作者丨于潇

由于环保法规和排放标准的日益严苛,自2000年以来,小型化一直是汽油发动机的主流趋势。 小型化的过程伴随着减排量、减缸等阶段性进展,早期体现为四缸机对六缸机的替代,近年来体现为三缸机对四缸机的替代。 2019年中国政府提前施行国六减排标准,并计划2020年进一步推动第五阶段燃油限值标准,我们已经开始进入三缸时代。

其实到三缸机的过渡远没有八缸到六缸、甚至六缸到四缸那么顺利,原因就是三缸机一直有着自己结构上的缺陷,天生的抖动和噪音让它生来就面临不小的压力。 但随着汽车发动机的不断迭代升级,各个主机厂在研发三缸发动机的时候也是绞尽脑汁,各种技术眼花缭乱,市场已经不乏优秀的三缸机,获得消费者和业内人士一直好评。

我们来盘点一下现在市面上主流的十大三缸机,看看他们使用了什么有代表性的技术。

通用Ecotec LI6

通用的Ecotec LI6 1.3T三缸涡轮增压发动机是近两年主推的小排量发动机,我们在别克英朗、威朗、GL6上已经可以见到。 这台全新的小排量发动机倾注了通用不少心血,它重新设计了燃烧室,匹配了高滚流气道、单缸双喷燃烧系统、中置大角度可变正时技术和低惯量涡轮,目的就是为了实现系统的高效燃烧。

而在涡轮增压器上,它采用了电动放气阀+低惯量涡轮增压技术。 相比传统气动增压器可以在不同工况下都更智能地控制放气阀,不仅更加精确和快速地建立增压压力,而且可以降低小负荷泵气损失,从而提升低扭表现,得到快速的增压响应。 因此,这台1.3T发动机功率达到了163马力、峰值扭矩230Nm,不仅比大众1.4T高出不少,甚至比宝马的1.5T还有过之而无不及。

大众1.0TSI

大众新款1.0TSI发动机基于EA211平台开发,基于大众运用最为广泛的1.4T四缸机,除了少一个气缸外,两者活塞尺寸一致、共享零部件程度比较高。 在发动机内部使用了压电式喷油器、高喷射压力、全新设计的活塞,从结构上对进气道、气门室等部位进行了重点改进,而且使用了电子泄压阀、集成中冷器式进气歧管、水冷式中冷器、缸盖集成排气歧管,缸内直喷压力为350 Bar。

宝马B38

宝马在2013年推出了旗下首款三缸涡轮增压发动机B38 1.5T发动机,来取代年事已高的N13系列发动机来主打小排量市场,主要用于宝马X1、1系三厢、2系旅行车等。 而且作为操控和运动方面的代表,宝马敢于较早地使用三缸机,也说明B38身上有足够的新技术储备。

宝马在B38上使用了第四代Valvetronic电子气门,能够实现气门无级电子调节,而且从竖立布置到横向侧面布置,简化了缸盖结构,降低了发动机高度。 另外,气缸喷油嘴采用了中置的设计,避免侧置的喷油嘴燃油喷射到气缸内的侧壁导致挂壁的现象。 而且对喷油嘴的六个喷油孔孔径的进行了调整,进气一侧的四个孔增加了10%的喷油量,而排气一侧的两个孔减少20%的喷油量,从而使得燃油油雾与空气的混合更高效。

领克1.5T

得益于沃尔沃Drive E模块化动力的支持,吉利在2.0TD发动机上共享了沃尔沃VEP4的动力,并从领克02开始1.5T三缸发动机,之后更是在领克03的全系上使用了三缸发动机的动力。 吉利在领克03上使用了代号为JLH-3G15TDC和JLH-3G15TD的高低功率版本,分别拥有156马力/245Nm峰值扭矩和180马力/265Nm峰值扭矩,在账面性能上已经非常不错。

福特EcoBoost

福特最早的三缸机开始于2012年,当时作为美系代表推出的超小排量Fox系列1.0T三缸涡轮增压发动机引起了不小的轰动,因其先进和高效在国际上也屡获大奖,广泛用到了福克斯、嘉年华、C-Max、B-Max等车型上。 之后在2017年初,福特在此基础上又推出了500ml气缸容积的Dragon系列1.5T三缸涡轮增压发动机,最大功率可以达到200马力,我们现在可以在新一代福克斯(国内福克斯为184马力)以及嘉年华ST上看见。

本田P10A

本田的三缸机的历史其实很早,最早的E07A在上世纪80年代就已经搭载在日本的K Car上,后来在2003年后被P系列的P07A代替,并在后来又增加了涡轮增压。 而进入到国内我们熟悉的是P10A系列1.0T三缸涡轮发动机,在思域180Turbo、凌派180Turbo上都可以见到。 身为本田,在发动机上自然会有一些自己的黑科技,尤其是P10A系列。

PSA PureTech系列EB2

PSA集团在几年前就开启了PureTech动力战略,包括了EP、EC、EB等1.2L-1.8L排量的发动机,并在2016年的时候在国产标致、雪铁龙等车型上搭载。 其中EB2系列的1.2THP三缸发动机算是明星产品了,在动力、响应和震动一直上都表现抢眼,在国际发动机大奖中已经多年连续获得1.0-1.4L排量组的冠军。

另外,1.2THP发动机还创新地使用了和润滑油接触的湿式正时皮带,相比传统的正时链条、(干式)正时皮带,运行噪音更低,摩擦损失更小,而且耐用性做到了和发动机相同水平的24万公里/15年。 此外,椭圆正时齿轮技术和创新的无声平衡轴系统、双质量飞轮,可以进一步从多个方面降低噪音和震动,提高发动机运转的舒适性。

路虎Ingenium AJ200 I3

其实早在2017年,捷豹路虎就开始在规划1.5T新三缸发动机。 作为Ingenium系列中最小巧的发动机,这台发动机同样使用了捷豹路虎标志性的全铝合金缸体、采用每缸0.5L排量的模块化设计,并配备了缸内直喷技术、集成式排气歧管、可变气门正时,压缩比最高可以达到11:1。 目前有两种功率版本——197马力(280Nm)/158马力(260Nm),动力水平在数据上着实不差,也比较符合品牌特性。

广汽传祺1.0TGDI

广汽传祺自主研发的代号为3A10J1的1.0T三缸发动机为旗下第三代发动机之一,并将在今年搭载在小型轿车和SUV上。 它同样使用了喷油嘴中置缸内直喷(喷油压力达到350Bar)、缸盖集成排气歧管、涡轮增压器电子泄压阀、进排气可变正时、平衡轴等主流技术,更重要的是,它还使用了一套来自法雷奥的48V微混系统。

日产HR10

其实日产很早就已经开始了三缸发动机的应用,已经有接近10年的历史了,包括HR系列(雷诺体系中为H系列)中1.0L、1.2L排量的直列三缸发动机,并在海外的日产Micro、雷诺Clio等车型上都使用过,尤其是HR12DE的应用也非常广泛。 而其中1.0L排量的发动机更为小巧,也被使用在了最新第五代的日产Micro上,对标大众1.0TSI和福特1.0 EcoBoost发动机。

车云小结

纵使三缸机有着这样那样让人诟病的地方,但是我们看到这些问题已经被逐渐解决。 小排量涡轮化的趋势已经不可避免,在某种程度上也客观地促进了发动机技术的整个发展进程,这是我们比较希望看到的。