有一说一,三缸车真不像你们想的那么烂

目前,无论是消费者还是媒体,指责这三个气缸是“站在正确的团队”。许多人(外行)认为这三个圆柱体是别有用心(恶意)的产物。制造商为了省钱而忽略了消费者的感受。简而言之,在这样的舆论环境下,三缸汽车的销量或多或少会受到影响。

即使在巨大的外部压力下,发展三缸发动机的目标也没有动摇。因此,目前的三缸发动机是增加而不是减少。除了大众和现代,其他制造商要么正在开发三缸发动机,要么正在生产过程中。无论如何在互联网上带来节奏,三缸不能阻止这一趋势。许多朋友问教授为什么汽车制造商坚持要有三个气缸。他们不知道3个气缸有许多缺陷吗?今天我们将好好谈谈这个问题。

众所周知,这三个圆筒摇晃得很厉害。我们对此一无所知。三个气缸的点火顺序为1-3-2,而四个气缸的点火顺序为1-3-4-2。虽然只缺少一个气缸,但气缸3不能像气缸4那样分成两组。一组在上止点,另一组在下止点。两组活塞的往复运动相对平衡。

由于气缸3的活塞的往复运动不能达到相对平衡,所以必须增加额外的平衡元件,但是额外的平衡元件成为噪声和振动的传递路径,因此气缸3不仅振动而且有噪声。

这还没有结束,因为点火间隔的问题,气缸3在低速时的扭矩输出明显波动,这通常被称为不规则性。总的来说,普通的三缸车震动大,噪音大,不平,很多以前开过三缸车的人对它有很强的抵抗力。

如果你在很多年前买了一辆三缸车,教授肯定不会推荐,但是十多年前,发动机技术已经更新了两代人,从过去的角度来看现在的三缸车显然是不合适的。今天先进的3缸发动机不能说nvh超过了同期的4缸发动机,但它肯定不会失去以前的4缸发动机。当然,有些人会问,三缸怎么能超过四缸呢?

如前所述,在发动机缺少一个气缸并且点火顺序改变为1-3-2之后,活塞不能通过其自身的操作抵消惯性力,因此三个气缸的晃动将相对较大。机械零件可以抵消结构振动。福特、宝马和沃尔沃将在3缸上增加一个平衡轴,但这个平衡轴不是另一个平衡轴。四个气缸上的平衡轴用于抵消二阶振动,但三个气缸用于抵消一阶振动。

三缸发动机的平衡轴又大又厚,两端有一个曲柄状的平衡块,用来抵消活塞的惯性力。当然,并不是每个制造商的方法都是一样的。有些给发动机增加了一个大质量平衡轴,有些重新分配飞轮质量。最简单最残酷的方法是提高发动机转速。本田以1.0t的速度做到这一点,因此抖动抑制非常普遍。

虽然平衡轴可以使三缸运转更加平稳,但它也需要曲轴来驱动,所以发动机燃烧产生的振动和噪音会通过曲轴传递到平衡轴上。为了解决这个问题,工程师将平衡轴齿轮分成三个部分,内侧和外侧由金属材料制成,中间是橡胶阻尼层(解耦结构)。橡胶用于吸收振动和曲轴扭矩波动,并补偿齿轮齿隙。

气缸3的点火间隔为240度,气缸4为180度,气缸6为120度。点火间隔越小,发动机输出越平稳(理论上)。当发动机低速运转时,扭矩波动非常明显。在这个问题出现之前,汽车制造商别无选择,只能使用它,因为没有解决方案。宝马在2008年使用摆式飞轮后,每个人都看到了希望。

摆式双质量飞轮的原理并不十分复杂。飞轮一侧装有两个或四个摆。摆沿着导轨移动。这些摆将在离心力的作用下反向运动,从而抵消发动机扭矩的波动。

这张动态图很好地显示了钟摆的功能。摆式飞轮以前只在宝马、奔驰、奥迪和保时捷中使用,但现在已经在许多国产三缸汽车中使用。摆式飞轮还有一个特点,就是发动机熄火时会有清晰的声音,但这些都是可以用钱解决的问题。

平衡轴和解耦齿轮是非常古老的技术。它们不足以让制造商完全有信心推广三缸发动机。然而,摆飞轮出现后,没有必要担心三缸的低速动力体验。因此,自2014年以来,三缸发动机的发展速度明显加快。无论是专门装备在三缸上的平衡轴,还是豪华车中的摆式飞轮,这些都是机械部件,这意味着它们的寿命相当于发动机的寿命。