现在汽车业界基本上形成一种共识:小排量是发动机未来的发展方向。在这样的大环境下,不少知名的汽车企业着力研发动力和稳定性更优异的三缸发动机。随着技术的深入,三缸增压发动机的复兴初见端倪。未来,三缸机是否拥有足够的实力和条件,取代目前主流车型上搭载的四缸机?下面就此话题来进行探讨。
技术层面
提起三缸发动机,消费者最先想到的是A00级或A0级的微车,如夏利、奥拓、奇瑞QQ、比亚迪F0等搭载三缸机的车型,往往给人低廉和动力不足的印象。与此同时,三缸发动机天生的缺陷是振动大、噪音大,根本无法与四缸机比。样看来,目前市场上的三缸发动机似乎担当不起取代四缸发动机的重任,因为很多车企还是把三缸机当做低成本的低端机器。
但是,比起四缸、六缸发动机,三缸发动机最明显的优势在于减小了发动机体积和排气量,实现环保、省油。而随着汽车紧凑化、发动机小排量化趋势的发展,三缸机的这两点优势显得越来越重要,以至于生产商愿意投入更多的精力和技术,来克服三缸发动机动力弱、噪音大、抖动的弊端。
一旦认定三缸发动机是未来发展的潮流,技术上完全可以将其打造成精品。铝合金等轻量化材料的推广、平衡轴和特殊曲轴减振技术的应用、优化气道和特别的声学处理,再配上缸内直喷、涡轮增压等技术,不仅可降低油耗和二氧化碳的排放,而且动力输出表现甚至超越传统的1.6-2.4升四缸引擎的表现,同时能够像四缸发动机一样平顺精致。
丰田1KR三缸发动机曾经是08、09、10年全球最佳发动机第一名,FIAT的三缸发动机为2011年全球最佳发动机第一名,福特1.0T发动机则夺得过2012年全球最佳发动机第一名、2013年国际最佳发动机、2014年沃德十佳发动机等殊荣。这些标杆三缸机的确立,足以说明它的实力和未来发展的潜力。
应用层面
在节能减排的大趋势下,几家全球汽车大佬如福特、宝马、奔驰、大众,近来都纷纷对外发布消息,宣称近几年内将投入一定的科研力量致力于研究高效率、低排放的三缸发动机。
大众被视为最有可能大力推广三缸发动机的企业,在三缸研发层面有一款自然吸气三缸发动机,已经应用在 上,模块化设计让该引擎可以搭载到更大的MQB平台车型上。另外一台小而强大的1.0T发动机则可能搭载在旗下Taiguan、奥迪Crosslane、第七代高尔夫等多款A级车上。
执全球动力技术牛耳的宝马(“执牛耳”是指冠军、第一的意思),于2012年就推出1.5T三缸发动机,并搭载在宝马1系、MINI、i8等车型上。同时,据官方消息公布,1.5T三缸发动机将在2016年正式国产,届时应用在更多的入门车系上。
福特更是在三缸发动机研发方面抢占了先机。福特1.0T Ecoboost发动机已经搭载在嘉年华、翼搏等多款在售车型上。另外,新款的蒙迪欧上开始搭载一款1.5T三缸引擎,未来福特家族至少会有包括新蒙迪欧、翼虎、福克斯、嘉年华、麦柯斯5款车型换装这款1.5T三缸引擎。
奔驰目前也积极与宝马、雷诺-日产联盟进行合作,研发新一代三缸发动机。将来奔驰的A级、 B级、甚至C级车系,都有可能提供三缸动力选择的版本。另外,奔驰旗下车型逐渐拓展混合动力技术,可能因发动机舱空间受限的原因,将发展新三缸引擎作为应对对策。
PSA集团也是在布局三缸发动机市场, 1.2TH已经在神龙的襄阳发动机工厂国产。到2015年,这款发动机将会陆续搭载在新标致408,以及在广州车展上发布的标致308S上。
政策层面
根据乘用车第四阶段标准,汽车企业面临的除了2015年6.9L/百公里的目标,还有2020年5.0L/百公里的平均油耗目标。同时,汽车企业为了享受新一轮的节能补贴,必须在技术上进行革新和突围。
应用新能源技术、电动化,技术上来说确实能降低平均油耗。但是,目前消费者对新能源车的认可度较低,续航里程、充电时间等问题有待解决,加之充电桩等基础设施还没有完善,要实现大规模新能源车的产销还是有待验证。而通过发展小排量增压引擎,一方面技术上不需要彻底的变革,研发投入成本相对较低;另一方面,三缸机的大规模使用,成本不仅没有上升,反而会降低单车成本。
总结
通过上述三部分的分析,可以得出:三缸机(尤其是小排量带涡轮增压三缸机)具备很强的实力和潜力,并逐步在扩张和复兴。相信在不久的将来,会有更多的三缸发动机搭载在主流车型(A级和B级车)上,取代四缸机的霸主地位。
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