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未来汽车发动机三缸会不会成为主流的发展趋势

2019-10-13
關鍵詞: 发动机 汽车系统

  三缸發動機不會是主流發動機,無法取代四缸發動機,但是三缸機會與四缸機共同存在。三缸機完全是被政策逼出來的產物,主要意義就是節能、減排。

  二十年前三缸機曾經在市場上活躍一段時間,很多小型車都采用三缸發動機,例如夏利奧拓等。甚至某些小貨車也采用了三缸柴油發動機,當時的三缸機出現的目的是降低發動機制造成本與使用成本。而隨著發動機成本不斷降低、人們對汽車動力要求越來越高,三缸機逐漸被四缸機取代。二十年后的今天,三缸發動機再次卷土重來,這次的目的就是節能、減排,某些車型把三缸機作為入門機,畢竟成本要低一些。而某些車型還把三缸機作為主力機型。

  但是三缸機有著固有的缺陷,那就是平順性差、震動大、發動機存在抖動問題難以徹底解決。三缸機結構注定了工作時三個汽缸“波浪”運動,運動始終無法同步,各個汽缸之間無法“抵消”活塞運動產生的力矩(震動、抖動),因此抖動與噪音問題比較突出。三缸機做功沖程相差240°也是震動的根源。

  而四缸機具備先天的優勢,四個汽缸做功間隔角度為180°,四個汽缸對稱式運行可以抵消大部分震動、抖動,因此四缸機噪音與震動比三缸機好很多。雖然很多車企在消除震動上下了很多功夫,例如曲軸加平衡軸、采用雙質量飛輪、甚至采用靜音正時皮帶等,可以說是采取一切措施來降低震動、噪音。但是這些也只能是盡可能的去降低,而不是徹底消除。為了徹底降低震動帶來的影響,其他諸如隔音、止震等也要下一番功夫,盡可能的降低對駕駛室內成員的干擾。甚至怠速都要比四缸機調高一些,避免發動機抖動。

  目前汽車采用三缸機的目的是什么?就是節能減排,降低油耗、提高排放標準。三缸機省油主要通過降低發動機能量損失做到的,例如三個汽缸泵氣損失小、少了一組汽缸后摩擦阻力降低、發動機整體效率提升。雖然油耗稍有降低,但是并不是十分理想,入門級三缸機動力不足、主力三缸機油耗優勢并不明顯。

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  而同樣的節能減排四缸機也可以做的到,例如油電混動汽車。采用高效率的阿特金森循環發動機,與電動機配合來驅動車輛,通過回收動能、吸收發動機富余能量來降低油耗、降低排放。效果是十分顯著的,起碼百公里油耗降低2L以上。既然四缸機能辦到的事情,為什么要選三缸機呢?所以三缸機難以取代四缸機,未來也不會是主流。


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