随着环保法规的日益严格,汽车发动机的发展潮流也在迅速更迭。先从大排量自然吸气发动机变成小排量自然吸气发动机,随后涡轮增压发动机取代了大排量自然吸气发动机,随之小排量涡轮化的步伐迅速迈向两公升以下的经济型小排量发动机。
由于单缸排量的缩小,小排量涡轮增压发动机输出功率和扭矩都较常规排量的为弱。为了能保证小排量的油耗优势又能够提供较佳动力,单缸排量更大的三缸发动机开始出现以取代小排量涡轮增压四气缸引擎。
随着不同品牌对于发动机技术的钻研,以别克全新一代Ecotec双喷射涡轮增压发动机为代表的新一代三缸发动机,已经能够让乘员对发动机震动和噪音的感知,接近到传统四气缸发动机的水平,而且动力依然能够实现超越同级小排量四缸发动机的水准。为了验证三缸发动机与四缸发动机的差异,教授特意找来六台车,分别是搭载三缸发动机别克英朗、宝马1系,以及搭载四缸发动机本田锋范、丰田卡罗拉、日产轩逸、大众朗逸,针对震动、噪音和动力进行专业数据对比。
1、车内振动测试
第一个测试就是针对发动机振动对于舒适性的影响,也是普遍认知的三缸发动机最大的短板。
对于发动机引起的振动,一般乘员来说更容易通过座椅和中控台进行感知。因此针对室内进行振动测量,更能实际反应出发动机振动对于舒适性的影响。一般来说,发动机怠速时振动最明显。因此我们选择怠速进行测量。
我们采用的测量仪器是振动仪,一般测量两个数据。一个是振动值,也就是加速度,这个振动值能够最直观的反应综合的振动水平。另一个是振动产生的位移,能够反应振动的幅度大小。而为了让测量值更有可比性,均针对换挡杆部分的马鞍位进行测量。这个部分最接近中控台和座椅,也够客观反应振动对乘员的影响。
从测量的数据显示出,表现最好的是丰田和日产的四缸自然吸气发动机,振动水平非常低,乘员几乎很难感知到发动机传来的振动。
英朗的3缸发动机振动水平基本上和本田锋范的振动水平接近,比四缸自吸的朗逸稍佳,同样几乎感觉不到振动。而宝马三缸的振动水平稍大,在前座的乘员会感知到发动机带来的振动。
2、车内噪音测试
第二个测试,是测量发动机噪音在车内听到的分贝值。
对于三缸发动机,另一普遍观点就是其噪音比四缸发动机更大。为了验证这个观点是否正确,因此我们决定进行噪音的测试。为了让测试更准确,教授决定在一个相对安静的环境中,关闭所有窗户和空调,以测量出乘员车内听到的发动机噪音大小。
同时,为了能够更全面的检测,针对怠速、2000rpm和4000rpm这三个平常驾驶中会用到的三个转速区间,进行噪音的测量。
从测试结果来看,可以看到自然吸气四缸阵型中在不同转速下噪音值都呈现不同的表现。朗逸和卡罗拉的噪音都比较低,而锋范的噪音比其他三者更高,声音更高亢。宝马1系是整个测试中结果比较差的,发动机的声音都比较大。不过在4000rpm时噪音值变得非常低,估计是由于转速上去后发动机谐振变得很少而降低了噪音。
英朗的噪音表现整体表现很好,与同测的5款竞品相比都有明显优势。经过教授分析,除了因为发动机整体的平衡性做得相当好以外,优秀的车厢隔音效果也起到了至关重要的作用。
3、百公里加速测试
第三个测试,我们决定进行简单粗暴的百公里加速测试。能够综合体现各车之间的动力水平、变速箱配搭和轮胎抓地力等要素。
一些老司机,经常挂在口边的就是“少了一个缸,加速肯定差”。所以,三缸发动机通常都被套上“动力差”的帽子。不过,这次参加测试的英朗1.3T车型,拥有参测车型中最大的163匹马力,扭矩也是最大的230牛米。三缸的宝马118i也拥有136匹的最大马力,扭矩也有220牛米,加速表现真的会比其他四缸车型差吗?
实际测试结果发现,参测车型中,加速成绩最好的是英朗1.3T车型,8.8秒就完成百公里加速,比第二名的宝马118i快了差不多接近2秒钟的时间。对比之下,成绩最好的四缸车型为1.5L的锋范,只跑到了和宝马相当接近的10.7秒。而1.6L的朗逸和轩逸的百公里加速完成时间均在13秒开外,表现平平。
可见,英朗的1.3T虽然排量低,但在低惯量涡轮增压的帮助下,动力表现比同级别排量更大的自然吸气四缸发动机车型,拥有更强劲的动力表现。
4、日常行驶表现
项目测试只能说明单一的问题,究竟三缸发动机日常表现如何,还是要实际在路上试驾才能反映真实的表现。
日常行驶表现上来说,1.3T的英朗和普通的四气缸车型并没有太大的区别,表现甚至更好。由于动力比较充沛,而且扭矩在低转速就开始爆发,因此日常行驶非常轻松。加速时不用像其它几台四缸车一样深踩油门,这样除了响应时间会变慢,加速时的发动机噪音也较大。英朗需要提速时只需要轻踩油门,这样使得动力响应和噪音抑制都有很好的表现。
5、总结
这次的三缸发动机和四缸发动机对比测试,可以说完全颠覆了大家对于三缸发动机的传统概念。技术与制造工艺的进步,让新一代的小排量三缸发动机在单缸效率方面做到更极致,从而带来相比同排量四缸发动机更好的动力表现与燃油经济性,同时在发动机振动噪声控制方面达到与四缸机一样甚至更好的水平。