《三缸時代》:主流三缸發動機大橫評
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,關于三缸發動機的故事卻并未停止。沉寂多年后,福特1.0T發動機的面世,讓三缸發動機重新回到了眾人的視野當中。
福特這款全新1.0T(EcoBoost125)發動機,最大功率92kW/6000rpm,最大扭矩170Nm/1500-4500rpm,單從賬面數據就能秒殺掉福特原有的1.6L及1.8L自然吸氣發動機。
福特EcoBoost125發動機與福特1.6L/1.8L發動機參數對比 | |||
名稱 | EcoBoost 1.0T | 福特1.6L | 福特1.8L |
最大功率(kW) | 92 | 92 | 91 |
最大功率轉速(rpm) | 6000 | 6500 | 6000 |
最大扭矩(N·m) | 170 | 159 | 161 |
最大扭矩轉速(rpm) | 1500-4500 | 4000 | 4000 |
制表:太平洋汽車網 |
福特為這臺小小的1.0T三缸機配備了許多先進的內燃機技術:采用低慣量渦輪增壓器、頂置缸內直噴、平衡軸、雙質量飛輪、雙VVT(雙可變正時氣門)、集成式排氣岐管、雙節溫器(兩個都為傳統石臘式)、變排量機油泵…這些在今后的內燃機發展中也成為了各大車企小排量渦輪增壓發動機的主流技術,現在看來仍不過時,也難怪這款“神機”能連續5年拔得國際發動機評選小排量組別的頭籌。
值得注意的是,這款發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,因此無法在發動機上布置雙質量飛輪,只能采用平衡軸結構;而與6DCT、5MT相匹配的發動機,則可以采用雙質量飛輪。簡而言之就是:雙質量飛輪與平衡軸并不會同時存在于同一款發動機當中。無論是雙質量飛輪也好,平衡軸也罷,都是為了改善三缸發動機的抖動問題。直到2017年,通用發布的兩款三缸發動機(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。
三缸發動機發展至今,又多了一種新玩法——組成混合動力系統。三缸機搭配混合動力系統之后,發動機可以專注于提高熱效率,控制發動機在最經濟的工況下工作,采用米勒循環降低油耗,設計研發階段不必過多地為發動機動力性能而作出讓步——因為降低油耗所帶來的發動機動力性能降低,可以通過電機來彌補。
車企投入大量精力去研發三缸機,并以此為圓心擴充產品線,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。
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,其采用米勒循環重在降低油耗,最大功率扭矩也比廣汽現階段正在使用的四缸發動機要低一些。
廣汽傳祺1.0T、1.5T動力對比 | ||||
代號 | 3A10J1 (1.0TGDI) | 3B15J1 (1.5TM) | 4A15M1 (現款1.5T四缸) | 4A15J1 (新一代還未投入使用) |
排量(mL) | 999 | 1493 | 1495 | 1495 |
缸數 | 3 | 3 | 4 | 4 |
噴油方式 | 缸內直噴 | 缸內直噴 | 岐管噴射 | 缸內直噴 |
進氣方式 | 渦輪增壓 | 渦輪增壓 | 渦輪增壓 | 渦輪增壓 |
壓縮比 | 10 | 11.2 | - | 9.8 |
最大功率(kW) | 100 | 110 | 112 | 145 |
最大功率轉速(rpm) | 6000 | 4750-5500 | 5000 | 5250 |
最大扭矩(N·m) | 200 | 220 | 235 | 270 |
最大扭矩轉速(rpm) | 1700-4500 | 1500-4500 | 1450-4250 | 1700-4250 |
制表:太平洋汽車網 |
“縮小尺寸降低排量,則具備降低油耗的潛質”,這話的確不假,但從目前的情況看,三缸發動機在采用了鋁合金缸體實現輕量化、雙VVT、低摩擦熱設計、變排量機油泵、活塞結構優化等常見的節油技術手段之后,最終的油耗成績卻還是不夠搶眼,真正能夠實現明顯節油效果的解決方案,還是得看混動模式。
都說三缸發動機很抖,我們不妨猜猜看,以下視頻當中的A、B、C三臺發動機,哪臺才是三缸發動機?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。
現實情況是這樣的:砍掉一個氣缸后,使用PSA 1.2T三缸發動機的東風標致408,還要比同配置且搭載1.8L自吸四缸發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。之所以會出現這種現象,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燃機技術,只能說明三缸機的研發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出來。
說是政策催化下的產物也好,技術進步的產物也罷,反正三缸發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)推出的新一篇內容當中,我們將為大家帶來上文提到的八款三缸車型的振動和噪音測試,并且可以提前告知的是,測試結果將非常具有戲劇性……敬請期待!(圖/文/攝:太平洋汽車網 張景森)
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