資電單車工業，並訂定自製率，且逐年提高。1961年11月，台灣三陽工業股份有限公司與日本本田合作，生產出台灣第一部電單車。此後三陽工業開始產製50cc和150cc兩種電單車，成為台灣第一家電單車製造公司。之後，台灣電單車製造業興起，最高峰時有超過40家製造商。從1988年開始，台灣生產的電單車出口至中國大陸。1993年，三陽工業在中國大陸湖南省建設第一家合資廠。[28]
中國大陸製造的第一批電單車，是在1951年7月8日，由北京第六汽車制配廠製造出的「井岡山」牌電單車。該款電單車仿造自德國迅達普K500型，使用雙缸對置型四衝程風冷式引擎，氣缸容積498ml，引擎功率11.8Kw，最高車速110km/h，自重195kg。在此之後，中國多個汽車製造廠紛紛製造出多種電單車，由於多為軍用，帶有邊車的電單車佔主要部分。改革開放後，國內湧現出大量電單車廠商，但多為合資企業，其中與日本廠商合資的企業居多（如豪爵鈴木、五羊本田、建設雅馬哈）。2000年12月15日，由重慶宗申集團製造的第一輛宗申750出廠，這是中國第一款大排氣量公路賽車。[29]2020年5月6日，春風動力發布公務車CF1250J，這是中國第一款量產的公升級車型。目前，中國是全球製造的電單車總量最多的國家之一。
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在21世紀，電單車行業主要由印度和日本的電單車公司主導。除了大排氣量電單車外，小排氣量（小於300 cc）電單車市場也很大，主要集中在亞洲和非洲國家，由中國和印度生產。一個日本的例子是1958年的本田超級小巧電單車（Honda Super Cub），它成為有史以來銷量最大的車輛，到2008年4月已生產了6千萬輛。[30] 今天，這個領域主要由印度公司主導，Hero MotoCorp成為全球最大的兩輪車製造商。它的Splendor型號至今已銷售超過850萬輛。[31]其他主要生產商包括Bajaj和TVS Motors。[32]
主要結構
早期的電單車，即「機器單車」，由雙輪單車改裝而來，通過在其結構中增加一台內燃機（Internal Combustion Engine），實現了動力驅動的突破。早期電單車的設計結構主要圍繞三大系統：動力系統、傳動系統和結構與懸吊系統展開。這些系統的設計理念直接受汽車製造技術的啟發，並隨着工業技術的進步不斷演化。[33]
現代電單車已從這些基礎系統出發，擴展為一套更加完整的技術體系，包括煞車系統、電子設備與智能化系統等，全面提升了性能、安全性和駕駛體驗。
動力系統核心為內燃機，包括氣缸、曲柄箱、活塞、連杆，以及供燃料的化油器（Carburetor）、發火裝置（Ignition System）、潤滑裝置和冷卻系統。
- 燃油噴射系統（Fuel Injection System）逐步取代化油器，顯著提高燃燒效率，減少排放。
- 點火系統升級為電子點火（Electronic Ignition），實現更高的點火精度與可靠性。
- 混合動力（Hybrid）和電動動力系統（Electric Drive）開始普及，成為可持續交通的關鍵方向。
- 汽車引擎技術的進步（如渦輪增壓、直噴技術）在電單車動力單元中逐步應用。
動力通過離合器（Clutch）傳遞到齒輪波箱（Transmission System），再由鏈條、皮帶或傳動軸（Drive Shaft）傳遞至後輪。
- 自動波箱（Automatic Transmission）和雙離合波箱（Dual-Clutch Transmission, DCT）逐漸應用，提升駕駛便捷性。
- 高性能鏈條和碳纖維皮帶顯著提升了傳動系統的耐久性與效率。
- 一些高端車型採用了汽車波箱中的先進控制技術，如電子換擋邏輯和智能扭矩管理。
車架由鋼材構成，配備鋼絲輪、橡膠車呔，以及基本的前叉（Front Fork）和把手（Handle Bar）。
- 車架材料升級為鋁合金、碳纖維等輕量化高強度材料，結構設計更加符合空氣動力學原理。
- 懸吊系統採用液壓減震（Hydraulic Suspension）和倒置前叉（Inverted Fork），進一步提升舒適性與操控性。
- 汽車底盤技術（如自適應懸吊系統）逐漸被移植到高端電單車中。
簡單的機械煞車裝置用於車輛減速和停車。
- 碟式煞車系統（Disc Braking System）已逐漸普及。
- 防抱死煞車系統（Anti-lock Braking System, ABS）和電子煞車分配（Electronic Brake-force Distribution, EBD）技術廣泛應用。
- 借鑑汽車的電子穩定控制系統（ESC），電單車的煞車安全性和操控性能進一步提升。
- 配備電子燃油管理系統（Fuel Management System）、騎行模式選擇（Riding Modes）、電子穩定控制系統（Electronic Stability Control, ESC）。
- 智能儀錶盤整合導航、胎壓監測、油耗統計、引擎狀態監控等功能。
- 通過藍牙連接，實現與手機和頭盔通訊設備的互聯，進一步拓展為智能駕駛的人機單元。
- 部分先進車型配備了自動駕駛輔助系統（如行車線保持輔助、碰撞預警）。
電單車從最初的三大系統框架發展為今日涵蓋動力、傳動、結構、煞車及智能化技術的完整體系，其技術發展直接受益於汽車製造領域的創新成果。電單車繼承了汽車工業中的核心理念與航空工業的先進技術，在輕量化、高性能與靈活性方面獨樹一幟，在日常出行、運動競技以及可持續交通中發揮着不可替代的作用。
類型
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各國法律對電單車的分類方式多以其排氣量（立方厘米（cc））、最高速度為分類標準。若根據電單車的用途及外觀分類，大致可分為以下數種：
街車指適合在城市道路上日常駕駛的電單車，較注重實用性和可操縱性。外觀設計上，街車多裝備一體式座椅和較高的把手，使駕駛姿勢更為自然。車頭用於整流的風鏡相對少見，面積相對較小，部分款式甚至無車頭整流裝備。由於街車零部件常常裸露在外，故在日本有Naked（裸露的）之稱呼，或簡稱NK車種。在中國大陸，隨處可見的「跨騎車」便屬街車。街車也有運動性能較強的款式，但在高速行駛中，由於風阻較大，駕駛者會較為不適。
1970年代，美國電單車雜誌《Cycle》創立術語「通用日本電單車」（Universal Japanese Motorcycle），用於描述由日本廠商製造的經濟型電單車。通用日本電單車是街車的一種，因其燃油經濟性，而一直在世界各地盛行。[34]
又稱為「原付車」（來自日語：原動機付自転車，意為帶有引擎的二輪單車）、「助力車」，是一種輕便電單車，排氣量及耗油量較低。由於此類電單車的引擎只做為一種動力方式（另一種為腳踏動力），因此被譯為「摩托化單車」。
德國寶馬公司於1990年代中開發出新款電單車。附設塑鋼車身殼、有車門之一人電單車，內有空調，熱天可於車內施放冷氣，頗為舒適。
又稱為「仿賽」（英語：Race Replica）、「趴賽」（中國大陸）[35]，是指在道路上擁有較高最大速度、加速度、煞車性能、轉彎性能的電單車，其耐用度、環保性、駕駛舒適性低於街車。在外觀設計上，跑車大多裝有大面積的車殼，並裝有面積較大的車頭風鏡。為減小風阻以增加速度，跑車駕駛者需將身體向前傾，或是完全靠在油箱上。因把手位置較低，在中國大陸也被稱作「趴賽」。也有部分電單車賽事用經改裝的跑車來比賽，如超級電單車錦標賽（WSBK）、美國超級電單車錦標賽（AMA）。 亦有獨立於市售車之外的純種賽車競賽：世界電單車錦標賽 MOTO GP，該車輛坊間稱為"廠車"，該車造價超過一百萬歐元，為各家製造商比拚技術力的結晶，各家廠商各有其獨門造藝於此，是電單車的最高殿堂，並有因排氣量分為三種等級的錦標賽(1000c.c./765c.c./250c.c.)。
巡航車（英語：Cruiser），又稱為美式巡航車、美式電單車或美式嘻皮車，是指於1930年代源於美國的一種排氣量較大、車重較大的電單車。巡航車通常把手較高、踏板靠前，駕駛者通常需將手和腳向前伸，同時後背直立或向後仰。最具代表性的品牌為美國哈雷·戴維森（Harley-Davidson）。美國新聞界常將此類電單車稱為地獄使者（Hell angels）、奔雷者（Thunder runners）。1980年代，巡航車被引入日本，多家廠商開始製造巡航車，並出口至世界各地。[36]日本的部分電單車製造商也將巡航車進行改造，改為排氣量較小、造價便宜的款式，這種電單車馬上在東南亞地區受到歡迎，在中國大陸被稱作「太子車」。
在美國，巡航車通常被分為Bobber、Chopper、Bagger三種。
越野車是指可在各種地形上行駛的電單車。越野車通常較輕，設備較少，具有較長的避震行程、較高的離地間距（因而在中國大陸被俗稱為「高賽」），車呔常使用抓地力較大的深紋路胎（巧克力胎）。引擎排氣量較小，但由於車身輕便，其加速度較大，同時對低速扭矩要求較高。越野車適合行駛於野外及山區，為多國陸軍、山區野外工作者、極限運動者使用。
越野電單車可細分為場地越野車（Motocross）、林道越野車（Enduro）、長距離越野車（Rally raid）、障礙攀爬越野車（Trail）、場地滑胎車（Track racing）四種。
滑胎車指將一般越野車前21吋後18吋或19吋深紋路胎（巧克力胎）改成前後17吋的公路用胎，並將後齒盤縮小，以利於公路上行走的車種。
滑胎是屬於一種過彎技巧，利用越野車輕易操控的機動性及長行程的避震，高速行駛並煞車，使車子重心改變，形成車尾擺動的過彎駕駛技術。駕駛者必須在進彎前用比其他車種更快速度進彎並重煞，讓重心向前轉移，並連續退檔後快速傾斜車身，利用檔位的速差並加上後煞及半離合控制後輪轉速讓後輪在路面滑行，最後再利用前輪反胎來修正出彎角度，進而達到更快的過彎的效果。
綿羊仔（英語：Scooter）是对一種擁有腳踏板的電單車的特別稱呼，在香港又名「綿羊仔」、「小綿羊」（50cc以下），在臺灣被稱為「速克達」（英文Scooter的音譯），又名「塑膠車」。
綿羊仔源於意大利偉士牌（Vespa）的綿羊仔，最大的特點是使用自動波，傳動系統通常為無段自動波箱（CVT），因1950年代愛情文藝電影《羅馬假期》，男影星葛雷哥萊·畢克載公主柯德莉·夏萍歡樂遊玩羅馬景點而聲名大噪。
綿羊仔最大的優點在於所需的操控技術門檻較低，會騎單車的人很快就能上手，大部分的車型座位底下設有置物箱，歐洲人喜歡在後方加裝後置物箱增加置物空間。
由於綿羊仔的機動性高和成本低，在東南亞及臺灣是常見的代步工具。在臺灣，由於人口密度高、平地不降雪不結霜、車輛擁擠、綿羊仔機動性高、車輛稅制等因素非常適合使用綿羊仔。綿羊仔早期在臺灣問世原本是為女性設計的，因為操作相對手波簡易，因此成為目前兩輪燃油車輛主流形式。
綿羊仔缺點是車齡達10年左右後，內部機器套件容易損壞；但若檔車內部機器套件鋼性強保養得好，可以騎到20年以上。
又稱為雪車，是專為雪地環境而開發出來的車型，其驅動方式為座下引擎運行帶動下方履帶與地面摩擦產生移動，且配合前面橇板機制，滑行於雪上。此車型之傳動系統通常為CVT。雪地電單車最早由加拿大龐巴迪公司製造出來。[37]
是指擁有三個車輪的電單車。在東南亞地區，三輪車被普遍用於貨運、客運。原產於印度的Bajaj和加拿大有一種三輪叫龐巴迪。
邊車是指在現有二輪電單車的車側加裝一個乘客座位的電單車，源於第二次世界大戰德國、日本、蘇聯等國陸軍使用的機械化交通運輸工具，兩人雙併側座，一為駕駛兵，另一為射擊兵。
如今，邊車常在陸軍、巡警隊中使用，以方便行動。邊車亦被用於照顧身心障礙人士中行動不便者，他們的電單車通常左右會各裝一個邊車，用來輔助他們，方便他們騎乘。
中國大陸製造的第一輛電單車「長江750」即為邊車。中國大陸稱此類車為側三輪電單車，亦俗稱「邊三」、「挎子」或邊三輪電單車、挎斗摩托。
倒三輪車是指具有兩個前輪和一個後輪的三輪電單車，源於意大利比亞喬公司製造的Piaggio MP3[38]。倒三輪車利用平行四邊形機構，保證與兩輪電單車一樣的駕駛感受，同時提高電單車安全性，同時亦可在低速行駛時鎖定四連杆機構，使駕駛者不用腳觸地也能平穩停車。典型倒三輪車如Can-am公司出品的SPYDER、比亞喬公司的mp3、龐巴迪的Spider[39]。
是指模仿舊式電單車設計風格而設計並製造的電單車。
由電動機驅動的電單車，通常配備高容量電池以利長途使用。
又稱為工廠賽車，是指電單車製造商專門為比賽而特別生產的電單車，注重性能，而不注重耐用度及環保，並不適合在一般道路上行駛。MOTO GP為一項以原裝賽車來比賽的電單車賽事。
電單車的社會議題
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根據在世界各國的電單車數量分布，除了歐洲南部常見到電單車之外，可明顯發現亞洲國家就佔五成以上，特別是位於熱帶與亞熱帶地區的路上一定能看見電單車的蹤影。這點和各國的經濟變遷發展以及氣候帶有極大的關聯因素。
由於大多數的亞洲國家是在短時間內發生經濟與所得水平的快速變遷或變化，電單車較汽車來得便宜而導致了社會民間普遍使用電單車的情況。小排氣量電單車是印度、中國和印度尼西亞等國家最常見的機動車輛[40][41][42][43]。
少部分使用電單車，群聚在街道競速者，又稱為飛車黨。他們為了追求速度感，常違法改造電單車，或是拆除消音器來製造噪音。但更多的是電單車的一般愛好者、研究者及假日出遊車隊，不可等同而論。一些電單車手之間會展開社交活動，他們還會將電單車視為自己身份的象徵。[44]
與一般轎車比較，電單車缺乏車廂的保護，安全性較低，因此常被戲稱為「肉包鐵」或「皮包鐵」。相對地，轎車則被稱為「鐵包肉」或「鐵包皮」[46]。在美國實際統計數字支持，電單車的意外死亡率比一般汽車為高。但據統計資料顯示，電單車的事故與傷亡，有很大一部分是由汽車造成。
因電單車車身較小、重量輕、引擎負荷較低，相對使引擎溫度更容易控制下、NOx等因高溫生成的污高污染廢氣成分較低，但較低的使用成本，容易導致使用者忽略保養而造成污染控制系統失效而造成污染。
2004年起，台灣修改環保法規，提高電單車排氣標準，二衝程引擎電單車雖然經過更精進的設計與製造、例如噴射化，仍可通過四期甚至五期的環保標準、但政策方向傾向於停售二衝程電單車，台灣目前已無二衝程新車得以購買、但外銷業務方面仍持續供應二衝程電單車。
2017年，KTM電單車發表新一代噴射二衝程引擎，獨家開發TPI（Transfer Port Injection）噴射系統專利，包括了新的節氣門以及EMS（Engine Management System）引擎管理系統，透過新的ECU（Electronic Control Unit）來控制，並且擁有多個傳感器讓電腦達到完美的點火以及噴射供油，讓整輛車保有二衝程獨特的魅力，但也可以符合現代的環保法規。將搭載於新發表的越野用電單車上，符合歐盟電單車第四期環保法規。
由於種種原因（例如交通安全、環境污染與市容市貌考慮），中國大陸的部分城市於1985年開始實施禁止電單車上路的地方性法規（中國大陸俗稱禁摩）。截至2020年12月，中國大陸約有190個地級市及直轄市實施禁摩政策。
但在通行效率逐年降低的今天，解除禁摩的呼聲愈發高漲。
環境影響
電單車和踏板車低燃油消耗吸引了美國的環保人士和受到燃油價格上漲影響的人們的興趣。[47][48] Piaggio Group Americas以"Vespanomics"網站和平台的推出支持了這一興趣，聲稱每英里的碳排放比普通汽車低0.4磅（113克/公里），減少65%，燃油經濟性更好。[49]
然而，電單車的排氣排放物中可能含有比同一年份的乘用車或SUV車輛的排氣排放物多10到20倍的氮氧化物（NOx）、一氧化碳和未燃燒碳氫化合物。[47][50] 這是因為許多電單車沒有催化轉化器，而且電單車的排放標準比其他車輛更寬鬆。[47]儘管自1975年以來，大多數汽油動力汽車和大貨車在美國都安裝了催化轉化器，但在電單車上安裝催化轉化器可能存在安裝和熱量困難。[47][需要較佳來源]
美國環境保護局對所有車輛和公路電單車（包括踏板車）進行的2007年認證結果報告中，被測試的12,327輛車的平均認證排放水平為0.734。被測試的3,863輛電單車的平均「氮氧化物+一氧化碳使用壽命末期排放量」為0.8531。54%的測試的2007年款電單車配備了催化轉化器。
註釋
參考文獻
外部連結
參見
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