三缸機崛起

有趣的是，寶馬以前一直號稱“直列六缸自然吸氣發(fā)動機最正宗”，可現(xiàn)在不僅大面積應(yīng)用四缸機，竟連三缸機都推出來了。其實，不僅寶馬，奧迪也為改款A1配上了1.0T汽油和1.3T柴油三缸發(fā)動機。奔馳雖然未上馬三缸機，但據(jù)說也將為前驅(qū)車型搭載由三缸發(fā)動機和電動機組成的混動系統(tǒng)。而不久前，沃爾沃也發(fā)布1.5T三缸發(fā)動機。當然，除豪華品牌外，福特、PSA、雷諾等都已將三缸機應(yīng)用于量產(chǎn)車型上。可見，三缸機只會越來越多。

政策推動三缸機盛行

從售價看，豪華品牌不應(yīng)該如此死摳成本。如今三缸發(fā)動機大面積涌現(xiàn)，很大程度是由政策推動而來。2014年2月25日，歐盟設(shè)定了一項史上最嚴格的汽車碳排放控制目標，要求汽車制造商到2021年之前將二氧化碳排放量削減27%。具體為2020年銷售的新車平均排放水平不超過95g/100km，如果無法達到，超出標準的車輛將受到歐盟每輛車95歐元/g/km的處罰。這是什么概念呢？如果按照燃燒-排放計算，新車綜合油耗需達到4L/100km。

那么，有解決方法嗎？當然有，第一，發(fā)展純電動汽車，碳排放為零；第二，應(yīng)用插電式、增程式、混合動力技術(shù)等；第三，直接壓縮發(fā)動機排量。而對于車廠來說，純電動汽車成本過于高昂，以及續(xù)航里程不佳，無法快速普及；混合動力由于豐田從90年代就已量產(chǎn)普銳斯，并且有長期的技術(shù)專利，因此其它車廠的研發(fā)成果并不理想。而最直接的方法就是發(fā)展小排量發(fā)動機，尤其對于擁有比例頗高的大排量發(fā)動機的豪華品牌而言，小排量機器的研發(fā)勢如破竹。

奇數(shù)缸發(fā)動機振動大

很多人會覺得主流發(fā)動機都是四缸、六缸、八缸甚至十缸和十二缸的偶數(shù)缸發(fā)動機，而不是三缸、五缸或七缸的奇數(shù)缸發(fā)動機。這是為什么呢？我們就以三缸機為例進行分析。

第一，三缸機的動力輸出平順性不好。因為四沖程發(fā)動機一個工作循環(huán)內(nèi)曲軸要旋轉(zhuǎn)720度，而三缸機只有三個活塞，點火間隔角為240度，而四缸機有四個活塞，則為180度。這個差距相比于五缸機（144度）與六缸機（120度）大了許多，因此，在輸出線性度上給駕駛者的體驗并不好。通常缸數(shù)越多越平順，例如大排量豪華轎車搭載的V8和V12發(fā)動機。

第二，平衡振動存在劣勢。三缸機的活塞上下運動各自施力于曲軸三個不同的位置，作用力并未抵消，因此通常會采用平衡軸來平衡振動，這會增加重量和成本，并且效果不理想。而四缸機就不存在這個問題，四個活塞分別在進行四個不同的沖程。因此總有兩個氣缸中的活塞向相反方向運動，產(chǎn)生的振動有相互抵消的趨勢。振動是能量損耗的表現(xiàn)，它不僅無效，還帶來車身的抖動。如果振動越小，發(fā)動機的安靜性也就越好。

第三，早期的三缸機并未搭載如此多的技術(shù)，并且由于排量小，性能表現(xiàn)普遍不好。而五缸機日漸式微的原因是，定位比較尷尬，在平順性以及平衡振動方面，遜色于六缸機，因此也越來越少見。同時，雖然五缸機比四缸機在動力輸出上更平順，但在平衡振動方面需花費更多努力，這意味著成本也會更高。所以，當今車壇仍然搭載五缸機產(chǎn)品，基本都是唯性能而論的車，基本不太會考慮成本的問題。當然，沃爾沃曾經(jīng)也堅守五缸機，雖然優(yōu)點很多，但無奈成本確實高，慢慢也被4缸機取代。

三缸機實力如何？

放眼全球，目前主流車企大多都已推出了三缸發(fā)動機，我們就挑幾個比較有代表性的簡單介紹一下。

首先，看看在發(fā)動機方面屢獲殊榮的寶馬。它新推出的1.5T三缸汽油發(fā)動機，采用缸內(nèi)直噴、單渦輪雙渦管渦輪增壓、可變氣門正時等技術(shù)。根據(jù)不同的調(diào)校，最大功率在88kW-147kW，最大扭矩則在179Nm-249Nm之間，壓縮比為11：1。活塞行程相比N20發(fā)動機更長，更注重扭力輸出，這也表明其搭載的多是一些偏實用性的車型（如2系、下一代1系、X1）。奧迪A1搭載的1.0T三缸發(fā)動機，屬于大眾EA211系列，最大功率70kW，峰值扭矩160Nm，性能表現(xiàn)較一般。而沃爾沃推出的1.5T三缸發(fā)動機，缸體采用鋁制材料，運用了缸內(nèi)直噴、進排氣雙可變正時技術(shù)。可輸出132kW的最大功率和265Nm的最大扭矩，性能表現(xiàn)出色。

此外，不得不提福特的1.0T三缸發(fā)動機。它采用偏心飛輪來抵消曲柄連桿機構(gòu)的不平衡問題，并未采用平衡軸，簡化了結(jié)構(gòu)。最大功率92kW，峰值扭矩170Nm。對比嘉年華1.5L發(fā)動機，功率和扭矩分別上升11kW和30Nm，算是三缸中的明星機型了。

總體而言，現(xiàn)在的三缸機在功率和扭矩方面已非常出色了，這是技術(shù)進步帶來的成果。說到底，技術(shù)的應(yīng)用必然是由市場需求帶動的，消費者喜好、政策法規(guī)和客觀用車環(huán)境等，都能起到?jīng)Q定性作用。毋庸置疑的是，在節(jié)能環(huán)保等大趨勢之下，未來的三缸機的應(yīng)用將必然會越來越廣泛。