近年来,随着汽车行业的不断发展,三缸发动机车型逐渐走进了消费者的视野。然而,提及三缸机,不少消费者都会面露难色,原因无他,正是那令人头疼的抖动问题。抖动,仿佛成了三缸机的代名词,让众多消费者对其敬而远之。那么,三缸机为何会抖动?厂商又是如何应对这一难题的呢?

三缸机的抖动,其实与其工作原理息息相关。想象一个人走路,如果一条腿长一条腿短,无论他如何努力保持平衡,走起路来都会显得摇摇晃晃。三缸发动机亦是如此,由于气缸数量为奇数,左右力矩不对称,运转起来自然无法达到平衡状态,抖动也就随之而来。
面对三缸机的抖动问题,厂商们并没有坐视不管,而是积极投入研发,力求通过技术革新来破解这一难题。目前,厂商们主要采用了以下几种技术手段来抑制三缸机的抖动。
首先,加装偏心飞轮或平衡轴成为了一种常见的解决方案。偏心飞轮可以模拟出一个缸活塞的工作,与另一个活塞组成一组,从而实现两个活塞的平衡。而平衡轴则通过反向转动来抵消不平衡力矩,有效减少抖动。
其次,厂商们还在发动机连接支撑处加入了大量软质材料,以吸收震动,让车内乘客几乎感受不到抖动的存在。这种设计不仅提升了乘坐舒适性,也进一步增强了三缸机的市场竞争力。
以福特1.0T EcoBoost发动机为例,这款荣获多个发动机奖项的机型,为了改善三缸机的抖动问题,采用了双质量飞轮来抑制更大的点火间隙所引发的震动。同时,还针对三缸发动机前后力矩不平衡的特性,采用了具备偏心配重块的曲柄进行抑制。最后,加入铸钢的平衡轴进一步抵消发动机所产生的震动,使得驾驶体验更加平稳。
而宝马B系列三缸发动机(B38)则采用了全铝材质,并在抑制震动方面采取了更为简洁的措施。仅仅采用一根安装了配重块的平衡轴就承担了所有抑制震动的工作。同时,宝马还在多处使用了缓冲橡胶以进一步减少震动的传递,且相比其它发动机使用了更多更厚的发动机隔音盖板来消除三缸发动机先天的噪音缺憾。
通用三缸发动机则采用了钟摆式双质量飞轮来吸收发动机扭转振动,同时采用了双层式油底壳、静音链条、平衡轴、橡胶减震轮等多种技术手段来改善三缸机在舒适性方面的先天不足。
PSA集团研发的三缸发动机也与其他品牌在抑制抖动方面所采取的方式大同小异。首先配备了一根平衡轴来消除发动机的震动,其次平衡轴齿轮使用的是橡胶减震齿轮,大质量惯性曲轴皮带轮也进一步的抑制了发动机抖动。
既然三缸机存在如此明显的抖动问题,为何厂商还要大力推行呢?这背后其实有着多重原因。
首先,政策不可违,节能减排的趋势不可挡。随着国内外对汽车排放和油耗规定的日益严格,三缸发动机因其排量更小、气缸数更少,实际上的摩擦损失以及热损失都比四缸机更小,燃烧效率更高,油耗和排放自然也更低,更容易满足严苛的排放标准。这是各大厂商开始重点研发三缸机的重要原因之一。

其次,降低成本意味着更大的利润空间。虽然三缸机在物料方面能节约的成本有限,但其较轻的重量和较小的体积对造车成本有着更大的贡献。更小的发动机体积让发动机舱内部更容易布置,从而也更容易实现平台化战略。这也是为什么我们能看到,推出三缸发动机的品牌总是反复推出相近似的车型。