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時隔多年后,曾經(jīng)飽受吐槽的三缸發(fā)動機又重返消費者視野,一番“改頭換面”之后,不僅成為各大汽車廠商的“香餑餑”,甚至已加入到寶馬、沃爾沃等的“豪門計劃”之中。而由此,三缸發(fā)動機與同樣作為節(jié)能減排重要方式的四缸發(fā)動機的地位之爭亦拉開帷幕。
目前來看,四缸機已在市場主流機型中占據(jù)較大比重,而三缸機則相形見絀。不過,新一代三缸機由于在技術上的改進,不僅使消費者對其有所改觀,也使其 越來越多的應用到新車型中。因此有觀點稱,三缸機取代四缸機只是時間問題,而筆者認為,最終結果如何,還要看其是否擁有足夠的實力和條件。
無論是四缸機的盛行,還是三缸機的回歸,毫無疑問都是市場需求所催生的產(chǎn)物,而在這些需求中,最重要的便是應對排放法規(guī)及油耗標準的不斷升級。三缸 機作為排量集中在1.0L—1.5L之間的發(fā)動機,相比四缸,其氣缸數(shù)減小,排量得以降低,加之由此帶來的減重效果,其在油耗方面更有優(yōu)勢。
從今年獲得國際發(fā)動機大獎的幾款具有代表性的三缸發(fā)動機來看,在保證動力的情況下,寶馬1.5T發(fā)動機綜合油耗為5.5 L /100km,福特1.0T Ecoboost三缸發(fā)動機綜合油耗達到5L/100km,PSA 1.2THP發(fā)動機的綜合油耗則達到4.9L/100km。
新車方面,smart fortwo今年新增的兩款車型:smart fortwo 66kW硬頂先鋒版和smart fortwo 66kW硬頂極致版,由于搭載了0.9T三缸渦輪增壓發(fā)動機,綜合油耗達到4.4L/100km;斯柯達2017款明銳也將搭載全新1.0LTSI三缸渦 輪增壓發(fā)動機來代替現(xiàn)款1.2L四缸發(fā)動機。換裝新發(fā)動機后,新車的百公里油耗約為4.5升……
需要指出的是,盡管缸數(shù)的減少在此過程中發(fā)揮了極大的作用,但三缸機車型綜合油耗的下降是基于多種因素共同作用的結果。有技術人員表示,在減缸的同 時,結合鋁合金等輕量化材料的推廣、平衡軸和特殊曲軸減振技術的應用,再配上缸內(nèi)直噴、渦輪增壓等技術,不僅可降低油耗和二氧化碳的排放,動力輸出表現(xiàn)甚 至可超越四缸機。
另一方面,由于減少了一個氣缸,三缸機的造價通常要低于四缸機,加之三缸發(fā)動機排量降低,重量減輕,兩者共同作用所帶來的低油耗,不僅可使汽車廠商 減少投入,還能夠大幅降低用戶的用車成本。當然,也有不少人指出,三缸發(fā)動機的科技含量并不比四缸或者多缸發(fā)動機低,其制造成本和維修成本甚至比普通四缸 發(fā)動機更高。因此,在綜合成本方面,三缸是否具備絕對優(yōu)勢,還要依廠家的具體技術水平以及投入情況而定。
汽車發(fā)動機常用缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12缸,通常情況下,車輛的缸數(shù)越多,運行就越穩(wěn)。就三缸與四缸而言,三缸由于氣缸數(shù)少、進氣量 小,起步及加速提速性往往沒有四缸發(fā)動機好,發(fā)動機的穩(wěn)定性也相對較差。另外,根據(jù)三缸機的工作原理,其總有兩個缸體同時運行,另外一個缸體單獨運行,因 此不可避免會出現(xiàn)抖動。因此,由于天生的結構缺陷,動力弱、噪聲大、抖動大成為傳統(tǒng)三缸機飽受詬病的缺點。
那么,新一代的三缸機有何不同?
首先,通過渦輪增壓及缸內(nèi)直噴等技術,三缸發(fā)動機的動力已完全不輸四缸機。舉例來說,福特1.0T Ecoboost三缸發(fā)動機采用了時下流行的廢氣渦輪增壓、缸內(nèi)直噴、進排氣可變正時(Ti-VCT)等主流技術。同時作為一款緊湊的三缸小排量發(fā)動機, 其采用了鋁制缸蓋和集成化的排氣歧管,最終實現(xiàn)了接近1.6L的動力。此外,PSA 1.2THP發(fā)動機的動力接近1.8L,寶馬1.5T發(fā)動機動力則遠超1.6T。
其次,發(fā)動機廠商已經(jīng)一定程度上解決了三缸機的抖動問題,不過在具體方案上各有側重。相關資料顯示,PSA 1.2THP發(fā)動機通過加入平衡軸,以及運用大質(zhì)量慣性曲軸皮帶輪等技術的應用提升三缸機的運轉平順性,降低發(fā)動機的抖動。而福特1.0T Ecoboost三缸發(fā)動機則運用無平衡軸設計,在飛輪與皮帶輪上采用“不平衡”設計,以簡化結構并獲得更加合理的配重,此外其還通過浸油式正時皮帶的采 用,使發(fā)動機的抖動和噪音得到了極佳的抑制。
因此單從技術上看,在與四缸機的較量中,三缸機是有機會實現(xiàn)“逆襲”的。不過,考慮到這其中所涉及到的技術難題以及可能付諸的技術成本,加之消費者并未對三缸機完全改觀,很多廠家在涉足這一領域之時仍較為謹慎,這也使這場較量的結果充滿懸念。
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