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《三缸時代》:主流三缸發(fā)動機大橫評

2018-08-20 00:15:49 作者:張景森

成熟階段:狂秀各種新技術

  隨著國民消費水平逐漸提高,大家的消費觀念也在慢慢升級,夏利也到了退出歷史舞臺的時刻了。然而,關于三缸發(fā)動機的故事卻并未停止。沉寂多年后,福特1.0T發(fā)動機的面世,讓三缸發(fā)動機重新回到了眾人的視野當中。

  福特這款全新1.0T(EcoBoost125)發(fā)動機,最大功率92kW/6000rpm,最大扭矩170Nm/1500-4500rpm,單從賬面數(shù)據(jù)就能秒殺掉福特原有的1.6L及1.8L自然吸氣發(fā)動機。

三缸時代:先天不足能治嗎?我們來聊聊

福特EcoBoost125發(fā)動機與福特1.6L/1.8L發(fā)動機參數(shù)對比
名稱EcoBoost 1.0T福特1.6L福特1.8L
最大功率(kW)929291
最大功率轉(zhuǎn)速(rpm)600065006000
最大扭矩(N·m)170159161
最大扭矩轉(zhuǎn)速(rpm)1500-450040004000
制表:太平洋汽車網(wǎng)

三缸時代:先天不足能治嗎?我們來聊聊

  福特為這臺小小的1.0T三缸機配備了許多先進的內(nèi)燃機技術:采用低慣量渦輪增壓器、頂置缸內(nèi)直噴平衡軸、雙質(zhì)量飛輪、雙VVT(雙可變正時氣門)、集成式排氣岐管、雙節(jié)溫器(兩個都為傳統(tǒng)石臘式)、變排量機油泵…這些在今后的內(nèi)燃機發(fā)展中也成為了各大車企小排量渦輪增壓發(fā)動機的主流技術,現(xiàn)在看來仍不過時,也難怪這款“神機”能連續(xù)5年拔得國際發(fā)動機評選小排量組別的頭籌。

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  值得注意的是,這款發(fā)動機所匹配的變速箱類型比較多,有6AT、6DCT、5MT三款。其中,由于6AT變速箱有液力變矩器,因此無法在發(fā)動機上布置雙質(zhì)量飛輪,只能采用平衡軸結(jié)構(gòu);而與6DCT、5MT相匹配的發(fā)動機,則可以采用雙質(zhì)量飛輪。簡而言之就是:雙質(zhì)量飛輪與平衡軸并不會同時存在于同一款發(fā)動機當中。無論是雙質(zhì)量飛輪也好,平衡軸也罷,都是為了改善三缸發(fā)動機的抖動問題。直到2017年,通用發(fā)布的兩款三缸發(fā)動機(Ecotec1.0T與1.3T),也同樣采用了這一技術路線:1.0T采用鐘擺式雙質(zhì)量飛輪,而1.3T采用平衡軸,造成差異的原因,同樣是因為所匹配的變速器類型不同。

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未來趨勢:混合動力新選擇

  三缸發(fā)動機發(fā)展至今,又多了一種新玩法——組成混合動力系統(tǒng)。三缸機搭配混合動力系統(tǒng)之后,發(fā)動機可以專注于提高熱效率,控制發(fā)動機在最經(jīng)濟的工況下工作,采用米勒循環(huán)降低油耗,設計研發(fā)階段不必過多地為發(fā)動機動力性能而作出讓步——因為降低油耗所帶來的發(fā)動機動力性能降低,可以通過電機來彌補。

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  車企投入大量精力去研發(fā)三缸機,并以此為圓心擴充產(chǎn)品線,沃爾沃/吉利的1.5T、廣汽傳祺1.5TM就是其中很好的例子——他們在設計之初就考慮到了對混動的支持,能夠和多種變速箱、電機組合在一起。

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  廣汽在混動方面同樣也有大動作,在今年的北京車展當中一下子展出了兩臺三缸發(fā)動機:1.0TGDI和1.5TM。其中1.0TGDI搭載48V啟停電機(輕混),未來主要應用于A0、A級乘用車;而1.5TM則主要應用于混合動力車型上,其采用米勒循環(huán)重在降低油耗,最大功率扭矩也比廣汽現(xiàn)階段正在使用的四缸發(fā)動機要低一些。

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 廣汽傳祺1.0T、1.5T動力對比
代號

3A10J1

(1.0TGDI)

3B15J1

(1.5TM)

4A15M1

(現(xiàn)款1.5T四缸)

4A15J1

(新一代還未投入使用)

排量(mL)999149314951495
缸數(shù)3344
噴油方式缸內(nèi)直噴缸內(nèi)直噴岐管噴射缸內(nèi)直噴
進氣方式渦輪增壓渦輪增壓渦輪增壓渦輪增壓
壓縮比1011.2-9.8
最大功率(kW)100110112145
最大功率轉(zhuǎn)速(rpm)60004750-550050005250
最大扭矩(N·m)200220235270
最大扭矩轉(zhuǎn)速(rpm)1700-45001500-45001450-42501700-4250
制表:太平洋汽車網(wǎng)
 

   “縮小尺寸降低排量,則具備降低油耗的潛質(zhì)”,這話的確不假,但從目前的情況看,三缸發(fā)動機在采用了鋁合金缸體實現(xiàn)輕量化、雙VVT、低摩擦熱設計、變排量機油泵、活塞結(jié)構(gòu)優(yōu)化等常見的節(jié)油技術手段之后,最終的油耗成績卻還是不夠搶眼,真正能夠?qū)崿F(xiàn)明顯節(jié)油效果的解決方案,還是得看混動模式。

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玩?zhèn)€小游戲:你能猜出哪臺是三缸發(fā)動機嗎?

  都說三缸發(fā)動機很抖,我們不妨猜猜看,以下視頻當中的A、B、C三臺發(fā)動機,哪臺才是三缸發(fā)動機?正確答案,我們將在第二期“震動/噪音實測篇”里面為大家揭曉。

總結(jié)

  現(xiàn)實情況是這樣的:砍掉一個氣缸后,使用PSA 1.2T三缸發(fā)動機的東風標致408,還要比同配置且搭載1.8L自吸四缸發(fā)動機的車型貴上兩千塊;而福特福克斯1.0T與配置基本相同的1.6L版本價格幾乎一致,可見三缸車型并不廉價。之所以會出現(xiàn)這種現(xiàn)象,歸根到底都是因為“成本”——為了改善平順性和提高動力性能,投入到三缸機身上的大量先進內(nèi)燃機技術,只能說明三缸機的研發(fā)成本并不會比四缸機要少,最后便會以車型售價的方式具體地體現(xiàn)出來。

  說是政策催化下的產(chǎn)物也好,技術進步的產(chǎn)物也罷,反正三缸發(fā)動機就這樣完成強勢回歸,并且逐漸成為家用車的主流動力單元了。那么,這些“奮起的”三缸機的機械素質(zhì)究竟如何呢?別著急,在《三缸時代》本周四(8月23日)推出的新一篇內(nèi)容當中,我們將為大家?guī)砩衔奶岬降陌丝钊总囆偷恼駝雍驮胍魷y試,并且可以提前告知的是,測試結(jié)果將非常具有戲劇性……敬請期待?。▓D/文/攝:太平洋汽車網(wǎng) 張景森)

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    張景森 編輯

    干過FSAE深受底盤“荼毒”,愛車愛技術,車輛工程畢業(yè)。

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