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現在各國對排放越來越嚴格,小排量的發動機是勢在必行的,1.4T以下小排量發動機越來越普及,3缸發動機更是劍拔弩張,理直氣壯的被流行了起來!是的,今天要說的就是這個三缸發動機。
3缸比4缸少一缸
實不相瞞,車榜君身邊有不少朋友每次一提到3缸發動機,立馬就黯然失色,腦海里第一時間就想到低端、動力差、抖動等等問題,反正在他們心目中,3缸機就是另類的存在。其中,最為突出的就是3缸發動機的帕金森病「抖動」,說到它這個病,就要從它的活塞開始說起了。
首先不管是3缸也好,4缸也好,12缸也罷,只要是在馬路上跑的汽油車,它們都有一個共同點,就是四沖程(吸氣、壓縮、做工、排氣),這四沖程循環又稱為奧托循環,所有四沖程發動機都是這樣工作循環的。
而四沖程發動機一個工作循環,曲軸就會旋轉2圈,那麼2圈就是720度。現在應該明白為什麼說4缸機很適合這個工作循環了吧?因為它的點火間隔角為180°,每當在180度都會有一個缸點火做功一次,這樣就可以一個缸緊接著一個缸,保證了動力輸出的連貫與順暢。
而四沖程的3缸機呢?它比4缸少了一個缸,少了一氣缸的點火和供油,這樣的發動機已經是在物理結構上發生了變化,與4缸機相比有著較大的差異。3缸機不能保證一個完整的沖程,曲軸在旋轉180度,都有一個活塞在全程做功,這樣導致最直接的後果就是動力輸出會出現空檔期。看到這里,大家是不是感到有點迷糊?
大家來看看3缸的點火夾角,它的點火夾角為240度,這就意味著3缸發動機,單缸做工曲軸就要轉240度,每個缸存在著60度的「空轉」,前一個氣缸做完事以後,當活塞到達下止點時,還需要再等曲軸再轉60度,下一個氣缸才能到底上止點,繼續點火做工。
怎樣解決先天的缺陷?
由於3缸發動機一個缸做完功,另一個缸跟不上,造成了動力輸出的空缺。這就說明了3缸發動機的每個活塞發力是斷續的,動力經過連桿傳到曲軸的力也是斷續的,也就是說,3缸機的抖動的問題,是確實存在的,要是你打開發動機蓋來看,這種抖動會來的更加直觀明顯。
目前,面對3缸發動機的抖動問題,各個廠商都在想盡辦法希望通過機械手段進行減振處理,普遍使用的手段就是採用摩擦式減振器、偏心質量飛輪、平衡塊、平衡軸等。有些甚至會在發動機結構上動腦筋,用上一個質量較大的曲軸皮帶輪,利用皮帶輪的轉動慣性抵消發動機的震動,也有一些會在材料上下工夫,比如BMW,它會在發動機上蓋上一個填充了PUR材料的厚實蓋罩,這樣做的目的就是,吸收發動機的震動和噪音。
所以身邊朋友聽到3缸機,馬上臉色大變,這也不能怪他,因為說實話,上面說得這些方法真的能從根源上消除3缸機抖動的問題嗎?它們的這些方法,只是想通過抑制NVH的手段來阻止抖動和噪音傳到駕駛室,或者是延緩抖動出現的時間。雖然說新車不會抖得那麼明顯,但隨著車子行駛里程的增長,最後又會變成什麼樣呢?
3缸機到底有什麼優勢?
雖然3缸發動機動力小、抖動、動力不連貫,但它也不是一無是處的,首先,3缸機的排量小,一定程度上可以降低車子的油耗,再有,由於三缸發動機少了一組活塞連配氣機構,這麼一來,發動機結構就變得簡單了,體積也變小了,明顯的好處就是可以利於發動機艙重新布局,同時質量減輕,也使得車身整體質量減輕。
另外,相對來說,簡化的結構使得三缸機的生產成本和維修成都降低了。還有平時由於各零部件之間會產生機械摩擦,這樣也會損耗一部分能量,而比起4缸機,省了一套活塞連桿的3缸機,減少了機械部件,也減少機械摩擦帶來的能量損失。
市面上誰用了三缸發動機
福特
說到發動機不得不提的就是福特,它的1.0T Ecoboost發動機,最大功率92kW,最大扭矩170N·m。為了減少三缸發動機的噪音和振動,福特利用曲軸配重塊的偏置一定的角度,在加之平衡軸,皮帶輪和飛輪也偏離一定角度,來減緩振動,達到四缸發動機的水平。
代表車型:福特嘉年華ST
福特最近新公開的嘉年華ST,也是搭載了三缸發動機。新車首次採用1.5T三缸渦輪增壓發動機,最大功率147kW,最大扭矩290Nm,傳動方面配備6速手動變速器。據官方發布的數據顯示,該車百公里加速時間僅為6.7秒。
BMW
BMW本身就是三缸發動機的粉絲,BMW2系使用的1.5T發動機,還有如今被黑出翔的BMW1系。但是對於這樣的豪華品牌,三缸發動機的動力和噪音振動實在是降低逼格。但是對於BMW而言,起碼坐車時,車內是感受不到發動機振動的。
目前,BMW的1.5T渦輪增壓發動機,最大功率100kW,最大扭矩220N·m。BMW使用這樣的排量小的發動機,就是先通過減少缸數,來提高通用性,以達到減低振動的效果。
代表車型:BMW2系多功能旅行車、BMW1系三廂版
BMW2系多功能旅行車這款車也是少了一個缸的,但是最大功率為136馬力,最大扭矩達220N·m,這個參數其實和BMW316i/316Li所搭載的1.6T四缸發動機完全一致的。
很多人覺得三缸發動機實在是動力不足,難以發揮「小鋼炮」水平。但是這款車定位家用車,動力方面雖然不算很牛叉,但是充沛的輸出,對於家用車而言已經足以了。
MINI
MINI本身就是和BMW是本家,用同一種發動機不足為奇。1.5T的渦輪增壓發動機,參數方面和BMW一致,唯一不同的是MINI的最大功率輸出轉速更高,這也是MINI在自己的運動定位上進行了一種調整。
除此之外,MINI的1.2T渦輪增壓發動機,最大功率75kW,最大扭矩180N·m,搭載於低配車型,對於小型車,這樣的動力足夠了。
代表車型:MINI Cooper
2014款MINI Cooper搭載了一台1.5L三缸渦輪增壓發動機,最大功率100KW,最大扭矩200N.m,最高車速210km/h,百公里加速時間7.8秒,綜合油耗5.4L/100km,傳動方面,配備6速手自一體變速箱
整體而言,對於小型車,動力方面的表現還是充沛的,再加之其油耗低,顯得更加經濟實惠。
雪鐵龍
雪鐵龍之所以使用三缸發動機,也是和BMW有淵源。先前,BMW和PSA集團合作研發的1.2THP渦輪增壓發動機,最大功率100kW,最大扭矩230N·m,參數方面勝於BMW自主的1.5T發動機。
代表車型:雪鐵龍C4L
雪鐵龍C4L的採用的是1.2T的三缸發動機,最大馬力136PS,即最大功率為100KW,峰值扭矩為230N·m,百公里綜合油耗為5.4L。這款車的馬力和峰值扭矩都高於同級別的車,比如本田思域,福特福克斯等。馬力方面還是充沛的,而且耗油量低,十分經濟。
標致
標致和雪鐵龍同為PSA集團的品牌,動力方面還是如出一轍的。標致同樣匹配1.2T三缸發動機,動力參數和雪鐵龍基本一致,最大馬力為136PS,峰值扭矩為230N·m。
代表車型:標致308S
標致308S配備的是1.2T三缸發動機,峰值扭矩為230N·m,最大馬力達136PS。傳動方面配備6檔手自一體變速箱。進氣形式是渦輪增壓,缸內直噴的方式供油。
當然新晉的三缸機代表還有別克的GL6和英朗,這里老K就不多做贅述了,因為還沒有實車試駕過,等拿到實車的時候,老K會再來和你們好好聊一聊。
其實,不管是3缸機還是4缸機,它們的存在都是市場需求的產物,怎樣選擇,主要還是要滿足個人的需求,只要滿足自己的需求,管它是幾缸發動機呢!要是想選一台城市代步車的話,3缸發動機的轎車還是蠻適合的,在城市內它的動力足夠日常使用了,同時由於排量小,重量輕,所以在燃油經濟性方面,也會有更好的表現,保養成本相對較低。
當然啦,倘若價格相差不是很大,剛好想買台車子,4缸發動機車型還是相比3缸車型有一定優勢,即便是開久了以後,4缸車型也能給到你較為舒適的環境,而且現在4缸車子的油耗也是蠻經濟的