技术解析,从三缸机的前世今生,分析它如何成为大势所趋

温栗子

你能买一台三缸发动机吗?我相信大多数人的答案是否定的,因为三缸发动机的自然nvh问题使它成为消费者无法避免的事情。然而,汽车市场上的三缸发动机型号越来越多。是什么让汽车制造商敢于推出三缸发动机型号?三缸发动机真的那么糟糕吗?

三缸机及其固有缺陷

顾名思义,三缸发动机就是只有三个气缸的发动机。与市场上的偶数发动机相比,三缸发动机有一定的优点和不可忽视的缺点。Nvh是它最大的问题。nvh是三个英语单词的缩写,即噪音、振动和舒适。虽然电力系统不是影响nv收购的唯一因素,但电力系统无疑是最重要的因素。

三缸模型的最大问题是晃动。早年,李霞非常受欢迎,是中国最早的三缸车型。当然,李霞的问题也很严重。它缺乏动力,震动和噪音逐渐从市场上消失。然而,这种问题就像人体上的胎记,它来自自己的家庭。只有三个气缸的发动机不能像偶数气缸的发动机那样具有减振降噪的自然优势,因为一个或两个气缸的运动模式使其噪声和振动问题非常严重。

这使得早期的三缸发动机陷入了困境。然而,随着新能源车型的出现和更严格的排放要求,三缸发动机的低油耗、轻量化和低功率滞后等优点赢得了主要汽车制造商的青睐。此外,该技术还在不断改进和发展。主要汽车制造商正在不断努力改进,三缸发动机的问题也正在得到解决。今天的三缸发动机不再是吴夏蒙(Wu Xiaamon),而是一款强大可靠的发动机。

三缸机的优点

凡事都有两面性,这是一个深刻的真理。虽然三缸机有nvh的缺点,但它仍然有不可忽视的优点。正是因为这个原因,经过多年的沉默,它可以再次回到消费者手中。

三缸发动机的第一个优点是油耗低。显然,减少一个气缸是对油耗的一大改进。发动机的小型化使其体积更小,功率密度更高,热效率更高。由于结构原因,三缸发动机具有较低的泵送损失,并且由于气缸体较小,它们在运行期间的摩擦损失将较小,相应的散热损失也将减小。

它的第二个优势是强大的力量。虽然看起来市场上所有的四缸车型都比三缸车型更强大,但这是三缸1.5t和四缸2.0t的对比,所以不同排量的自然动力会有所不同。在相同条件下,相同排量的三缸发动机单缸容积较大,但低转速时功率较好。如果气缸数量少,机械摩擦就会小,如果气缸数量增加,单个气缸的效率就会降低。与四缸发动机相比,三缸发动机具有更快的动态响应和更强的动态性能。

第三个优点是体积小,重量轻。在当前的电气化浪潮中,为了容纳更多的电池组,对车身的重量要求非常严格。三缸发动机体积小、重量轻,可以减轻车辆的整体重量。较小的体积也将节省发动机舱的空间,并为带电部件提供空间。

凭借这三大优势和各国严格的排放标准,三缸发动机获得了新生,成为汽车制造商的新宠。

Nvh解决方案

随着技术的发展,三缸机的各种问题逐渐得到了解决。三缸发动机更符合市场需求,在未来市场将越来越普遍。

至于抖动问题,在最初的三缸仪表问题发生后,各大汽车制造商并没有放弃,而是一个接一个地试图解决这个问题。然而,即使是宝马、福特和其他公司也无法很好地解决这个问题,直到通用汽车出现。

以前的汽车制造商常常增加平衡轴和平衡块来解决这个问题,但效果并不令人满意。既然一个不够,那就四个!通用汽车公司已成功增加了各种设施,如平衡轴、平衡块、摆式双质量飞轮等。三缸机抖动降低80%-90%。

然而,面对动力不足的问题,通用汽车增加了双喷射(直接喷射口喷射)、dvvt、智能热管理、智能启停、低惯性涡轮、电控减压阀、气缸盖集成排气歧管等一系列技术。将ecotec 1.0t发动机的最大扭矩从143 nm提高到170 nm,与4缸1.5l发动机相比,燃油经济性提高了10%。与英朗1.4t发动机相比,1.3t发动机的最大扭矩从200 nm提高到230 nm,功率提高15%,油耗降低5%。

噪音问题得到了更好的解决,隔音材料的更新使汽车经销商只需在发动机周围添加新的隔音材料,就能享受安静的驾驶之旅。

随着各种问题的解决,三缸发动机逐渐成为主要汽车制造商的新宠。你也可以看到越来越多的三缸发动机型号上市。

不可避免的振动

三缸机的抖动产生了,可以通过所获得的措施来消除,但用目前的技术永远无法完全消除。目前的技术可以消除高达80%-90%的振动。尽管剩余的冲击很小,但仍然存在仔细感受振动的感觉。

为了解释一切,我们必须首先了解三缸发动机的振动来自哪里。发动机的活塞在气缸中做反复的直线运动,通过连杆、曲轴和其他机构转化为旋转运动。往复惯性力和旋转惯性力在此过程中产生,这也是发动机抖动的来源。

对于往复惯性力和旋转惯性力,汽车制造商已经采用增加平衡块和平衡杆来解决大部分振动问题,但是注意到这些都是在原有的基础上减轻振动,并且振动仍然存在。

事实上,所有的引擎都有这个问题,只是因为消费者不会因为后来措施的改进而感到太严重的抖动。经过工程师的努力,三缸发动机消除了90%的振动,振动水平几乎可以忽略不计。毕竟,你不是靠发动机开车的。

五大优势助三缸赢得未来

三缸机器越来越受欢迎,三缸机器型号上市的速度也在逐年提高。从总体上分析,三缸机有五个优点。助推器赢得了未来的门票。

第一个原因是它自身的卓越。三缸机效率高、油耗低、体积小、重量轻,为汽车制造商提供了更多的空间。此外,随着技术的进步,新技术弥补了三缸机的不足,为其成功奠定了良好的基础。

第二个原因是政策的帮助。人类有必要逐步收紧对汽车的排放要求。正如我国刚刚实施了国家六缸排放标准一样,三缸发动机由于气缸数量减少带来的自然优势而赢得了起步线。无论四缸发动机如何努力,三缸发动机都能以更低的成本达到同样的效果。

第三个原因是它更适合未来的汽车环境。电气化和混合动力将成为未来汽车市场的主流。然而,电气化需要非常严格的空间和重量。为了获得更大的续航距离,唯一的出路是尽可能减轻重量和扩大空间。此外,三缸发动机的高效率与电气化很好地匹配,这是其成功涅盘的重要原因之一。

第四个原因是消费者的需求,他们更看重汽车的性能而不是气缸的数量。三缸模式可以带来与四缸模式相同甚至更高的功率,油耗低,可操作性更好,体积更小。它还能给汽车带来更舒适的空间布局。在这种情况下,为什么不选择更好的三缸车型呢?

最后一个原因是汽车经销商的选择。三缸机器不能降低汽车经销商的成本,因为额外的减震措施足以与一缸相比。然而,发动机一直是汽车的核心,所有的设计都围绕着发动机。现在的汽车和十年前的汽车有很大的变化。三缸机器给汽车经销商更多的设计自由,允许他们在有限的条件下进一步提高汽车的整体性能。优秀的车型自然会吸引大量观众,汽车经销商自然会选择三缸机器。

借助这五大优势,三缸发动机成功地抓住了未来汽车市场的门票,消费者、汽车经销商和环境都从中受益。这是一个双赢的发展,已经成为一个注定的趋势。

三缸机的现状与未来

对制造商来说,三缸机的成本更低,收入更高,更符合当前的节能减排政策。他们也愿意引进三缸机器模型。消费者更注重汽车的性能,而不是它有多少气缸,所以市场上的三缸车型已经取得了良好的销售效果。

目前市场上有3缸发动机,如宝马1.5t、沃尔沃1.5t、福特1.0t、标致1.2t、本田1.0t、大众1.0t、通用1.3t等。一般来说,三缸车型的性价比高于四缸车型。三缸车型节省的额外空间和发动机成本将在同等水平的其他车型中为三缸车型创造更高的性价比。

它不仅在市场上表现良好,而且三缸发动机也越来越受到汽车行业的重视。在由著名欧洲发动机专业技术刊物engine technology international主办的“2018国际最佳发动机”大奖中,三缸发动机已成为1.8升排量下三组的冠军。在与四缸发动机的竞争中,三缸发动机在技术结构、功率输出和油耗性能方面都优于四缸发动机。

据权威机构预测,未来五年中国将有60多个品牌销售三缸车型,2025年中国三缸汽车数量将达到5000万辆。60个品牌意味着市场上的主流品牌将推出三缸汽车,而5000万辆汽车拥有量意味着每年将有数百万辆三缸汽车销售。

三缸机已成为未来的市场趋势,它与电气化和智能化一样重要和不可逆转。也许在未来的汽车市场完全电气化之前,我们仍然可以看到双缸发动机甚至单缸发动机成为市场的主流。发动机中气缸的数量并不重要,重要的是它提供的性能。如果你能在一个气缸中获得四个气缸的动力,那么一个气缸发动机也是可行的。

写在最后

三缸机及其nvh问题是先天性的,但可以通过后天的措施加以改善。现在,三缸机在性能、油耗和可操作性方面均优于四缸机。此外,随着技术的进步,三缸机的缺陷不断得到改善。

更重要的是,电气化已经成为当前汽车市场不可避免的未来,三缸机的高效率、低油耗、体积小、重量轻等优点使其能够乘坐电气化特快列车。三缸机的发展是必然趋势。我相信在下一次,我们可以看到更多的三缸机器模型,见证三缸机器性能的不断提高。

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