導讀:三缸發動機振動大,到底是什么原因?為何越來越多的車搭載三缸機?下面就讓我們一探究竟!
身邊一位車友從事發動機平衡系統工程師工作。他給我們回答了很多關于三缸發動機的疑惑。一是馬力問題。并非三缸馬力就小,也并非四缸的馬力就大,這和爆發壓力、性能匹配有關,這里不細聊了,畢竟專業理論能聽懂的人很少。
二是平衡問題。發動機的不平衡主要來自活塞的往復運動和連桿小頭質量運動過程中的慣性力造成的。分析過程這里不多解釋了,畢竟不是一兩句可以說清楚的。四缸機是二階往復慣性力不平衡,因此行業里一般排量大于1.8L的發動機往往會加裝兩根平衡軸,相互反轉抵消水平力,疊加垂直方向的力來平衡活塞與連桿的慣性力,轉速是曲軸的2倍。
為什么1.8L以上的四缸機才會裝平衡軸呢?這是由活塞重量決定的,小排量的活塞較小,慣性力引起的不平衡可以通過懸置來解決。而三缸機呢?慣性力平衡,但慣性力產生的力矩不平衡。解決方式通常采用一根平衡軸,與曲軸共同作用,來平衡活塞帶來的一階不平衡力矩。
為什么三缸機比四缸發動機振動大?三缸發動機一階不平衡力矩的振動是相同活塞大小的四缸機的好幾倍,而且三缸機其他級數的不平衡也影響比較大,由于成本問題通常不考慮。且單杠平衡率也不考慮。綜合表現來看三缸機振動會大些。尤其是發動機跑過一段時間后。
現在的三缸機確實不太成熟,但以后就由不得你。我還是比較看好三缸機,事物發展要有一個過程,就像渦輪增壓剛出來也有很多人不能接受,說怎么渦輪維修成本大、剛出來技術不可靠,不買渦輪的言論到處彌漫,墨守成規的認為自然吸氣技術成熟,維修成本低。但是隨著技術進步,現在渦輪增壓發動機已經基本占領了市場。
小結:越來越多的主機廠都開始研發三缸機,主要來自于汽車油耗法規的壓力。這么多車企選擇三缸機就是適應政策,要減排就得在發動機上想辦法。還有三缸機的成本也相對較小。三缸機的平衡分析,將來會越來越成熟,解決的方式不止加裝平衡軸一種方式,相信未來十年內燃機仍是主流,三缸機將會扮演更重要的角色。您怎么看呢?