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宝马在三缸上没开好头,后继者只能更加努力了

信息来源:盖世汽车资讯       发布日期:2018-01-31       分享到:

从节能减排入手,发动机小型化一直被证明为目前最有效的手段之一,所以过去大排量发动机逐渐消失,小排量四缸发动机兴起,在更小体积之下我们依然能体会到不输过去的动力体验。近年来,汽车厂商又把重点放到了中低端动力引擎上。



三缸发动机大势所趋

自然吸气发动机虽然还有很多潜力可挖,但其实在很多超级跑车上已经被证明,自然吸气发动机的潜能已经可以看到天花板了。细数近些年超级跑车,尤其是法拉利,在自吸发动机上的变化就了然于胸了。从自然吸气发动机增加动力只能提高转速和扩大发动机排量来看,涡轮增压发动机倒显得潜力无穷了。

也就是说,即便那些对经济燃油不怎么感冒的超级跑车也进入了涡轮增压发动机领域,这不仅仅是因为涡轮增压可以节油,更主要还是涡轮增压的潜能似乎可以更大。



从主流品牌入手,大排量发动机也的确没有存在的必要,因为对于主流品牌来说,如果有一款引擎能增加驾驶舱容积,同时发动机动力不缩减而且重量更轻,甚至小小投入就能实现车辆轻量化巨大跳跃,又何乐而不为呢?

于是,发动机逐渐进入了一种由大变小的状态,这种状态里是把发动机动力提高,从不可控的排量和转速上转移到发动机材质上。换句话说,如果一款发动机的材质可以支撑更强大的爆炸,那么车企就敢在气缸内压入更多的空气。



从另外一个角度来讲,发动机整体小型化之后,摩擦面积会随之减少,浪费的情况虽然依然存在,但也随之缩小了,得到的最终结果就是经济性提升。车企乐意见到这种局面,所以在中大型排量已经完全覆盖涡轮增压化,1.5T和2.0T以星星燎原之势完成市场覆盖之后,车企特别希望把更多引擎都进行缩小。

接下来,市场占有率特别高的1.5L、1.6L、1.8L排量成为了小型化的重点。不过,车企们在这上面产生了不少分歧,比如在1.5T排量发动机上,有些车企认为1.5T发动机为了0.5L最优气缸值可以设置成三个缸,也有大部分品牌还是坚持四缸设计,但是在更小发动机排量上,三缸几乎是板上钉钉了。

发动机的模块化

宝马设置1.5T三缸机,有它自己的考虑,它在全面实行发动机模块化的过程中认为宝马品牌更多的重点是四缸机,也不需要特别小排量引擎的出现,所以如果要设计三缸发动机就必须和四缸发动机有很多相关的零部件,这样才能实现更好的模块化。



宝马最终态度是不会单独研发三缸引擎,但为了让三缸和四缸、六缸产生关联,所以它们设置了单气缸的模块化,也就是将0.5L的气缸尽量设计完美,通过拼接的方式实现1.5L、2.0L和更大排量的发动机,所以宝马在单气缸上使用了宝马引以为傲的电子气门Valvetronic、缸内直喷和单涡轮双涡管技术。

不过,宝马的三缸发动机并没有使用单涡轮双涡管方案,而且在UKL前驱平台上,比如宝马1系、2系旅行车和全新X1上,宝马1.5T三缸发动机被重新调教为100千瓦,扭矩220Nm的水平。



这一点与更主流的通用就有所不同了。宝马因为覆盖面更多,强行要求三缸、四缸和六缸之间产生关联,但是通用在1.6L以下排量上占据的市场特别大,产品量级完全不同于宝马,所以通用有动力为这一级别的车型单独研发一款三缸发动机,这也就是最新推出的1.0T三缸和1.3T三缸了,更高级别车型则采用1.5T四缸了。

从1.5T四缸上能看出,通用其实更在乎主流产品的行驶品质,否则它也会设计三缸1.5T了。通用虽然也采用了模块化的概念,但这套三缸发动机模块化其实和1.5T并没有太大关联,而是两款三缸发动机之间的概念。通用的做法同样是设计出一款优秀的单气缸,从结构、体积方面入手,确定气缸的冲程比以及活塞表面的造型,然后通过等比缩放模块化思维,设计出两款结构完全类似的两款1.0T和1.3T引擎。



在这个级别上,通用采用的技术则要更加接地气一些,比如说用了双喷射,这种喷射方式相比缸内直喷各有异同,双喷射其实是为了让喷油的角度更大,汽油雾化率更高,从而实现更高的经济性。当然,这样的处理也让1.3T发动机有120Kw和230Nm的扭矩输出,已经可以完全替代过去1.8L以上的自吸引擎。

相比宝马,通用侧重平稳

在宝马推出三缸发动机时,可能兼顾了太多四缸引擎,所以大多数消费者在体验宝马全新车型时,被眼前宝马三缸发动机的噪音和抖动惊呆了,这对于一个过去注重平稳、安静、奢华的豪华品牌来说,简直是不可原谅的。



另一点,消费者对于三缸的期待也有些灰飞烟灭,他们甚至会认为宝马这种发动机技术如此雄厚、如此在意平稳的豪华品牌车企都不能造出完美的三缸引擎,那其他车企就更无能为力了。宝马三缸的表现影响到了整个行业的三缸表现。

宝马在处理震动上也下了一些心思,但有可能是发动机单缸排量过大,虽然采用了很多悬置技术甚至在发动机盖板上也下足了功夫,依然不能有效解决震动的问题。关于震动,其实后来者要付出加倍的努力才能扭转消费者对于三缸发动机的误解。

后来者有很多抑制震动的做法,有舍弃平衡轴的也有依然采用的,通用的1.3T发动机也采用了很多静音科技,最重要的就要数钟摆式双质量飞轮了。



过去在发动机上的飞轮只有一种,如今通用把它一分为二,其中一个呈钟摆型往复运动,抵消发动机侧主动飞轮的扭转震动,这样一来三缸发动机在低速时动态不平衡比较明显的缺点就得以解决了。

从运作逻辑上,通用旗下车型都无一例外的尽量避免发动机在不稳定转速区间工作,比如在怠速时,发动机可以压低到800rpm,但起步时发动机会迅速越过1200rpm到达1500rpm以上,让震动只发生一次,并且始终稳定1500rpm以上运转,这样动力可以更快响应,而且在加油过程中,油门踏板也不会传递任何震动。所以,大多数消费者在体验过通用三缸发动机之后,认为它和普通四缸基本没有太大区别。

小结

宝马和通用两者在三缸发动机的表现差异,可以理解为三缸在宝马产品体系里只是作为低端存在,而且要顾及更多四缸和六缸的原因,所以三缸在优化上没有针对性。不过,伴随宝马三缸产品销量的上升,未来宝马三缸还有很大优化空间。相比宝马,由于通用的大量产品都集中在此,所以他们完全剥离四缸产品,针对三缸做了专门优化,也因此才有了如今的表现。