隨著目前排放法規的日益嚴苛，越來越多的汽車品牌都對自身的內燃機技術進行了改進，推出了自己的三缸發動機。比如福特的1.0T、通用1.3T，乃至是寶馬的1.5T都只有三個氣缸。而且隨著三缸機的普及，在我們越來越多耳熟能詳的車型上，都採用了三缸的動力形式，例如寶馬的1系、X1，別克的主力車型新英朗、GL6和閱朗，本田的思域，福特的福克斯等。
三缸機已經漸成趨勢，但也由於先天結構特性和開發難度較大的原因，使得三缸發動機也存在著一些劣勢，因此各汽車品牌進行了一系列最新技術的研發和加持，其中優秀的三缸發動機在油耗、動力、舒適性等方面已經做得比較出色了。今天疆哥就以業內頂尖的寶馬B38和別克Ecotec兩款三缸發動機為例，談談同是三缸機，在技術和體驗上都有什麼異同。
誰說三缸不能談NVH？
不同於六缸到四缸的轉變，三缸發動機無法根本回避力矩不平衡的問題。對於四缸發動機而言，同一時刻總有兩個活塞向上、兩個活塞向下運動，可以實現氣缸大體平衡。但三缸機顯然不一樣，奇數氣缸本身不能自行達到動態平衡，因此產生的振動更多。這麼說，三缸發動機的抖動就無法避免了嗎？
非也。氣缸雖不能實現自行平衡，那工程師想到的解決方法是在氣缸外面做文章。寶馬通過大幅改變了自家的B38 1.5T發動機平衡軸的設計，以此來抵消氣缸的不平衡力矩。雖然名為“平衡”軸，可是這個軸實際上是呈扭曲狀的，在轉動過程中自然也會產生振動。通過齒輪實現相位匹配後，這種振動與氣缸的振動呈相反方向，就能大幅抵消氣缸運動產生的“抖”，以此保證平順性。
而別克的Ecotec 發動機在平衡軸的基礎上，進一步引入了帶有吸振器的鐘擺式雙質量飛輪。這種飛輪的原理同平衡軸類似，通過離心擺往復作用，反向抵消氣缸的振動，以此來優化NVH性能。
而吸振器則可以優化轉數突變時的響應，使換擋瞬間也能有良好的平順性。獨特的飛輪設計配合平衡軸的作用，使別克Ecotec發動機的動態平順性能比寶馬B38 1.5T更加優秀，也難怪別克大膽地將這臺發動機用在MPV（GL6）、旅行車（閱朗）這樣一些對靜音性和舒適性要求高的車型上。
少了氣缸，卻多了力？
三缸發動機氣缸少了，還附加了那麼額外的部件，動力會不會也相應下降？關於此疑問我們不妨通過一組數據來看：寶馬B38 1.5T三缸發動機最大輸出功率為136馬力，峰值扭矩220 Nm，不比自然吸氣四缸發動機差。
而別克1.3T發動機最大輸出功率為163馬力，峰值扭矩230Nm，已經超過許多小排量渦輪增壓發動機了。這似乎與我們最直觀感覺有出入，別克和寶馬是如何做到的呢？
“打鐵還需自身硬”，實現高輸出的必要條件是強大的機械基礎。別克Ecotec的活塞環採用了DLC塗層，DLC（Diamond Like coating）即為類金剛石的非晶態薄膜，既有媲美鑽石的硬度，又有類似石墨的低摩擦特性。相比一般PVD塗層，硬度提升了100%，耐磨性提升了80%，所以Ecotec可以在低慣量渦輪的作用下實現125馬力每升的動力壓榨。
機電一體化程度高也是這臺1.3T發動機動力性能突出的一大原因。使用同級少有的電控洩壓閥代替傳統氣動組件，Ecotect發動機可以更迅速地建立渦輪壓力；結合低慣量渦輪的高速響應特性，讓動力表現更加跟腳。
而中置式DVVT雙可變正時系統通過將電磁閥直接佈置在凸輪軸上，實現了進排氣門相位獨立控制，比一般的機械配氣機構能提供更好的進排氣效果。
全球首創的雙歧管噴射也是Ecotect的一大亮點，每缸多一個噴油器的配置讓汽油霧化效果更好，省油的同時還不會有直噴發動機積碳的壞毛病。這就好像田徑運動員對呼吸節奏有著嚴格把控，所以能帶來更強的爆發力和持久性。
一向擅長在發動機上下功夫的寶馬也不是等閒之輩，在B38 1.5T發動機上採用了模塊化的設計思路，幾乎所有寶馬2.0T四缸發動機上先進技術都得以下放到它身上。
比如招牌的Valvetronic電子氣門，B38用上的已經是第四代產品，技術上非常成熟。製造工藝上，這臺1.5T發動機的鋁合金排氣歧管和渦輪增壓器是一體鑄造的，降低重量的同時還能提升渦輪響應速度。雖然220 Nm的峰值扭矩略輸別克，但B38在1250rpm就能實現滿額輸出的實力依舊不容小覷。
比肩混動的油耗水平
其實，各大廠商絞盡腦汁去解決三缸發動機的先天問題，目的就是為了發揮其突出優勢：低油耗。三缸發動機體積小、重量輕，還有著摩擦損耗小的特點，幾乎成了節能減排要求下的必然選擇。
在三缸機結構優勢明顯的前提下，別克還在Ecotec系列發動機上採用了集成排氣歧管的一體化缸蓋設計，配合全鋁工藝，實現了減重25kg的效果。雖然整體重量更低了，但這臺1.3T發動機的配置其實有所增加。
其缸體和缸蓋上下分離並設置了兩個節溫器，可達到精準控制溫度的效果，特別是在發動機冷啟動時，能更快地暖機。一系列的技術投入，讓1.3T英朗跑出了5.8L的低油耗，撞風面積更大的GL6也能將油耗控制在6.6L的水平。
而寶馬這邊，採用了更激進的方式來實現快速暖機。通過將廢氣渦輪的冷卻通道和氣缸蓋冷卻液迴路相連接，在給渦輪降溫的同時，實現了對廢氣的熱回收。
B38 1.5T發動機相比大哥B48，還多了排氣歧管冷卻迴路，這一整套複雜的熱循環系統能有效縮短熱機時間，節省燃料。要想滿足嚴格的歐六標準，單單在熱機上下功夫是不夠的。B38裝備了激光鑽孔工藝的新型高壓噴射閥，可使朝向排氣門的兩個噴束燃油量降低20%，在每一次噴油過程中都能減少浪費。
當然，工程師在研發過程中的一切努力，都會變成漂亮的成績擺在檯面上。消費者看到的是寶馬三廂118i的百公里油耗為5.5L，優秀表現比肩混動車型。
誰才是最優的三缸方案？
比了這麼多技術上的實力，真正用起來的時候是別克的1.3T更好，還是寶馬的1.5T更優呢？這就好像在問自吸和增壓哪個好一樣，沒有一個確切的答案。
寶馬推出的B38 1.5T發動機，最大限度地發揮了模塊化設計理念的優勢，讓N系列發動機的尖端技術一個不差地下放到這款三缸機上。
雖然動力參數不可避免地偏向保守，但是實際的低速響應上更有優勢，成熟的技術更是讓人完全不需要擔心，對得起豪華品牌的市場定位。
而別克的Ecotec發動機採用了與寶馬殊途同歸的單缸最優設計思路，力圖通過更多的電控組件來實現效率的優化，並最終在輸出、油耗、NVH等指標上面面俱到。得益於大量全新工藝和技術的採用，這臺1.3T發動機還能在動力輸出和NVH性能上鮮有敵手，實力絲毫不差。
當前在售的三缸發動機中，別克Ecotec和寶馬B38都是頂尖的優秀選擇。正是有了這些出類拔萃的產品，才能一步步打消用戶對於三缸機的固有偏見，讓更多好技術被市場接受。可以預見，未來將會有不少新的三缸發動機出現，有沒有新產品在體驗上能超越我們今天介紹的這兩臺呢？疆哥會繼續觀察分析。
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