就是這么簡單 看三缸發(fā)動機(jī)的發(fā)展趨勢

［ 文：吳中元 ］

就是這么簡單 看三缸發(fā)動機(jī)的發(fā)展趨勢

［ 文：吳中元 ］

隨著節(jié)能環(huán)保的要求越來越高，汽車廠商也是對于動力系統(tǒng)絞盡腦汁。這不，現(xiàn)在連發(fā)動機(jī)都有被砍掉一個汽缸的趨勢……三缸發(fā)動機(jī)靠譜嗎？今天就來聊聊這個話題。

在我們的傳統(tǒng)觀念里，小型家用車使用直列4缸（L4）發(fā)動機(jī)，行政用車如果追求平順和更大的動力，可能會使用V6發(fā)動機(jī)，而豪車甚至可能是8缸、12缸等等。隨著車輛科技的快速發(fā)展以及節(jié)能減排要求的日趨嚴(yán)格，發(fā)動機(jī)小型化的趨勢越來越明顯，汽車制造商們無不想方設(shè)法拓展四缸發(fā)動機(jī)的使用范圍。如果總結(jié)一下這種形式的發(fā)動機(jī)，真是一種“八仙過海各顯神通”的感覺。L4發(fā)動機(jī)的排量從我們常見的小型車的1.2L直至上代漢蘭達(dá)的2.7L。而各種復(fù)雜的增壓系統(tǒng)（比如機(jī)械增壓、渦輪增壓、復(fù)合增壓等等）與燃料供給方式（包括進(jìn)氣道噴射、缸內(nèi)直噴、雙噴射系統(tǒng)等等）也都在往L4發(fā)動機(jī)上武裝。

那么為什么在上一個時期，汽車廠商如此熱衷于提升L4發(fā)動機(jī)的性能呢？究其原因，L4發(fā)動機(jī)的結(jié)構(gòu)還是有其天然的優(yōu)勢的。出于燃燒效率和排放的考慮，汽車發(fā)動機(jī)都采用四沖程設(shè)計，運(yùn)行中的每一個循環(huán)包括了吸氣、壓縮、做功、排氣這四個步驟。不用多說了吧？L4發(fā)動機(jī)在運(yùn)行時剛好保證了每個時間段一個汽缸做功，由于四個階

段的受力與振動均不相同，這樣四個汽缸間就剛好相互抵消。

但凡事都有個極限，當(dāng)發(fā)動機(jī)的汽缸已經(jīng)變得比一聽可樂還小的時候，工程師們自然要開始動減少汽缸數(shù)的腦筋了。這也就是為什么我們現(xiàn)在逐漸開始看到直列3缸（L3）發(fā)動機(jī)走進(jìn)日常家用車。對于中國消費(fèi)者來說，接觸比較早的L3發(fā)動機(jī)車型應(yīng)該是夏利。這里沒有鞭尸的意思，只是聊L3發(fā)動機(jī)確實(shí)繞不開這款經(jīng)典車型。當(dāng)年的L3發(fā)動機(jī)給我們的印象就是振動噪聲明顯，于是當(dāng)年的三缸夏利盡管省油卻遠(yuǎn)沒有使用L4發(fā)動機(jī)的夏利來的體面。甚至能夠駕駛L4發(fā)動機(jī)的夏利，也是師傅們吹噓的資本。過于明顯的對比，也讓消費(fèi)者們深刻記住了L3發(fā)動機(jī)的缺點(diǎn)。如果你還沒忘記剛剛聊過的發(fā)動機(jī)構(gòu)造，就能明白這其實(shí)是符合技術(shù)規(guī)律的。

二十年后的消費(fèi)者對于車輛性能的要求明顯增加，特別是舒適性標(biāo)準(zhǔn)大幅提升。當(dāng)前的形勢下，汽車廠商如果想要重新啟用L3發(fā)動機(jī)，就必須解決振動噪聲問題。其實(shí)汽車制造商們也明白，要想讓消費(fèi)者接受L3發(fā)動機(jī)，不僅燃油經(jīng)濟(jì)性要有明顯提升，而且必須保證與L4完全無差異化的平順與振動控制。首先解決振動的問題，既然L3發(fā)動機(jī)

無法自行抵消振動，就只好為它加裝一個平衡軸組件。其次，既然使用L3發(fā)動機(jī)的初衷是為了提升效率，那就把這特點(diǎn)做到極致，于是在L3發(fā)動機(jī)上使用缸內(nèi)直噴與渦輪增壓技術(shù)幾乎是所有開發(fā)三缸發(fā)動機(jī)廠商的一致選擇。

新型L3發(fā)動機(jī)在平順性與噪聲控制方面都有很大提升，乘坐舒適表現(xiàn)已經(jīng)與L4發(fā)動機(jī)無異。

在現(xiàn)在的中國汽車市場上，常見的使用L3發(fā)動機(jī)的車型大致集中在福特、PSA和寶馬這幾家廠商。很湊巧的是，我曾經(jīng)試駕過使用1.0T發(fā)動機(jī)的福特翼搏、使用1.2T發(fā)動機(jī)的標(biāo)致308S和使用1.5T發(fā)動機(jī)的BMW2系。通過以上幾款車型的實(shí)際表現(xiàn)來看，應(yīng)該說平順性與舒適性已經(jīng)完全不是L3發(fā)動機(jī)的劣勢了，同時由于減少了汽缸數(shù)減小了排量，其燃油經(jīng)濟(jì)性還是有明顯優(yōu)勢的。比較有意思的是，其中標(biāo)致品牌和寶馬品牌都有其成熟的L4缸內(nèi)直噴渦輪增壓發(fā)動機(jī)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。在標(biāo)致1.6THP和寶馬2.0T發(fā)動機(jī)已經(jīng)廣泛使用且口碑不錯的情況下，它們推出了排量減少四分之一的L3發(fā)動機(jī)，好像就是簡單地削減了一個汽缸這么容易。當(dāng)然事實(shí)上，其中既要涉及到三個汽缸運(yùn)行相位的調(diào)整，還要引入新的平衡系統(tǒng)，而渦輪增壓器也需要重新選用和匹配，但這種簡單直接的解決問題思路卻不失為現(xiàn)代研發(fā)的典范。你要小排量，你要低油耗，那我就給你省去一個汽缸，就是這么簡單！

小排量帶來的經(jīng)濟(jì)與高效是汽車廠商開發(fā)L3發(fā)動機(jī)的原始初衷。