三缸可以代替四缸发动机吗（三缸动力差抖动强）

三缸可以代替四缸发动机吗（三缸动力差抖动强）过去，小排量三缸发动机是大家眼中“廉价”、“低成本”的代言词。在内燃机技术通过近几十年的发展后，小排量三缸发动机却是各大厂商追求高综合效率的最佳途径。如何让发动机更加高效？小排量三缸发动机是一个绕不开的技术解决方案。对于车企来说，三缸发动机是一个必然的选择从当下的技术发展来看，普及电动车或者燃料电池车仍有着较大的难度。电动车续航焦虑、充电难的问题仍旧难以解决，燃料电池车的成本则一直居高不下，两种动力形式的产品还需要面对公众对于安全性的质疑。但另一方面，各国日益严苛的排放和油耗标准，已经成为了悬在各大车企头上的达摩利克斯之刃。也许有人会说，尽管“油电结合”的产品会是现阶段最好的解决方案，但我们必须要看到的是，真正优异的“油电结合”，其核心仍旧是一台高效的发动机。所以中短期内，各大车企仍需进一步深挖传统内燃机的极限。

不知从何时开始，中国汽车对于海外车企的“弯道超车”成为大家津津乐道的话题。电动化、智能化等等风潮，让如今的汽车行业处于“大变局”之中，也的确让人看到了中国车企追赶甚至是超越海外对手的机会。

很多人认为，电动车会是中国车企超越的一大契机。但从目前的情况来看，无论是特斯拉这样的电动车专业户，还是推出MEB平台的老牌车企大众，都在电动车领域展秀出了超人一等的实力，中国车企想要超越他们仍旧有着较大的难度。

更何况，“超车”就一定要等到电动化这个弯道吗？

只要速度够快，“直道”亦可实现反超。吉利缤瑞所搭载的这台1.0T三缸发动机就让人看到了中国车企在传统动力领域追赶和超越的机会。

对于车企来说，三缸发动机是一个必然的选择

从当下的技术发展来看，普及电动车或者燃料电池车仍有着较大的难度。电动车续航焦虑、充电难的问题仍旧难以解决，燃料电池车的成本则一直居高不下，两种动力形式的产品还需要面对公众对于安全性的质疑。

但另一方面，各国日益严苛的排放和油耗标准，已经成为了悬在各大车企头上的达摩利克斯之刃。也许有人会说，尽管“油电结合”的产品会是现阶段最好的解决方案，但我们必须要看到的是，真正优异的“油电结合”，其核心仍旧是一台高效的发动机。所以中短期内，各大车企仍需进一步深挖传统内燃机的极限。

如何让发动机更加高效？小排量三缸发动机是一个绕不开的技术解决方案。

过去，小排量三缸发动机是大家眼中“廉价”、“低成本”的代言词。在内燃机技术通过近几十年的发展后，小排量三缸发动机却是各大厂商追求高综合效率的最佳途径。

我们过往所熟知的夏利1.0L三缸发动机，最大功率仅为39kW；2.8L六缸的皇冠最大功率则达到了128kW。在技术限制下，为了更好的性能，厂家必须推出大排量的多缸发动机。

但如今，吉利缤瑞200T搭载的这台1.0T，最大功率达到了100kW，能够媲美过去的2.0L机型。这也就意味着，厂商用更小的排量便能够保证性能，再综合排放、油耗、性能等多个指标来看，小排量发动机无疑有着更高的综合效率，也更能满足当下愈发严苛的标准和法规，

那么，小排量必须选择三缸吗？

目前业界普遍认为，单缸容积在0.33L-0.5L时，发动机更容易实现高效率，这也就是目前很多车企所说的发动机“单缸最优”的理论依据。

技术强如丰田，其1.2T四缸发动机，最大热效率为36.2%，输出功率为85KW，最大扭矩185NM，参数上完败于吉利的这台三缸1.0T发动机（100kW、205Nm、热效率36.8%）。这并不能说是丰田的技术实力弱，而是其单缸0.3L的容积在燃烧上的“天生劣势”，让丰田也“难为无米之炊”。

所以1.5L排量以下的发动机，选择三缸（既满足单缸0.33L-0.5L的容积）更容易有高效的表现。

同时，从整机动力损失的角度来说，和四缸发动机相比，三缸发动机减少了一个气缸的曲柄连杆机构以及阀系等系统，这将显著降低发动机的摩擦功，从而有效的降低油耗。

对于车企而言，一方面是油耗、排放所带来的发动机小排量化需求，另一方面是更加容易实现高效的单缸容积，三缸自然而然也就成为了各大车企必然的选择。

对于消费者而言，需要选择好的三缸

对于消费者而言，高效只是他们对于产品诸多需求中的一个点，性能、舒适同样也是他们最看重的需求。

如果说，内燃机技术的发展，让小排量三缸发动机亦能输出动力，那么三缸天生在NVH上的劣势，成为很多用户的痛点。

正所谓“金无足赤，人无完人”，三缸发动机本身在振动上的劣势并不容易解决，这里就需要和大家解释一下发动机的一、二阶振动。

以大家接受程度比较广的四缸发动机为例，在工作时，四缸发动机的四个活塞必然会呈现“2上2下”的工作状态，一定程度上能够抵消一阶振动。最影响四缸发动机NVH性能的其实是它的二阶振动。

以相邻的两个气缸为例，在发动机工作的某一瞬间，两个活塞的瞬时行程并无法达到一致，这种不一致的力矩便会引起发动机的二阶振动以及和振动伴生的噪音。但从目前用户的反应来看，大家对于这种二阶振动的接受程度较高，并不会产生太多的抱怨。当然，在部分动力较强的四缸发动机上，会设置两根平衡轴，来优化二阶振动。

三缸发动机最大的问题则是三个气缸工作的不连续性或者说不对称性，无论是123的点火方式还是132的点火方式，活塞的往复运动都无法达到平衡，这也就让三缸发动机的一阶振动远大于四缸。在二阶振动方面，三缸发动机和四缸发动机有同样的问题，但这也是消费者不太关注的东西。

所以，三缸发动机想要提升NVH，达到消费者想要的舒适水平，就必须尽可能的消除一阶振动，将振动水平提升至四缸发动机的水平。在缤瑞200T的这台1.0T三缸发动机上，便使用了平衡轴来优化三缸发动机的一阶振动。通过平衡轴的反向转动，来平衡一阶力矩，优化发动机的一阶振动。

但市面上采用平衡轴的三缸发动机比那个不算少，那为什么最终的表现却都不比不上缤瑞的这台1.0T三缸发动机？吉利的工作人员向我解释道，通过精密的设计，吉利1.0T的这根平衡轴对于振动的抑制效果超过99%，几乎可以说消除了一阶振动，而市面上很多机型虽然搭载了平衡轴，但它们的抑制效果可能只有70%，最终表现自然会差强人意。

更难能可贵的是，是受制于成本和发动机设计，市面上绝大部分1.0T三缸发动机并没有采用平衡轴的设计，仅仅通过机脚、双质量飞轮等设计，来避免振动来传入乘员舱，优化驾控体验。

这样设计所带来的问题就是，数年之后，当这些用以阻隔振动的零件发生老化、失效的时候，用户的用车体验将会产生断崖式的下降。

缤瑞的的这台1.0T发动机通过本体的设计，抵消了振动的影响，让3缸发动机本身的振动表现无限接近于四缸发动机，而双质量飞轮、双模扭转减振器等设计，则是锦上添花之笔，让这台三缸发动机能够有着优于4缸发动机的NVH表现。同时发动机本体的振动变小，这些优化的振动的零件衰减、老化的速度也会变慢。

即便是产生了衰减、老化，这台1.0T三缸发动机本体振动水平已经能够和4缸发动机相媲美，用户也无需担忧零件老化所带来的影响。

在“缤瑞200T 16万公里发动机100小时疯狂挑战无底限”的活动中，我试驾的一台里程达到30000公里的缤瑞200T试验车和一台全新的缤瑞200T，无论是抖动、还是噪音表现，这台“老车”和新车的并无明显差距。

并且这里要说明的是，这台“老车”的30000公里并不是我们日常的驾驶工况，而是更加苛刻的实验工况，这里面包括长距离的大负荷、高车速、高转速工况，如果折合到我们日常使用的工况，几乎可以达到100000公里以上。

这足以见得缤瑞200T的这台三缸发动机是真的“不抖”！

好的设计还需要严苛的质量控制来落地

挺过30000公里严苛实验工况的缤瑞200T能有这样的表现，不仅仅得益于发动机本体出色的设计，还在于吉利对于质量的严苛控制。

在“缤瑞200T 16万公里发动机100小时疯狂挑战无底限”的活动中，吉利拆解了一台经历一台跑了16万公里综合路况 100小时台架实验的1.0T三缸发动机，这台被拆解的发动机在之前经历的是16万公里实车的各路况测试，包括高温、低寒、城市、高速等工况。在经历16万公里后，这台发动机还被装在了专用的试验台架上通过6000r/min的极限工况连续运转100小时，进行功率、扭矩、机燃比等参数衰减的测量。

从拆解的的零部件来看，发动机内部的易损部件包括活塞环、轴瓦、凸轮轴、喷油嘴等部件均没有出现变形、严重磨损等情况，发动机整体也没有出现漏水、漏油、漏气等情况。

这台被“折磨”后的发动机功率衰减0.4％，扭矩性能衰减在0.8%，远低于国家标准5%；机/燃比耐久测试后为0.073%，远优秀于国家标准0.3%的限值。吉利在设计时，不仅仅考虑到了性能、油耗、抖动，还对耐久提出了极高的要求。

同时，生产这型发动机的吉利义乌动力基地制造精度达到了微米级，故此也被称为“微米工厂”。想要最终达到设计效果，发动机的很多零部件之间都是严丝合缝，容不得一点差错。

义乌动力基地的缸体、缸盖生产线，采用双主轴卧式加工中心，在线实时监控、调整加工精度，可以根据加工过程中发动机缸体、曲轴、缸盖的热胀冷缩情况，自动测量对比，并进行补偿加工，精确范围为5微米。另外，在精密测量室中，会抽检部分产品，检测精度高达0.5微米，且常年保持恒温恒湿的高标准的环境。

在曲轴生产线上，主轴颈、连杆颈先要经历10.4吨压力的反复滚压，把棱角压平、基础压实，而后再通过0.1微米精度的抛光。通过下图来对比一下吉利和豪华品牌在发动机部件上的加工精度：

由此可以看出，吉利发动机在加工精度上丝毫不逊于豪华品牌，这也是让优异设计落地的一大保障。

在拆解的零部件上，还有这样一个细节。在部分零部件上都有着二维码，相熟的媒体打趣道，是不是扫描二维码就能买到相同的零件。实际上，这个二维码代表着吉利对于关键零部件的精确控制，全程数据可追溯。

3缸发动机就是低成本、动力差、NVH差的代言嘛？我想，也许当市场上有更多和这台1.0T三缸发动机媲美的产品时，这种形象就会得到逆转。中国汽车要实现“直道超车”，也需要更多这样的产品。