三缸發動機背景
傳統內燃機,經歷了從8缸到6缸再到4缸的進化,已經如人所愿地達到了提高能效和減少排放的效果。而近幾年來,隨著尾氣排放管控的要求越來越嚴格,很多車企紛紛砍掉旗下的大排量車型以達到規定的平均排量要求,至此三缸發動機又重新回到人們的視線。
其實三缸發動機并非新鮮事物,90年代中國的夏利、奧拓和比亞迪F0等車型都曾搭載過三缸發動機。不過這些車型給大眾留下的印象并不太好,這可能也是三缸發動機先前被冷藏的原因之一。
在2011年,福特就推出了搭載1.0T Ecoboost三缸發動機的車型。在此之后,上汽通用也加緊了三缸發動機的研發,其Ecotec 1.0T/1.3T發動機已經在旗下產品中得到了大規模的應用。從去年開始,新一代的Ecotec 1.0T/1.3T發動機經由上汽通用導入中國市場,在別克GL6、閱朗和新英朗等主流車型上予以搭載。
三缸機的“抖”“躁”
三缸機的缺陷,想必很多人都已經清楚,那就是“抖”、“震”,還有就是“很抖”、“很震”。確實,四缸發動機由于有4個汽缸,1號在上止點位置時2號必須處于下止點,利用相反的作用力,就可以抵消掉往復運動所帶來的振動。
而三缸發動機,由于一個缸輸出完動力,另一個缸跟不上,有動力輸出的空缺,所以動力輸出會有不平穩的感覺,而這種特性只能盡可能通過技術來減弱,很難完全消除。
除此之外,三缸發動機還有一大缺點就是發動機噪音偏大。由于基礎排量過小,在高速行駛時動力比大排量發動機的表現有所欠缺,“小馬拉大車”,往往會出現轉速偏高,發動機聲嘶力竭的噪音。
三缸發動機動力偏差
目前同時擁有三缸發動機和四缸發動機兩種動力總成的車型,都有同樣一個問題,就是三缸發動機的車型的動力要比四缸發動機要差,而且在功率扭矩上的差距不小。
例如思域1.0T三缸發動機比1.5T四缸發動機少了52馬力;寶馬X1的1.5T三缸發動機比2.0T四缸發動機少了56馬力;標致408的1.2T三缸發動機比1.6T四缸發動機少了31馬力。
此外,根據小熊油耗的動力油耗四象限圖上很容易看出(縱軸代表動力,橫軸代表油耗)。三缸發動機車型基本處在低動力區域,同時在油耗上,有過半數的三缸車型油耗處在高油耗區間,而有很多四缸車型的表現比他們要優秀。
可以看出,三缸發動機車型與四缸發動機車型在動力上的差距,要遠大于它們在油耗的差距。動力不足,也是目前很多三缸發動機的一大缺點。
三缸發動機優缺點
優點:
三缸機的優勢主要有兩點。一是油耗相對較低,氣缸少了排量自然就小了,油耗方面也會有所下降。第二個優點就是體積小,重量輕。體積小了之后,能夠優化發動機艙的布局甚至是駕駛艙的布局,與四缸發動機相比布置更靈活。
缺點:
1、抖動
三缸發動機由于設計缺陷,和四缸發動機相比,天生存在怠速抖動的問題,這一點已經人盡皆知。也正是這一點讓很多人對三缸發動機望而卻步,比如別克英朗、寶馬1系等,都避免不了抖動的通病。
2、噪音
噪音同樣是三缸發動機的通病之一,廠商通過在發動機艙增加隔音罩、在駕駛艙使用隔音更好的用料等方式來降低噪音,但在車外仍舊會很明顯。
3、動力不足
雖然現在大多數三缸機都采用了渦輪增壓及缸內直噴技術,但在渦輪沒有介入前會扭矩不足,也就是說在低速行駛時會稍顯無力。此外,偏高的轉數設定會導致舒適性和平順性和四缸機相比也有些差距。
3缸和4缸發動機的區別
相比于技術更加成熟的4缸發動機,提到3缸發動機,或許不少人的第一反應就是駕駛感受不佳,抖動、噪音更被定為先天性的“原罪”。客觀地說,早期的三缸發動機,確實存在這樣的問題,這也成為不少人排斥三缸機的理由。
但事實上,缸數的減少并不意味著體驗差。如今的三缸發動機技術,已然進入了成熟期。就拿上汽通用的新一代Ecotec 1.3T/1.0T雙噴射渦輪增壓發動機來說,由于采用了單缸燃燒最優設計,雖然排量變小了,動力性能和燃油經濟性卻提高了。
寫在最后: 目前市面上搭載三缸機的車型著實不少,除了剛才提到的兩款車外,還包括寶馬1系、3系、X1的1.5T車型,別克閱朗的1.0T/1.3T車型,還有本田思域的1.0T車型等等。抖動、噪音、動力性方面不足是三缸機實際存在的問題;但三缸發動機制造成本低、維護成本低、重量輕、排氣脈沖對渦輪有更好的推動效果等優勢肯定也是毋庸置疑的,拋開有色的眼光去看待,就不會有那么多的糾結。
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原文標題:三缸發動機的優缺點,3缸和4缸發動機的區別
文章出處:【微信號:AMTBBS,微信公眾號:世界先進制造技術論壇】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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