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别总拿NVH说事,三缸机远比你想象要好
文章来源:中国汽车发动机网  发布日期:2018-08-07

首先,普及一下什么是汽车NVH

NVH是三个英文单词的缩写,即Noise(噪声)、Vibration(振动)和Harshness(平稳舒适性)。它源于多个方面,包括车身、底盘、动力系统、道路、风噪等等。这当中,动力系统的NVH是受关注度最高的,因为诸如启动/关闭发动机、怠速、前进加速等任何一项操作,驾乘人员都能直观的感受到。可见,动力系统的NVH好与否,至关重要。

 

三缸机不死,又卷土重来了

 

提到三缸发动机,就会让人不由得想起在上个世纪90年代跑遍大江南北的夏利,其搭载的三缸自然吸气发动机算是早期三缸发动机的代表,马力小、震动大、毛病多,真的让人无力去爱。而自那之后,三缸机的发展也的确沉寂了好长一段时间,在人们快要忘却的时候,新的带涡轮增压三缸发动机在前几年卷土重来了。于是网络上又热闹了起来,关于三缸机的NVH问题,被吵得沸沸扬扬,网络舆论不断在黑三缸机,某些媒体或是“键盘侠”甚至认为其NVH表现完全不能忍受。对于这些观点,笔者并不认同,笔者之前也开过不同品牌的三款车型,其搭载的也都是三缸发动机,在怠速和行驶状态下,NVH的表现是比当时的四缸发动机要差一些,但也绝对没有到无法忍受的程度,相反让笔者印象最深刻的,反而是它们小排量增压带来的不俗动力性能表现。

如今,时间又过去了两三年,进入了2018年。现实的情况已经在反转,三缸发动机不仅没有被某些媒体或是“键盘侠”喷死,其阵营反而日渐壮大开来,陆陆续续有新的汽车厂家推出或即将推出三缸发动机,如上汽通用、吉利、江淮、东风等,三缸机大有成为网红的潜质。

这种现象貌似让人费解,其实不然,仔细分析,原因不外乎两条:一是三缸机的NVH问题得到很大程度上的优化和改善,也可以说现在已经不叫事儿了,厂家在这方面非常自信;第二就是所谓时代趋势使然。

而到底是什么样的时代改变,使得三缸机越来越受到市场的追捧?

 

三缸机扛起节能减排使命

 

725日,一场由汽车头条主办的务实的突破——首届小排量发动机发展高峰论坛在京落下帷幕。会上,众多汽车行业产学研多领域的专家学者、企业高层和媒体嘉宾,从行业,企业,市场不同角度解读了在未来产业发展趋势下三缸小排量涡轮增压发动机的宏伟蓝图。

汽车安全与节能国家重点实验室副主任、清华大学二级教授宋健在《发动机的小排量趋势预判》主题演讲中阐述道:发动机的技术进步促使了小排量化趋势,而中国市场的节能与环保政策则进一步推动了发动机的小排量化。更重要的是,在未来的汽车全面电动化历程中,也需要发动机全面小排量化。如果用一句话来总结,让三缸机再次焕发青春的,是全球节能减排大趋势。

随着各国排放及油耗法规的逐年加严对传统内燃机提出了更高的要求新能源的远水不能解当下节能减排的近渴,务实的持续改进方案是不断优化燃油发动机,用1.0T乃至更小排量发动机逐步替代现有传统发动机。汽车头条创始人张耀东先生在论坛伊始也抛出了自己的观点。

来自上汽通用汽车泛亚汽车技术中心发动机燃烧及架构技术总监王立新,在介绍上汽通用汽车对小排量三缸发动机的探索与实践时,则指出对于目前中国市场1.0 – 1.5L主流排量,单缸排量0.33-0.5L的三缸发动机,是最佳选择。

虽然缸数在减少,排量在缩小,然而三缸发动机的动力性能却不断地在增强。如吉利汽车最新推出的1.0TD三缸发动机,最大功率达100kW,峰值扭矩205Nm,已经完全媲美普通的四缸1.8L自吸发动机,油耗却至少减少20%,轻松达到5L/百公里以下,真正实现了“3>4”。同时,缸内高压直喷、可变排量机油泵、涡轮增压中冷、双可变气门正时等主流技术的加持,更使得这款三缸发动机减缸不减效率,减缸却不简单。

事实上,在解决了动力输出这个问题之后,三缸发动机由于结构紧凑,体积小重量轻,布置更方便,尤其在未来电气化布局方面,三缸机要比四缸机更灵活,而售后保养成本低的优势,也将使其更容易得到市场的接受。仅从国内汽车市场上来看,搭载三缸发动机的量产车型已不胜枚举,如福特新福克斯与嘉年华等搭载的1.0T三缸发动机、东风本田十代思域1.0T三缸发动机,以及上汽通用别克英朗、GL6宝马X1等车型搭载的1.0T//1.3T/1.5T三缸发动机等等。

纵观汽车发展史,其实它所展现给我们的,就是一部发动机缸数不断减少的历史(12-8-6-4-3缸) ,如今在节能减排的大趋势下,三缸发动机迎来了发展的机遇,使得它扛起了属于它的历史使命。

 

别总拿NVH说事,三缸机远比你想象要好

 

现在,让我们再回过头来看看三缸发动机的NVH。发动机的技术进步日新月异,如果我们还用老眼光来看待最新的高科技三缸发动机,那真的就out了。

在上汽通用全新一代Ecotec 1.0T涡轮增压三缸机上,通过对整机包括无声平衡轴系统、下沉式可变排量机油泵、油轨及声学罩、钟摆式双质量飞轮等12项静音技术的应用, 以及对整车包括低灵敏度车身、低速扭振策略优化、怠速充电策略、发动机平衡策略优化等8项静音技术的提升,实现噪音表现达到甚至部分超越市场主流四缸机,全负荷加速噪音全面处于行业领先水平。

而吉利汽车新一代动力,也在向小排量增压方向发展,新推出的1.0TD1.5TD两款涡轮增压发动机,皆为三缸发动机。这两款发动机不仅具有38.6%的热效率,达到国际领先水平,而且经过吉利工程师的努力,三缸机难以克服的NVH性能也得到了很好的解决,达到了与普通四缸机相近的水平。天津大学机械工程学院教授,博士生导师,天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室副主任姚春德在试驾了搭载1.0TD的吉利缤瑞,以及搭载1.5TD的领克02后,由衷地表示:“这两款三缸发动机,NVH都做得非常好,在怠速时基本感觉不到什么震动,吉利在这方面的进步非常大。”中国汽车工程研究院股份有限公司总经理助理邹博文博士在试驾这两款车之后,也感慨“与我们印象中的三缸发动机完全不一样。”

 

三缸机的未来 正向我们走来

 

如今,各大主机厂都在努力开发可以兼容灵活燃料及混合动力拓展的平台通用化产品,三缸发动机因为天然的优势,在企业未来应对多样化技术发展路线(传统动力、48V MHEVHEVREVPHEV)的过程中,有着非常大的应用空间,三缸机的未来,正在向我们走来。