小排量渦輪盛行 三缸發(fā)動機能否逆襲
現(xiàn)如今,隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)苛,以及人們對于油耗也越來越在乎,各大廠商們似乎都像打了“雞血”一樣,針對發(fā)動機進行各種升級改造。但從發(fā)動機誕生至今,技術(shù)幾經(jīng)更迭,幾乎到了一個瓶頸,要想通過現(xiàn)有技術(shù)來進一步降低油耗和優(yōu)化排放,難度頗大,導(dǎo)致減小排量成為可行性最高的做法。
尤其是最近幾年,戰(zhàn)火甚至已經(jīng)蔓延至1.0L左右級別。隨著排量的逐漸變小,也使得三缸發(fā)動機重新回到了消費者的視野。但這種“無下限”的小排量戰(zhàn)爭,真的能一勞永逸嗎?
曾被市場淘汰的三缸機如今再戰(zhàn)江湖
提到三缸發(fā)動機,我們總會聯(lián)想到低端、廉價的小微型車,比如我們所熟悉的鈴木奧拓、一汽夏利等等,都曾采用1.0L排量的三缸發(fā)動機,以至于現(xiàn)在很多人一想到三缸發(fā)動機,就將其與LOW、質(zhì)量差聯(lián)系在一起。但“三十年河?xùn)|,三十年河西”,現(xiàn)如今的三缸發(fā)動機不僅成為了各大廠們的“香餑餑”,甚至已經(jīng)加入了寶馬,沃爾沃等“豪門計劃”。
從上面的數(shù)據(jù)我們可以看到,如今的三缸機與20年前奧拓、夏利上所搭載的三缸發(fā)動機相比,已經(jīng)不可同日而語,后者的技術(shù)含量在今天看來顯然太低太低。以寶馬B38 1.5T發(fā)動機為例,其最大功率為170kw,最大扭矩為320N·m,甚至已經(jīng)可以與傳統(tǒng)2.4L自吸發(fā)動機相比,并且即使面對市面上的主流1.5T四缸渦輪增壓發(fā)動機,其在動力性能上還要更甚一籌。
近日剛剛上市的國產(chǎn)寶馬2系旅行車上,就搭載了寶馬最新的低功率版本三缸渦輪增壓發(fā)動機,最大功率100kw,最大扭矩220N·m,并作為該系列的主推車型。由此,我們看到如今越來越多的廠商正在向三缸超小排量逐漸靠攏。
三缸機的崛起,背后都經(jīng)歷了什么?
那么,為什么如今的三缸發(fā)動機會越來越吃香,甚至得到了像寶馬這樣豪華廠商們的認(rèn)可呢?
當(dāng)然,除了現(xiàn)如今越來越嚴(yán)苛的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)之外,很重要的一個原因是因為新技術(shù)下的三缸發(fā)動機已然煥發(fā)生機,過去在老三缸機身上出現(xiàn)的很多弊端現(xiàn)如今已經(jīng)得到了很大的改善。
因為三缸機相比四缸發(fā)動機,少一個氣缸,進氣量也普遍較小,低扭乏力。因此三缸發(fā)動機的起步、加速性能明顯不如傳統(tǒng)的四缸發(fā)動機,在爬坡時會顯得比較吃力。但是隨著目前缸內(nèi)直噴和渦輪增壓等技術(shù)的普及和進步,不僅可以降低油耗和二氧化碳的排放,而且在動力數(shù)據(jù)上甚至超越傳統(tǒng)的1.6L-2.4L自吸四缸發(fā)動機的表現(xiàn)。
但由于三缸發(fā)動機有個先天硬傷,當(dāng)四沖程三缸機活塞在做工時,曲軸夾角為120度,導(dǎo)致總有兩個缸體同時運行,另一個缸體單獨運行,使得曲軸較勁發(fā)力不夠平衡,以至于二者所產(chǎn)生的力無法完全抵消,因此不可避免出現(xiàn)抖動。
所以面對傳統(tǒng)三缸發(fā)動機振動大的先天缺陷,像福特和寶馬等大多數(shù)廠商的做法就是取消了傳統(tǒng)的平衡軸,并采用了一個小尺寸的曲軸來減小抖動,使得這一先天問題優(yōu)化了不少。就以國產(chǎn)寶馬2系旅行車的實際表現(xiàn)來看,無論在啟動、怠速還是行駛時,振動方面的表現(xiàn)已經(jīng)不輸一般的四缸發(fā)動機。
小三缸真的能夠逆襲嗎?
那么當(dāng)“抖”已成往事,當(dāng)三缸機的動力性能已經(jīng)今非昔比,三缸發(fā)動機真的能夠在節(jié)能減排的大潮流下,逆襲傳統(tǒng)的四缸發(fā)動機嗎?我認(rèn)為至少現(xiàn)在不會。因為三缸畢竟是三缸,先天性少一缸的它再怎么進步,在動力的“壓榨”上還是無法同四缸機相比。
眾所周知,使用三缸發(fā)動機的初衷是為了降低油耗,但相比四缸發(fā)動機,少一個缸所帶來的直觀影響便是犧牲了一部分動力性能,在渦輪增壓器工作之前,發(fā)動機輸出的扭矩較小,如果是像smart這樣的整備質(zhì)量小的車型還好,但到了整備質(zhì)量較大的車型面前,首當(dāng)其沖的便是起步受到影響,沒有搭載四缸發(fā)動機的車那么快捷。
你可能會說,起步后當(dāng)渦輪增壓器介入,發(fā)動機的功率和扭矩都會提升,這下總沒有問題了吧?誠然,單看賬面數(shù)據(jù),目前市面上很多三缸發(fā)動機和1.6L四缸發(fā)動機的動力參數(shù)不相上下??蓪嶋H情況并非如此,由于進氣量小,三缸發(fā)動機的動力比較單薄,雖然賬面數(shù)據(jù)不差,但這些數(shù)據(jù)都是通過渦輪增壓器這樣的輔助設(shè)備獲得的,實際內(nèi)虛,尤其在起步和后段加速階段表現(xiàn)還是很明顯的。
這也是為什么目前主流的三缸發(fā)動機都是應(yīng)用在像福特嘉年華,標(biāo)志408,寶馬2系旅行等等這樣小型或者緊湊型的日常家用代步車上。畢竟對于這類車型,大家往往不會去激烈駕駛,雖然使用三缸發(fā)動機,車主也并不會在動力上感受到太多的異常??墒?,到了一些主打性能操控或者車重較大的SUV車型身上,三缸機的“后勁”表現(xiàn)會明顯的心有余而力不足。
當(dāng)然我們在這里討論的是一般民用三缸渦輪增壓發(fā)動機,一些為了極限動力或者改裝過的三缸渦輪增壓發(fā)動機的動力性能也都是相當(dāng)驚人的,比如日產(chǎn)運動和賽事部門NISMO打造的那款1.5T DIG-T R三缸渦輪增壓發(fā)動機,它的最大功率可達(dá)298kW。但是一分錢一分貨,讓小排量發(fā)動機爆發(fā)出如此性能,其所需要的成本也是普通民用三缸機難以望其項背的。
▌寫在最后
未來發(fā)動機的發(fā)展方向必然是小排量增壓化,同時出于成本考慮,三缸發(fā)動機會成為一個重要的發(fā)展方向。所以,雖然三缸發(fā)動機還無取代傳統(tǒng)的四缸發(fā)動機。但至少我們可以看到,如今三缸機已經(jīng)開始蠶食了四缸機的部分市場。而對于消費者來說,如果用車需求僅僅是代步,那么搭載三缸機的車型,其實是一個不錯的選擇;但如果不是,則不要盲從,四缸機仍然是最好的選擇。