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▎趋势使然,小排量+涡轮增压
大趋势如此,小排量+涡轮增压已经晋升为主流与共识。即使同情于怀旧党对大排量+自然吸气的念念不忘,但在节能减排的滚滚浪潮下,很难再往回“开倒车”。重新扶植三缸机的统治地位,也是顺理成章之事,毕竟,高昂的排量税摆在那里,严苛的燃油消耗率指标也等在若干年之后(至2020年,我国乘用车燃油消耗量标准的目标值为5.0L/100km,欧洲甚至于要降到3.8L/100km)。那么,除了依靠纯电动和混合动力“分摊”燃油消耗量之外,内燃机自身节油技术的升级也是当务之急。
节油是个大话题,需要诸多技术的加持,小排量和涡轮增压是其中较为关键的两大方向。从笔者搜索到的内燃机技术路线图中,也能够清楚地看到技术进化的方向:20世纪,是自然吸气称霸的年代,大排量成为一种图腾般的存在;进入21世纪,涡轮增压渐渐走向主流,随着技术的迭代,出现了我们耳熟能详的技术类名词,比如VVT和GDI等,而所谓的“黄金排量”也发生着潜移默化的变化,由2.0T到1.6/1.8T,再到大众旗下风靡一时的1.4T,又进一步缩小排量为1.0/1.2T,乃至于或将渐渐覆盖全球销量最大的紧凑级轿车市场。
▎三缸机的抖动:那就不是事儿了?
三缸机“天生不平衡”这一特征很多人都知晓,如果解释其所以然,内燃机原理课本上有大段的文字可以摘录,但又过于枯燥。其实,只要知道大体上的一个规律即可:缸数越多,发动机的振动也就越稳定。
内燃机原理课本拍照截图
在小排量的趋势引导下,缸数下探到3缸,首要解决的正是抖动问题。最直接的思路是在曲柄上加平衡块,作为配重,保持平衡。除此之外,还有以反向转动抵消曲轴振动的平衡轴设计。如果跳过了平衡轴设计,其实还有在发动机结构上“动脑子”的其他点子,比如,PSA的1.2T三缸机采用了一个质量较大的曲轴皮带轮,利用皮带轮的转动惯性抵消发动机的振动;又或者是福特EcoBoost 1.0T三缸机,完全去掉了平衡轴,以偏心式飞轮降低振动效应;而在宝马1系1.5T三缸机上,覆盖有一个厚实的罩子,填充了PUR材料,耐高温且弹性很好,并有足够的缓冲空间,以吸收发动机的振动与噪音。
宝马1系发动机舱,来源于知乎
▎市场角度:三缸机的销量如何?
搭载1.0T三缸机的车型有很多,笔者选取了两款典型性车型,分别是一度走在加价提车风口浪尖的本田思域,另一款则是较早推出1.0T的福特福克斯。从2016年12月的销量数据来看,思域1.0T共售出2490辆,占比12月总销量的15.4%(其中,1.5T为13681辆),相较而言,福克斯两厢版1.0T的销量占比也达到了15%以上(除了1.0T,还有1.5T和1.6L自然吸气车型)。
总的来说,相比自然吸气发动机,1.0T三缸机占据了一定的比例,但还没有走到完全取而代之的地步。在未来,这一比例仍有较大的上升空间。
▎性能角度:数据有没有短板?
有一个很有趣的现象,在1.0T三缸机的同级对比中,笔者发现:多家汽车品牌由官方给出的账面数据基本保持一致,最大输出功率皆为92kW,峰值扭矩也锁定在170Nm的水平。具体到福克斯家族,该1.0T发动机的性能指标相当于1.6L自然吸气发动机,两者功率输出相同,而1.0T的峰值扭矩甚至要强于1.6L。可以说,发动机的账面数据,1.0T没有短板。
▎小结:
在写这篇文章的时候,笔者仍有些踌躇,诸如思域和福克斯两厢版的1.0T车型,并没有机会亲身感受一下。备受关注的抖动问题实际体验究竟如何,其实还留着一个问号。仅从书面的技术角度,总显得有些纸上谈兵。三缸机的抖动问题,究其源,还是一个有关于NVH的问题。而这一点,在消费者心中也越发得以重视。节能减排的大趋势不会刹车,我们唯有寄予希望的,是通过技术的进步,能够将盖在三缸机上的、带有偏见的帽子彻底摘掉。
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