三缸引擎有多远?在你身后1cm

还觉得三缸引擎是遥不可及的吗?它实际上离你我的生活已经非常近了。时至今日,节能减排已经成为了全球各大车企一致认同的汽车发展趋势。要达到这个目标,很多车企都选择在新能源领域进行多角度探索,诸如燃料电池车、纯电动、插电混动等实现方式是许多车企都在节能减排层面发力的有力见证。也有一些在技术层面少有作为的车企就会选择一个最简单的办法,那就是提高旗下小型车和小排量增压车款的销售比例。

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但也有很多在技术上进行勇敢自我突破的高段位选手,比如宝马318i、沃尔沃S60L T3、别克英朗等等,这几家车企都是在原本占据销量比例最大的车款上进行大刀阔斧的改进,足见他们节能减排的勇气和决心。这些车企在面对节能法规时不仅审时度势在高阶市场推出了锦上添花的插电混动等新能源车型,更是对范围更广的主流消费市场进行自我改造,在不降低引擎输出并降低油耗这一两难境地下,他们都选择了拥抱三缸引擎。

那么三缸引擎有哪些优势呢?

1.丝毫不弱于四缸引擎的动力表现

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三缸引擎在以往的认知上都是给小型甚至微型车配备的入门动力总成,但实际上三缸引擎相对于四缸机更在轻量化和小型化这一方面有着更大的优势,随着宝马、通用和沃尔沃对三缸引擎的深入研发,我们也能看到不仅在动力输出上他们成功做到了与四缸引擎相同甚至更强的水平,而且与四缸引擎相比,三缸引擎降低了摩擦损失、换热损失和泵气损失。在整车油耗上有了明显的改善。

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在低扭方面,三缸引擎相对于四缸有着明显强化。同排量引擎,缸数越少,同排量下单缸理想容积越大,低扭越充沛。这和缸径、冲程及它们容积的最优设计有莫大的关系。但同时同排量的话,缸数越少会越牺牲高转马力。中小型家用车,对马力需要不高的情况下,3缸涡轮增压引擎其实是更合适的选择。

2.更为低廉的保养成本

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在保养成本方面,三缸机的体积、重量都比四缸机要小,零件数更精简。例如三缸机只有三个气缸、三个活塞、三条活塞曲轴连杆、三个点火线圈、三个火花塞、12个气门等,这些零部件在初期模块化的平台下,研发费用是十分惊人的,并不是简单把四缸机切掉一个缸就成事。但大规模生产之后,同样性能指标的车型性价比就可以体现出来。消费者可以以更实惠的入门价享受以往相同性能的车型,或者以同样的价格购买到更高配置的车型。

3.更加轻盈

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最关键的在于,三缸引擎有着先天的重量优势。三缸机少了一个气缸,体积和重量相比四缸机会有一定程度的缩小。轻量化带来的好处不必多谈,除了动力和操控性能的提升,燃油经济性也能相应得到优化。近年来各大汽车品牌均在致力于汽车轻量化,整体的减重虽然要从汽车每个组成部分做起,但也要从整体表现出发去考虑,而其中引擎这个集成度最高的部分,更是重中之重。

4.新技术更密集

在三缸引擎相对四缸引擎优劣势并存的情况下,全球各大汽车制造商都致力于改进三缸引擎,采用更多先进技术投放到三缸机上面,使其总体表现上逼近甚至部分优于传统四缸机,并且随着时间的推移,依靠全球化资源采购的优势,主流供应商针对三缸机的新技术应用将会越来越密集。

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宝马的B38引擎选择在曲轴箱里增加一根反向平衡轴,由曲轴带动,转动方向与曲轴的转动方向相反,用以抵消三缸引擎运转时产生的振动;这副三缸引擎的水冷式全铝合金涡轮压器、排气歧管和涡轮的壳体都是采用全铝全金一体化铸造,相比以往铸铁材质减重约30%,可以借此减少构件之间发生的震动。气缸内部使用的是厚度更低、耐磨、高导热性更高的LDS涂层,也可以将燃烧室的热量快速传递至曲轴箱和冷却系统,动力表现和燃效提升明显。220牛米的最大扭矩跟主流1.5T四缸引擎并无差距,1250~4300rpm的最大扭矩转速区间,也比上代B13三缸引擎要广阔。

值得一提的是,宝马新一代3缸与4缸涡轮增压引擎采用了相同口径、相同冲程、相同排量的气缸单元,所以不同型号引擎可共线生产,零件共用率高达60%,可同时满足横置及纵置布局车型。

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此外,以别克英朗所搭载的1.3T引擎为例,120kW(163匹)最大功率和230牛·米最大扭矩均已经超越大部分同级车的直列四缸1.4T引擎。相对于同级别的标杆,高尔夫身上的EA211最大扭矩为225牛米,在多一个气缸的情况下也不占优势。

有这样的表现,主要归功于几方面的改进:合理的缸径冲程比实现优秀的单缸燃烧和轻量化设计;低张力DLC类金刚石涂层活塞环的使用,新引擎的摩擦损失相比上代降低15%;双喷射系统实现的精准燃油喷射,同时保证低转速区间的燃油经济性和高转速区间的动力需求。因此,在压榨出理想动力表现的前提下,依然可以做到5升出头的百公里油耗表现。

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三缸结构在同等排量下是具有明显优势的,在市区行驶最常用的低转发力区间最能让人记住,那种简单直接的爆发力,会产生令人屡试不爽的冲动,直接比传统4缸增压引擎响应更瞬速更爽朗。这也进一步印证了技术的进步以及三缸机强低扭与强动力的特性。

总的来说,我们到底要不要开始接受三缸,除了心理层面上的因素,我觉得主要还是要看三缸机的实际表现。如今最新的涡轮增压技术加上优秀的调教,消费者开上车后已经感觉不出自己开的是装载一台小排量“三缸”引擎的车型。

在中国CAFC法案的出台后,规定到2020年企业平均油耗要降低到5.0L/100km,这也让三缸引擎的存在更有了现实意义。在节能减排与性能维持的双重需求下,三缸引擎的研发与普及已经成了一个必然的趋势。我们从来都无法阻挡有着相同性能、近似甚至相同用户体验,但结构更简洁的工业产品的出现与普及。事实上,三缸引擎距离你只有1cm。


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