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三缸发动机对比四缸发动机有什么优势?这篇文章来给你答案!

2020-12-10 18:10:01
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三缸发动机对比四缸发动机有什么优势?这篇文章来给你答案!

2018年度国际发动机大奖评选中有三款“三缸机”进入榜单前九名,成为了最亮眼的存在。并且在小排量发动机领域中,“三缸机”几乎承包了所有年度最佳奖。因此,我们不难看出,三缸机已经成为众多车企所青睐的对象,比如宝马、别克、福特、沃尔沃、大众、PSA等等(小排量发动机目前主要是指1.0L~1.5L),而三缸机的诸多优势也是显而易见的。

当前车企在小排量发动机上使用三缸机而舍弃四缸机,一方面是全球节能减排大趋势所致,另一个很重要原因是新一代三缸发动机的综合性能已经普遍优于上一代的四缸发动机。

举例来说,从三缸发动机和四缸发动机的动力性能来看, 1.0T的三缸涡轮增压发动机可以爆发出比1.6L甚至1.8L四缸自然吸气发动机更大的马力。例如:朗逸搭载的大众1.5L EA211四缸发动机,最大扭矩150N·m/4000rpm,最大额定功率85kW/6000rpm;日产1.6L四缸发动机,最大扭矩153N·m/4000rpm,最大额定功率91kW/5600rpm。而新英朗搭载的1.0T Ecotec双喷射涡轮增压发动机性能超过前两者,可以达到170N·m/2000-3600rpm最大扭矩和92kW/5600rpm最大额定功率。

同时,三缸发动机在NVH优化上也运用了很多先进技术,使得NVH表现大幅度提升。最直接的方法是在曲柄上加平衡块,作为配重以保持平衡。除此之外,还有以反向转动抵消曲轴振动的平衡轴设计。增加平衡块作为配重以及无声平衡轴系统、双质量飞轮等技术的加入,使得三缸发动机在启动与行驶过程中的感受与同级四缸机在抖动与噪音方面感受不出来差异。

并且除了NVH的优化,低油耗也是三缸机的先天优势,三个气缸,能量转化空间更集中,可以有效的提高能量转化率。另外,像别克的三缸发动机运用了单缸双喷射技术,可以更好地实现燃油雾化、减少燃油湿壁,实现开阀喷射,抑制爆震,从而降低排放和油耗。

最近宝马在海外市场已经推出的SUV 宝马X2以进口方式进入中国市场,这台车同样搭载1.5T三缸发动机。在此之前,宝马的1系、2系旅行、3系等车型也早就用上了这款B38三缸发动机,可见目前发动机小型化、涡轮化设计已然成为全球趋势。小排量三缸机相比四缸机有着诸多优势,取代四缸机已是必然趋势。

三缸发动机对比四缸机有什么优势?最明显的对比少一个气缸和配气等相关的装置,相应磨擦磨损少了。三缸机比四缸机,材料成本上降低很多,结构上简单了。汽油机设计难点是燃烧室,在缸体外型尺寸接近情况下,三缸机缸径比四缸机缸径大许多,燃烧室设计会更好,气门火花塞及喷油嘴会更合理安排。同时燃油燃烧效果好些,热效率高些,平均有效压力更高。比较三缸机与四缸机,只有在同功率情况下比较。缺点是振动,这是固有缺陷,只有解决三缸机气缸压力不均衡这个问题,三缸机振动才有可能控制住。这是内燃机设计缺陷造成的。

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