对于三缸机,车企和消费者都在观望着犹豫着

如果不能承受失败带来的阵痛,也就没有资格成为桂冠上的明珠。

783年前的那个秋天,远在东欧华尔斯塔德大平原上的波兰人和日耳曼人第一次见识到了来自东方的神秘力量,他们并不害怕契丹人手中的银月弯刀和胯下的汗血宝马,而让其真正感到恐惧的是装着硝石,木筒上纹着龙头的“烧火棍”。

“这世上分为已知和未知,处于中间地带的就是感知之门。”哲学家奥尔德斯·赫胥黎将这种情感解释为一扇门,而面对未知的恐惧就像是打开这一扇扇感知之门。直到现在,这种本能的情感依旧存在于你我之间。 

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三缸发动机的到来就像是783年前的那个“烧火棍”一样让许多人“谈三色变”。一方面是政府激进的低排放、低油耗政策;另一方面是市场不断升级的消费需求,新一代三缸发动机的到来让人们产生了对于未知的恐惧。

更低油耗?更低排放?三缸发动机是最新技术带来的又一次越级体验?还是技术不成熟,车企为了政策而做出的妥协?无论是汽车市场的消费者还是在汽车行业的推动者,每一个人都小心翼翼地在边缘犹豫着、观望着,但又不断试探着、期待着。

小心三缸机

今年一月,刚刚进入2018年的密歇根州正经历着全年最为寒冷的季节,在前往底特律市通用总部的路上,狂风夹杂着暴雪,以及零下20摄氏度左右的气温甚至让人怀疑春天还会不会再来。远在12,000公里外的上海金桥,通用也面临着同样的寒冬,而这一次却是因为三缸发动机。

“今年上半年的情况不太好,我们确实是高估了市场对于三缸发动机的接受程度。”说这个话的不是别人,正是上海泛亚技术研究中心的一位工程师。

今年上半年,曾经的A级车王者全新别克英朗遭遇到了前所未有的下滑。今年上半年英朗是中国轿车市场销量前10名车型中,唯一一个销量同比下跌,而且下跌幅度达到26.4%的车型。而在前10名中,只有英朗搭载了三缸发动机。不仅是通用,本田思域的1.0T三缸发动机、东风标致C4L销量表现也都没有呈现出其应有的水平。

消费者对于新一代三缸机表现出了惊人的一致态度:小心!虽然早在2010年初,像福特、PSA大众、通用等车企就陆续在欧洲市场推出三缸机产品,并有意取代原有的小排量四缸机。但对于中国消费者来说,对于三缸机却有着不同的谨慎。 

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8月份,《汽车公社》对于三缸机的话题进行了一项针对汽车行业人士以及消费者的市场调查。对于现在是否会购买三缸机的话题,53.9%的消费者选择了观望,等待市场的反应,而剩下的46.1%中,有78.6%的消费者选择现在不会购买三缸机车型。

“有限的资源将所有的生命都逼上生存竞争的战场,只有受到自然偏爱的物种才能够存活下来。”如果达尔文还活着,三缸机显然不会是被自然偏爱的那个物种。

在针对消费者的调研中,对于三缸机的印象最多的是来自于网络上的观点以及周边的用户口碑,其中对于三缸机最大的问题在于抖动的强烈以及噪音的影响。而在52.3%的投票者看来,力推三缸机的初心可能仅仅是为了配合国家的法律法规。

通用怎么也没有想到,是三缸发动机让强大的英朗败走麦城。尼尔森公司汽车研究副总监利莉公布了一组数据,更是佐证了动力总成对于未来汽车市场竞争的重要性,80%的消费者愿意支付包括提升动力水平、变速系统在内的更高易驾水平;购车时对发动机的考虑程度仅次于安全系统,其中90后作为今后的消费主力对动力系统及变速系统的要求更高。 

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然而,英朗只是开始,对于一个集团来说, 一个动力总成确定了一个集团在全球至少10年的未来。这种影响不仅体现在产品动力、产品矩阵规划,还体现在品牌价值、市场占有率上,甚至是集团利润的提升,都至关重要。

市场的答复却让通用在整个2018年的上半年都承担了不小的压力,也让这个拥有百年历史的汽车品牌懂得不仅是现在,更是对于未来以一种更加谨慎的态度去应对新技术的发展。

三缸机的“原罪”

有些人生来就带着光环,而另外一些则生来就带着原罪。同样是三缸机,在国内外完全是两种境遇。提到三缸发动机很多人立马就会将记忆拉回到 上世纪90 年代,挖掘出记忆深处的那辆红色夏利车。只是大家不知道,夏利并不是最早的三缸车,世界上第一款搭载三缸发动机的量产车名叫萨博,来自于一个瑞典飞机制造商。

1956年萨博第二款车型萨博93正式面世,除修复了很多萨博92款数不胜数的问题之外,最大的特点就是将两缸两冲程发动机更换为三缸两冲程发动机,其最大功率也增加到了33马力。在1957年,萨博带着这款93车型来到了北美大陆,创造了14,100辆的销量纪录。不仅让这个品牌终于走向了美国市场,更让三缸发动机正式登上了汽车工业的舞台。

如果你生活在1959年,并且有幸拥有一辆萨博敞篷双座跑车Saab Sonett I(Saab 94),那你也会为拥有这个57马力,最高时速达到190公里的两冲程三缸发动机而感到自豪。在那时,拥有一个三缸机车型被看作是一种身份的象征。直到1967年,两冲程发动机不能够符合美国市场的排放标准以及用户需求之后,萨博才在96车型上换装了一台V4发动机。

而如果说萨博开创了乘用车搭载三缸发动机的先河,让三缸车在历史的舞台上带着熠熠的光辉闪亮登场。那日本K-CAR的快速发展可以说是让三缸机找到了属于自己的一片天地。受战争、资源以及地域影响,K-CAR这种车型因为小巧方便空间大等优势受到了日本民众拥护和国家支持。 

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日产前高级副总裁兼首席创意官中村史郎先生曾表示,日本国土面积小、空间狭小是造成K-CAR流行的主要原因,同时日本人偏爱方方正正的造型。而这类车型因受排量限制以及车身空间的限制,所以成了小排量发动机,特别是三缸发动机最能体现能力的温床。

恰好是邻国日本对于三缸发动机发展的支持,在机缘巧合下使得我们中国汽车市场在上世纪90年代末也全民体验了三缸发动机。与三杠车在瑞典和日本风行不同的是,同样搭载了三缸发动机的夏利,在我国却经历了从烂大街到被诟病,再到惨遭淘汰的“不幸命运”,其抖动大、噪音响成为了一代人的集体记忆。这也就是我们所谓的三缸发动机的“原罪”所在。

上世纪末,天津夏利引进了大发汽车旗下的第三代Charde车型。在当时看来,天津夏利因其较低成本、简单结构以及相对可靠的耐用性,在华夏大地掀起了一股红色之风,和之前的萨博93一样,能够拥有一款三缸机的夏利,在当时也会被看做是身份的象征,但为何这样的车型会被称作是现代三缸机的“原罪”?

其实在那个时候,中国消费者才刚刚接触轿车这一新鲜事物。长城汽车在那时还仅仅只是一个汽车改装厂,李书福的吉利汽车还仅仅只是他的梦想,而王传福也还在中科院潜心研究着电池的奥秘。在这样的情况下,谁要是能够拥有一辆属于自己的家庭轿车,或者仅仅只是坐一下,就已经能够极大地满足对于车的渴望了。

但是随着中国汽车工业的不断发展,越来越多的先进技术以及车型开始不断进入中国市场,不仅仅有吉利、长城、比亚迪等自主品牌在为中国消费者造更好的车,大众、通用、福特、丰田等全球最顶尖的汽车制造商也在不断为中国市场提供更好的汽车。 

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回首望去,夏利也依旧是停留在记忆里的那个夏利。俗话说,韩剧看多了,女生对于男朋友的颜值要求都会提升,那对于中国汽车消费者来说,品质更高的车型看多了、开多了,对于车的要求自然也就有了提升。

大众、通用的强势进攻,让夏利显得逆水行舟,不进则退。在当时还能够接受的三缸机到后来变成了质量差、品质低下的代名词,也在消费者心中种下了三缸机质量差的种子。发动机的抖动会引起整辆车的抖动,但这也是一个充分非必要条件。所以,现在夏利成为阻碍三缸机发展的原罪,不仅仅是因为大发这款1977年的发动机带来了抖动,更是因为跟不上时代的车型让许多消费者从潜意识中就对三缸机产生了抗拒的心理。

不能改变过去,就要专注未来

现在是三缸机最坏的时代,也是最好的时代。

2014年12月22日,GB 19578-2014《乘用车燃料消耗量限值》和GB 27999-2014《乘用车燃料消耗量评价方法及指标》两项强制性国家标准正式发布,为落实《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》的要求,到2020年,当年生产的乘用车平均燃料消耗量降至5.0升/百公里,节能型乘用车燃料消耗量降至4.5升/百公里以下。

国家信息中心副主任徐长明曾表示车市发展将呈现三大趋势:首先汽车市场由高速增长转向平稳微增长;其次消费者对汽车品质包括动力系统的需求越来越高;最后节能环保型汽车将逐步成为销售热点。

在环保的大环境下,给车企提出了更高的要求,如果没有按要求生产销售达标车型,一方面需要付出额外的补偿资金,另一方面更是不得生产相关车型,这对于车企来说就是生与死之间的区别。 

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无论是应对排放法规,还是双积分政策,在现有的燃油发动机热效率难以明显突破的情况下,未来如何进一步降低燃油车的排放,或是开发新能源车型,已经成为所有车企未来的主要发展课题。

对于三缸发动机来说,如果改变不了过去,那么就需要更加专注于未来。

三缸机与偶缸数发动机相比确实有天生的劣势。发动机活塞在气缸内做往复运动,曲柄做旋转运动,因此就会有旋转惯性力和往复惯性力的周期性产生。在四冲程的发动机中,每一个过程产生的力都有一个相应的反作用力来将其抵消,而对于三缸机来说,并不是每一个冲程周期都能够有反作用力将其抵消,而这就会产生周期性的抖动,并传给支撑发动机的支撑件,同时引起车的抖动。

而解决这一问题的关键就是创造平衡。

由于三缸机的点火间隔为720度的三分之一,240度,其带来的旋转惯性力是平衡的,但是力矩却不平衡,旋转惯性力矩能够通过在曲轴上添加平横块来解决。而由活塞组件和连杆在汽缸内运动产生的复惯性力,由于一阶、二阶状态的不同,其形成的力也不同,同样也造成了三缸机抖动的现象。既然需要多一个力来平衡,就此平衡轴就成为了解决三缸机往复惯性力矩的最佳解决方式。

随着全球工业技术的不断进步,汽车这个技术高度集成化的产业也在以更快的速度发展。不仅仅是因为零部件加工的精度增加、液压垫片的工艺越来越先进,更是因为越来越多创新的设计以及全新的理念让三缸机有了重生的希望。无论是空间曲轴、双独立气门、集成式排气歧管、双质量飞轮、可变排气机油泵、双级节温器等技术的应用,还是电子执行器涡轮增压器、机油冷却器、活塞冷却喷嘴、中置可变正时、横流式分离冷却集成排气歧管等等一系列新技术的加持,三缸机正在逐渐适应着这个游戏的规则。

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现在三缸机在这个最好的时代下又有了新的进化。

相比现在市场的主流发动机,由于三缸机只有三个汽缸,减少了一个汽缸以及配气结构使得整个发动机的结构更为紧凑。在比北京市区更加寸土寸金的发动机舱内,更小的发动机意味着动力系统有着更大的提升空间。

目前,不论是通用还是吉利汽车等部分车企都将三缸机+电机的轻混作为四缸发动机的代替方案。由于三缸发动机有单缸容积大,热损失小,体积小等优点,大缸径适合小的缸径冲程比,更有利于实现高压缩比米勒循环。

同时,三缸机在起步、低速以及怠速时抖动的缺点可以通过48V弱混系统中起步助力的介入而得到抑制,提升低速时整车的平顺性。三缸发动机相对四缸发动机更低的油耗排放表现,也能弥补48V轻混在节油效率上的劣势。

“我们也正在不断进步,不断研发,等待一个转变的机会。”通用经历的阵痛是未来所有车企都不可避免的经历。

随着时间滚轮的不断推进,再回首来看,今天我们对三缸机谨慎而又充满希望的态度将帮助其在适者生存的战争中不断进化。毕竟,如果不能承受失败带来的阵痛,也就没有资格成为桂冠上的明珠。

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