发动机革命 小排量三缸动力将成市场主流？

中国汽车新闻网讯 当下，全球对汽车行业的燃油消耗以及排放标准的法规要求已经越来越严苛。与此同时，消费者在选车与用车时的需求也日趋成熟理性，并逐渐向环保转变。因此，如何才能有效的降低油耗和排放，成为各大车企迫切需要考虑的问题。

尤其是我国，在“双积分”政策和消费价值观升级的双重背景下，“节能减排”及“新四化”已经将是汽车行业未来最核心的发展趋势。不过就目前而言，任何一家车企想要实现全面电动化，无论是开发难度、技术水平还是成本投入上，都很在难短时间内做到全面转型。

那么面对相关法律法规的“步步紧逼”，各大车企急需在这段长时间的过渡期中找到技术突破口。此时，以三缸机为代表的小排量涡轮增压发动机便在这种情况下顺势而生。其实如今在业界也已经达成了一个共识：在新能源化道路上，三缸小排量涡轮增压发动机将是未来结合48V、HEV、PHEV长期过渡阶段的最佳动力形式。

其实，在实现未来汽车全面电动化历程中，本就是全面实现发动机小排量化的过程。不难发现，在市场需求倒逼下，如今在传统发动机的技术革新上主要呈现出两大现象。其一就是缸数的不断减少，从12缸到8缸，从6缸到4缸，再到如今如雨后春笋般涌出三缸发动机逐渐成为各大汽车厂商的“宠儿”。

曾经多缸自然吸气发动机的主流位置，正逐渐被小排量涡轮增压发动机所取代。面对大排量车型的纷纷退市，对于一些追求大马力的“性能控”来说确实是个不小的遗憾，但不可否认的是，小排量涡轮增压发动机的确是目前消费者追求品质汽车生活与节能环保理念平衡的最佳选择。

或许在普通人看来，缸数越来越少是一种“退步”的表现，但实际上，以三缸为代表的发动机“小型化”恰恰是内燃机技术进步的又一里程碑。随着技术的进步，一台车的动力性能早已不再是单单通过缸数的多少来判定，反而单缸排量对于发动机性能和油耗的平衡起到了至关重要的作用。

要知道，过小的单缸排量使得燃烧室面容比增大，导致热损失加大，发动机热效率降低。而过大的单缸排量有会让火焰传播距离加长，容易引发爆震，不仅无法改进发动机热效率，甚至还很可能导致下降。所以如何在满足整车性能需求的前提下，选择合理的单缸排量并进行优化，有效提升发动机热效率才是研发人员追求的目标。

于是乎，经过理论分析和试验验证，对于目前中国市场1.0-1.5L主流排量，选择单缸排量0.33-0.5L的三缸发动机，是最佳选择。以上汽通用的全新一代1.0T/1.3T Ecotec发动机为例，基于0.33L和0.45L单缸排量，通过发动机燃烧与架构的优化，这两款发动机2000rpm&2bar燃油消耗率仅为366和355g/kwh，摩擦功相比四缸机降低了10-15%，同时其瞬态扭矩响应也比四缸机提升了三成左右。

而或许这也是为什么像通用、大众、宝马、福特等世界一线汽车厂商都开始不遗余力地投入到三缸小排量涡轮增压发动机的研发与普及当中。而它也将成为最终与未来全面电气化趋势实现无缝衔接的重要纽带。

为何上汽通用大力推广三缸发动机？

那么面对种种质疑，我们又有什么理由去选择三缸小排量涡轮增压发动机呢？难道仅仅是出于内心对绿色低碳生活的向往吗？为此，作为目前国内对于三缸技术布局最坚决的主流合资品牌，上汽通用汽车别克品牌也给出了自己的答案。

其实别克在三缸机领域的探索和布局是很有前瞻性的，早在去年10月上市的新英朗、阅朗以及GL6上均搭载了通用汽车基于全新架构开发的全新一代1.0T/1.3T Ecotec双喷射涡轮增压发动机。

而在全新一代Ecotec系列发动机的设计开发上，上汽通用汽车也并非在缸数上做“4-1”的简单减法，而是大量采用领先动力科技，以达到发动机动力性和燃油经济性的最佳平衡。

为了实现“小排量大功率”的设计目标，全新一代Ecotec系列发动机运用了双气道喷射DPI、匹配高滚流气道+中置大角度60度全程可变正时技术，实现快速高效的燃烧。而横流式+分离式并联冷却技术也能够使各缸的冷却更快、更均匀，从而实现更好更快的燃烧和一致性。如此一来，全新一代1.0T/1.3T Ecotec发动机不仅在热效率上更加出众，同时与市面中主流1.2T、1.4T或1.5L四缸发动机相比在功率和扭矩上也占据明显优势。

此外，对于小排量涡轮增压发动机而言，涡轮迟滞和低扭表现都是相对薄弱的一环。而在这方面，全新一代Ecotec系列发动机采用电子执行器涡轮增压器技术，通过更加精确和快速地建立增压压力，降低小负荷泵气损失，提高增压器瞬态响应，从而提升低速扭矩，改善油耗。与此同时，低惯量涡轮增压技术的加持也有效解决了迟滞问题，使其在1700-1800转时即达到峰值扭矩，满足低转速大扭矩驱动，带来更快的瞬态响应。

再者，除了在涡轮迟滞和低扭输出上更有优势，同时结构更为简单的三缸机也能比四缸机带来更少的机械摩擦，这也变相提升了发动机热效率。而全新一代Ecotec系列发动机在此基础上还采用了减摩涂层、可变排量、滚动减摩、智能油温管理等技术进一步降低发动机摩擦损失，比起上一代发动机改善了15%。

而对于大家普遍担心的噪音和震动问题，通用的工程师也通过一系列的技术手段解决了。据了解，上汽通用汽车全新一代Ecotec 1.0T/1.3T双喷射涡轮增压发动机采用了12大静音减振核心技术，通过精密的结构布局和先进的整体声学设计、优化运转振动等方式，降低了空气流动噪音和结构噪音，从而达到出色的静音水准。

首先采用钟摆式双质量飞轮，抑制输出给整车的振动实现降噪。此外，喷油系统还内置了稳压装置减小压力脉动，喷油器阀针重量优化减小敲击，新增的聚氨酯泡沫声学罩则可以将高频噪音隔绝。在发电机处配有一个减振器装置，减少运转过程中的振动。除此之外，油底壳采用双层设计，其中上层部分采用铝质结构以增强刚度，下层部分则为冲压钢板结构以降低噪声辐射。

此外，上汽通用汽车全新一代Ecotec 1.0T/1.3T双喷射涡轮增压发动机还配备了静音正时链和橡胶减振轮，以及用来消除三缸发动机一阶不平衡力矩的无声平衡系统，下沉式可变排量机油泵，PU发泡一体式发动机罩盖等。这些方式组合在一起，有效地抑制了三缸发动机的抖动和噪音。

如此看来，在相同排量下，三缸发动机在动力性能、燃油经济性、热效率以及未来前景等方面的表现都要优于四缸发动机。而相信在以上汽通用别克品牌为代表的引导下，小排量三缸涡轮增压发动机也将凭借着自身特有的优势，正式踏上飞速发展的快车道。