你知道三缸機克服抖動的秘密嗎?
很多老司機一定還記得,曾經被老夏利車上那臺三缸機所支配的恐懼。天生的、令人止不住抓狂的抖動,已經在三缸機上烙下了深深的印記,甚至于演變成了一種原罪。而如今,諸多車企紛紛登上了三缸機這條“賊船”,就算有悖于根深蒂固的消費印象,也還是義無反顧地推出相關產品。難道,這些車企都發瘋了嗎?
▎趨勢使然,小排量+渦輪增壓
大趨勢如此,小排量+渦輪增壓已經晉升為主流與共識。即使同情于懷舊黨對大排量+自然吸氣的念念不忘,但在節能減排的滾滾浪潮下,很難再往回“開倒車”。重新扶植三缸機的統治地位,也是順理成章之事,畢竟,高昂的排量稅擺在那里,嚴苛的燃油消耗率指標也等在若干年之后(至2020年,我國乘用車燃油消耗量標準的目標值為5.0L/100km,歐洲甚至于要降到3.8L/100km)。那么,除了依靠純電動和混合動力“分攤”燃油消耗量之外,內燃機自身節油技術的升級也是當務之急。

節油是個大話題,需要諸多技術的加持,小排量和渦輪增壓是其中較為關鍵的兩大方向。從筆者搜索到的內燃機技術路線圖中,也能夠清楚地看到技術進化的方向:20世紀,是自然吸氣稱霸的年代,大排量成為一種圖騰般的存在;進入21世紀,渦輪增壓漸漸走向主流,隨著技術的迭代,出現了我們耳熟能詳的技術類名詞,比如VVT和GDI等,而所謂的“黃金排量”也發生著潛移默化的變化,由2.0T到1.6/1.8T,再到大眾旗下風靡一時的1.4T,又進一步縮小排量為1.0/1.2T,乃至于或將漸漸覆蓋全球銷量最大的緊湊級轎車市場。
▎三缸機的抖動:那就不是事兒了?
三缸機“天生不平衡”這一特征很多人都知曉,如果解釋其所以然,內燃機原理課本上有大段的文字可以摘錄,但又過于枯燥。其實,只要知道大體上的一個規律即可:缸數越多,發動機的振動也就越穩定。

內燃機原理課本拍照截圖
在小排量的趨勢引導下,缸數下探到3缸,首要解決的正是抖動問題。最直接的思路是在曲柄上加平衡塊,作為配重,保持平衡。除此之外,還有以反向轉動抵消曲軸振動的平衡軸設計。如果跳過了平衡軸設計,其實還有在發動機結構上“動腦子”的其他點子,比如,PSA的1.2T三缸機采用了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振動;又或者是福特EcoBoost 1.0T三缸機,完全去掉了平衡軸,以偏心式飛輪降低振動效應;而在寶馬1系1.5T三缸機上,覆蓋有一個厚實的罩子,填充了PUR材料,耐高溫且彈性很好,并有足夠的緩沖空間,以吸收發動機的振動與噪音。

寶馬1系發動機艙,來源于知乎
▎市場角度:三缸機的銷量如何?
搭載1.0T三缸機的車型有很多,筆者選取了兩款典型性車型,分別是一度走在加價提車風口浪尖的本田思域,另一款則是較早推出1.0T的福特福克斯。從2016年12月的銷量數據來看,思域1.0T共售出2490輛,占比12月總銷量的15.4%(其中,1.5T為13681輛),相較而言,福克斯兩廂版1.0T的銷量占比也達到了15%以上(除了1.0T,還有1.5T和1.6L自然吸氣車型)。
總的來說,相比自然吸氣發動機,1.0T三缸機占據了一定的比例,但還沒有走到完全取而代之的地步。在未來,這一比例仍有較大的上升空間。

▎性能角度:數據有沒有短板?
有一個很有趣的現象,在1.0T三缸機的同級對比中,筆者發現:多家汽車品牌由官方給出的賬面數據基本保持一致,最大輸出功率皆為92kW,峰值扭矩也鎖定在170Nm的水平。具體到福克斯家族,該1.0T發動機的性能指標相當于1.6L自然吸氣發動機,兩者功率輸出相同,而1.0T的峰值扭矩甚至要強于1.6L。可以說,發動機的賬面數據,1.0T沒有短板。

▎小結:
在寫這篇文章的時候,筆者仍有些躊躇,諸如思域和福克斯兩廂版的1.0T車型,并沒有機會親身感受一下。備受關注的抖動問題實際體驗究竟如何,其實還留著一個問號。僅從書面的技術角度,總顯得有些紙上談兵。三缸機的抖動問題,究其源,還是一個有關于NVH的問題。而這一點,在消費者心中也越發得以重視。節能減排的大趨勢不會剎車,我們唯有寄予希望的,是通過技術的進步,能夠將蓋在三缸機上的、帶有偏見的帽子徹底摘掉。


























