三缸机抢滩市场 今非昔比成通用吉利“香饽饽”
2018
09/21
盖世汽车
  近年来,大众、宝马、通用、福特、标致雪铁龙等车企都在规模化地应用三缸涡轮增压发动机,小排量三缸发动机正在成为一种发展趋势。

2018年度国际最佳发动机评选名单公布。此奖由全球著名发动机专业技术刊物《engine technology international》主办,并由来自 31 个国家、68 个评审所审核评定。在此次被称为发动机界奥斯卡奖的评选榜单上,不少奖项都被小排量三缸发动机包揽。

实际上,在当前节能减排的大背景下,随着油耗及排放法规的日益严苛,以三缸机为代表的小排量发动机载降低油耗。从技术层面来看,三缸机提供了比四缸机更高的效率、更低的油耗和更少的排放,在控制成本方面的优势也越来越明显,因此得以迅速发展并被规模化应用。

三缸机成为“主流趋势”

有数据显示,2017年三缸机在西欧市场的年度销量已超过200万辆。近年来,大众、宝马、通用、福特、标致雪铁龙等车企都在规模化地应用三缸涡轮增压发动机,小排量三缸发动机正在成为一种发展趋势。

在此次国际最佳发动机评选榜单上,排量1.0L以下的组别中,大众 1.0L TSI 直列三缸涡轮发动机成为冠军得主。据了解,这款发动机由大众在2014年研发,使用了目前在新一代三缸机中轻量化的曲柄连杆机构、集成式排气管、分离式冷却、电子执行器涡轮等多项最新的代表性技术。目前该发动机已在大众高尔夫、up!、up! GTI、Polo、T-Roc、奥迪A1、A3、Q2、西雅特 libiza、Arona、Toledo、Areca、Leon、斯柯达晶锐、柯珞克等车型搭载使用。有报道指出,该发动机今年年底或将会在中国市场投放。

值得一提的是,通用新一代10T/1.3T Ecotec双喷射涡轮增压三缸机创新应用12项静音减振核心技术和8项整车静音NVH技术。这套综合发动机和整车静音技术的应用,不仅使Ecotec系列三缸机在各种工况下,均能够安静平顺运转,且其整车振动和噪音表现,甚至超过了市场上主流四缸机的NVH水平。

据了解,这款发动机采用多项首创技术,如其DPI智能单缸双喷射燃烧系统,是全球首次应用在增压发动机上的装置;连同全新设计的高效燃烧室、高滚流进气道,以及行业领先的电动放气阀技术、超低惯量涡轮增压器和中置大角度全程可变正时技术等,均在提升发动机性能的同时实现小排量大功率,燃油经济性比1.5L自然吸气发动机提升10%。目前,上汽通用别克品牌旗下车型英朗、阅朗和GL6均搭载了该款发动机。有报道指出,该款三缸发动机技术积累方面比大众1.0T三缸发动机更严密,但因为没在欧洲上市,所以此次国际最佳发动机评选榜单并未体现。

此外,在1.0~1.4L组别居首位的PSA标致雪铁龙1.2L 直列三缸机兼顾动力性和燃油经济性,被多位评委一致认为动力够用、低扭充沛、提速响应快、省油,已连续第四年获评此组最佳发动机。

而此次1.4L-1.8L组获奖的宝马1.5T 三缸油电混动发动机,作为宝马i8插电式混合动力驱动系统已连续四年获得1.4-1.8升冠军。虽然该系统获评原因在于1.5T+电机整个系统的出色表现,但宝马三缸机性能不容小觑。宝马1.5T三缸发动机自引入中国并搭载在X1车型后在业内引发争议,一度传出宝马要放弃三缸发动机的消息,事实上宝马只是卖掉了一套老旧的三缸发动机的生产线而已。

据相关媒体报道,目前宝马1系3厢的91%、X1销量的64%来自于1.5T,每月的销量在1万左右,占宝马全系列销量的15%-20%,而华晨最新的德国进口生产线还在满负荷地制造1.5T发动机。得益于模块化生产,宝马集团新型的3缸发动机将逐步取代1.6L排量的小型4缸汽油发动机。

当前三缸机已今非昔比

虽然三缸机具有高效率、低油耗和少排放的优势,但其此前发动机噪音较大、易抖动平顺性欠佳等历史遗留问题,成为消费者选择三缸机的主要顾虑。但随着通用、宝马、福特、标致雪铁龙等车企在其主销车型上率先采用并规模化应用,以及上汽、吉利、长安等越来越多的自主品牌车企业纷纷加入三缸机的产品阵营,在技术不断革新下,现在的三缸机也已经今非昔比,其被人诟病的噪音大、抖动严重等问题正随着新技术的出现被逐一克服。

这方面比较好的正如提到的宝马1.5升等系列获奖三缸机以及福1特的1.0T Ecoboost等。宝马凭借先进的模块化理念,推出高效的1.5升TwinPower Turbo涡轮增压发动机。自上市以来,该机型已经受到消费者、市场和权威评选的广泛肯定。

上文提到的通用全新10T/1.3T Ecotec三缸机通过采用静音减振核心技术和整车静音NVH技术,也使其在各种工况下均能安静平顺运转,且整车振动和噪音表现已超过市场主流四缸机NVH水平。

而大量轻量化材料的应用,也进一步提升了三缸发动机的机械性能,同时大幅降低了三缸发动机的总质量。此外,针对此前热议最多的易抖动问题,有分析指出,三缸发动机采用轻量化材料后,大大降低了惯性质量,使引起车身震动的1阶不平衡力矩降到了合理范围,同时使占能量总量很小的2阶不平衡力矩也大幅缩小,因此可通过使用轻量化材料对1.2T以下三缸发动机做隔震减震。对1.2T以上三缸发动机会只需在上述基础上再加个平衡轴,来抵消一阶不平衡力矩,整车对二阶平衡力矩进行再一次的隔震和减震的优化即可。

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