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三缸機(jī)路在何方？上汽通用智能機(jī)電一體化助推Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)

科技發(fā)展日新月異，機(jī)電一體化技術(shù)在汽車上的應(yīng)用也越來(lái)越成熟，2017年通用將全新一代Ecotec雙噴射渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)引入國(guó)內(nèi)，分為1.0T與1.3T兩種動(dòng)力總成。全新Ecotec擁有一系列智能機(jī)電一體化技術(shù)的創(chuàng)新運(yùn)用，和當(dāng)年的Ecotec一樣，這兩款發(fā)動(dòng)機(jī)的綜合能力又讓通用走到了眾多車企的前列，相比上一代產(chǎn)品在燃油經(jīng)濟(jì)性上提升了5%-10%，在動(dòng)力輸出和燃油經(jīng)濟(jì)性上尋求到了平衡。 

目前小排量三缸發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)形成市場(chǎng)，通用、豐田、本田、標(biāo)致、福特甚至保守的大眾都推出自己的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，連豪華車陣營(yíng)的寶馬也不能“免俗”。從中國(guó)對(duì)環(huán)保的訴求來(lái)看，發(fā)展新一代三缸機(jī)技術(shù)將是在全面實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化之前，車企滿足嚴(yán)苛的碳排放標(biāo)準(zhǔn)的一條明見(jiàn)之路。

然而小排量渦輪增壓火熱勢(shì)頭之下，并非沒(méi)有隱憂，有人說(shuō)很多小排量發(fā)動(dòng)機(jī)由于是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，與生俱來(lái)的振動(dòng)大，噪聲響，影響乘車舒適度。比如MINI Cooper整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)感都偏于粗糙。再如思域1.0T，噪音和抖動(dòng)都簡(jiǎn)直不修篇幅，癥狀比MINI Cooper嚴(yán)重。但跟MINI Cooper同一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)用在寶馬318i上，無(wú)論怠速震動(dòng)，還是高轉(zhuǎn)時(shí)的聲音，完全沒(méi)有破綻，而標(biāo)致308S 1.2T、嘉年華1.0T駕駛質(zhì)感也與四缸機(jī)幾乎沒(méi)有任何差別。

顯然，問(wèn)題出在兩方面，一是能不能解決好三缸機(jī)的振動(dòng)問(wèn)題，二是不太合理的產(chǎn)品線設(shè)定，導(dǎo)致三缸機(jī)與四缸機(jī)車型互相打架，造成無(wú)謂的內(nèi)耗。在這樣的大背景下，通用也加入了小排量渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)陣營(yíng)的“混戰(zhàn)”。只不過(guò)，通用的舉措看起來(lái)更加“來(lái)勢(shì)洶洶”。

去年9月底，通用向中國(guó)市場(chǎng)引進(jìn)了最新一代的Ecotec 1.0T/1.3T發(fā)動(dòng)機(jī)；而緊接著的10月，搭載著這套小排量三缸機(jī)的別克GL6、閱朗和英朗就上市了。這三款三缸車型在年底前銷量累計(jì)便超過(guò)了14萬(wàn)，足足占到整個(gè)三缸機(jī)市場(chǎng)的六成。如果把2017年視為中國(guó)三缸爆發(fā)的元年，那么通用一定是那個(gè)投彈人。而通用之外，另一個(gè)存在感顯赫的玩家是寶馬。去年同期，寶馬和MINI的三缸車型累計(jì)銷量也達(dá)到了4.5萬(wàn)，占到整個(gè)三缸車市的19.7%。再接下去的福特，差距就比較明顯了，累計(jì)批售1.4萬(wàn)，市占率6%。

從銷量中能看出，通用的全新一代Ecotec雙噴射渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)是最受消費(fèi)者認(rèn)可的產(chǎn)品。從動(dòng)力參數(shù)上來(lái)看，全新一代Ecotec1.0T和 1.3T發(fā)動(dòng)機(jī)最大功率分別為92kW和120kW，峰值扭矩分別為170Nm和230Nm。兩款發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)表現(xiàn)甚至超過(guò)了目前市面上很多1.6L和2.0L的自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)，特別是1.3T引擎的扭矩?cái)?shù)值已經(jīng)直逼很多2.5L自吸引擎。并且與上代引擎相比，全新一代Ecotec的兩款引擎在重量上分別降低了24公斤和25公斤，燃油經(jīng)濟(jì)性則提升了5%-10%。換句話說(shuō)，一直以來(lái)三缸引擎僅能保證油耗卻犧牲動(dòng)力的弊病并沒(méi)有在全新一代Ecotec引擎上重演。

如果僅僅是動(dòng)力的提升，筆者也覺(jué)得沒(méi)有必要在這里大書(shū)特書(shū)，除了性能之外，全新一代的Ecotec在產(chǎn)品端做出了不少改進(jìn)，其中最重要的就是融入了單缸雙噴技術(shù)，帶有這項(xiàng)技術(shù)的Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)和傳統(tǒng)單噴射發(fā)動(dòng)機(jī)相比，兩個(gè)噴油器協(xié)同噴射能夠?qū)崿F(xiàn)更廣的噴射覆蓋面積以及更高的燃油霧化率，可以減少燃油濕壁，使噴射的燃油更多地參與燃燒，改善燃油經(jīng)濟(jì)性，降低油耗和排放。

   并且在當(dāng)下發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)越來(lái)越講求的熱管理方面，全新一代Ecotec也有著自己的優(yōu)勢(shì)，它采用了雙節(jié)溫器精確控制的橫流式分離冷卻，通過(guò)缸蓋和缸體上下分離的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)更為精準(zhǔn)高效的溫度分區(qū)控制。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，在發(fā)動(dòng)機(jī)冷起動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)能夠保持缸體節(jié)溫器關(guān)閉，精確控制缸體冷卻水流動(dòng)和分布，加快暖機(jī)，降低摩擦，改善排放；而在理想工況下，橫流式缸蓋使冷卻液可同時(shí)流經(jīng)發(fā)動(dòng)機(jī)各缸，維持缸蓋低溫，降低關(guān)鍵區(qū)域熱負(fù)荷，這種設(shè)計(jì)相比傳統(tǒng)縱流式依次流經(jīng)的冷卻方式優(yōu)勢(shì)明顯，它保證了冷卻均勻性，從而在提升發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性的同時(shí)，大幅降低了油耗。

從動(dòng)力性能、發(fā)動(dòng)機(jī)效率以及經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)看，全新一代Ecotec機(jī)型的優(yōu)勢(shì)非常明顯，它不僅熱效率大幅提升，動(dòng)力性能在同排量機(jī)型中也屬上乘，在發(fā)動(dòng)機(jī)一直以來(lái)的積碳問(wèn)題上，也有著不錯(cuò)的表現(xiàn)，那么它的NVH能力又怎么樣呢？

為了達(dá)到一個(gè)較高的NVH水平，通用的設(shè)計(jì)師為全新一代Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)了一個(gè)鐘擺式的雙質(zhì)量飛輪，這種飛輪在傳統(tǒng)的雙質(zhì)量飛輪上增加一個(gè)吸振器，其中的呈鐘擺型的離心擺往復(fù)作用，反向抵消并削減了來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)主動(dòng)飛輪的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。在皮帶的噪音方面，通用設(shè)計(jì)師帶來(lái)了一個(gè)叫超越交流發(fā)電機(jī)減震器（OAD）的黑科技裝備，它其實(shí)就是皮帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的發(fā)電機(jī)單向耦合減振器，它工作的原理就是降低皮帶張緊力波動(dòng)，提升系統(tǒng)NVH性能。再加上靜音正時(shí)鏈、低噪音油軌、聚氨酯泡沫聲學(xué)罩等附件的使用，全新一代Ecotec的NVH性能有了很大的提升。不僅如此，全新一代的Ecotec還是個(gè)很容易“伺候”的機(jī)型，根據(jù)廠家公布的信息來(lái)看，92號(hào)汽油就可以妥妥的發(fā)揮出這款車的性能，同時(shí)也不用擔(dān)心低標(biāo)號(hào)帶來(lái)的爆震和積碳等問(wèn)題。

 在汽車技術(shù)日益發(fā)展的今天，小排量發(fā)動(dòng)機(jī)慢慢形成了主流，應(yīng)用了更多的機(jī)電一體化技術(shù)，取得遠(yuǎn)優(yōu)于上一代大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。技術(shù)先進(jìn)的全新一代Ecotec發(fā)動(dòng)機(jī)，就是其中不錯(cuò)的一個(gè)。而基于產(chǎn)