由於環保法規和排放標準的日益嚴苛，在排量逐漸縮水之後，發動機缸數也已經被迫開始進入三缸的時代。

其實到三缸機的過渡遠沒有八缸到六缸、甚至六缸到四缸那麼順利，原因就是三缸機一直有着自己結構上的缺陷。比如由於活塞運動的慣性和曲軸轉動產生的離心力，我們目前使用的活塞式四沖程內燃機在奇數缸發動機中就很難做到震動平衡。所以天生的抖動和噪音讓它生來就面臨不小的壓力。

所以，各個主機廠在研發三缸發動機的時候為了這些問題也是絞盡腦汁，各種技術眼花繚亂。本期科技榜我們就來盤點一下現在市面上主流的三缸機都有哪些，使用了什麼有代表性的技術。

寶馬B38

寶馬在2013年推出了旗下首款三缸渦輪增壓發動機B38 1.5T發動機，來取代年事已高的N13系列發動機來主打小排量市場，主要用於寶馬X1、1系三廂、2系旅行車等。而且作為操控和運動方面的代表，寶馬敢於較早地使用三缸機，也說明B38身上有足夠的新技術儲備。

首先這在當時開發之時是世界上首屈一指的模塊化發動機。模塊化平臺我們都已經很熟悉了，發動機也是一樣，零件通用，這大大提高了原先一套模具只能生產一款發動機的傳統生產線的效率。寶馬在最新的B系列發動機中規定每一個氣缸均為0.5L的標準容積，總排量和缸數保持一致，比如B48就是2.0L的四氣缸，非常易於調整。

寶馬在B38上使用了第四代Valvetronic電子氣門，能夠實現氣門無級電子調節，而且從豎立佈置到橫向側面佈置，簡化了缸蓋結構，降低了發動機高度。另外，氣缸噴油嘴採用了中置的設計，避免側置的噴油嘴將燃油噴射到氣缸內的側壁導致掛壁的現象。而且對噴油嘴的六個噴油孔孔徑的進行了調整，進氣一側的四個孔增加了10%的噴油量，而排氣一側的兩個孔減少20%的噴油量，從而使得燃油油霧與空氣的混合更高效。

所以，整個發動機的可以擁有1250-4300rpm的220Nm峯值扭矩輸出區間，使得動力響應更快速，最大功率擁有136馬力。而且B38的渦輪增壓器使用了首創的鋁製材料外殼和排氣歧管，從而大幅實現輕量化。不過由於鋁材熔點低，對於渦輪廢氣的處理需要增加冷卻液通道連接排氣歧管為廢氣降溫，但這樣也使得冷卻液升溫更快，冬天熱車時間縮短。

通用Ecotec LI6

通用的Ecotec LI6 1.3T三缸渦輪增壓發動機是近兩年主推的小排量發動機，我們在別克英朗、威朗、GL6上已經可以見到。這臺全新的小排量發動機傾注了通用不少心血，它重新設計了燃燒室，匹配了高滾流氣道、單缸雙噴燃燒系統、中置大角度可變正時技術，目的就是為了實現系統的高效燃燒。

其中雙噴射是通用在增壓發動機上首次採用的技術，而與以往雙噴射不同，通用放棄小排量常用的缸內直噴，而將兩個噴油嘴均佈置在進氣道，一來避免了缸內直噴容易產生積碳的弊病，也實現更廣的噴射覆蓋面積以及更高的燃油霧化率。

而在渦輪增壓器上，它採用了電動放氣閥+低慣量渦輪增壓技術。相比傳統氣動增壓器可以在不同工況下都更智能地控制放氣閥，不僅更加精確和快速地建立增壓壓力，而且可以降低小負荷泵氣損失，從而提升低扭表現，得到快速的增壓響應。因此，這臺1.3T發動機功率達到了163馬力、峯值扭矩230Nm，不僅比大眾1.4T高出不少，甚至比寶馬的1.5T還有過之而無不及。

另外，這臺發動機使用了DLC塗層工藝，相比傳統的PVD塗層更加耐用，除了降低機油消耗，還可以提升靜音效果。而且發動機的飛輪相比傳統飛輪還增加了一個吸震器，可以通過反向離心擺動來減小發動機主動飛輪扭轉振動，所以更好地抑制了發動機的震動。所以，它對人們一直詬病三缸機的震動和噪音優化起到了非常大的作用。

大眾1.0TSI

大眾新款1.0TSI發動機基於EA211平臺開發，引入原因自然還是因為排放的原因，在發動機內部使用了壓電式噴油器、高噴射壓力、全新設計的活塞，從結構上對進氣道、氣門室等部位進行了重點改進，而且使用了電子泄壓閥、集成中冷器式進氣歧管、缸蓋集成排氣歧管，缸內直噴壓力為350Bar。另外，大眾革新性地引入了電子渦輪增壓器，消除機械渦輪遲滯。為了匹配電子增壓所需要的高電壓，大眾還增加了更高功率的發電機為電子渦輪提供穩定的電流。

因此，它可以從2000-3500rpm輸出200Nm的峯值扭矩，並在5000-5500rpm輸出最大114馬力，而且海外搭載1.0TSI發動機的Polo藍驅版百公里油耗僅為4.1升，同樣大大節省了燃油。Polo和桑塔納家族，以及更重要的第八代高爾夫將有望率先搭載全新的1.0TSI發動機，同樣斯柯達旗下的小型車也會使用。

本田P10A

本田的三缸機的歷史其實很早，最早的E07A在上世紀80年代就已經搭載在日本的K Car上，後來在2003年後被P系列的P07A代替，並在後來又增加了渦輪增壓。而進入到國內我們熟悉的是P10A系列1.0T三缸渦輪發動機，在思域180Turbo、凌派180Turbo上都可以見到。身為本田，在發動機上自然會有一些自己的黑科技，尤其是P10A系列。

作為地球夢系列的一員，P10A發動機除了同時擁有了缸內直噴、進排氣雙可變正時系統、進氣側可變升程技術、變排量機油泵等主流的發動機技術之外，還在渦輪增壓器上採用了小半徑輕量化渦輪葉片和電子旁通閥，讓發動機的響應更迅速、提高動力表現。另外缸內採用了噴油嘴側置的佈局方式，能使霧化後的燃油產生滾流效應，從而讓燃燒更徹底，再加上缸蓋集成的排氣歧管，可以進一步改善排放和油耗表現，增加整個燃燒效率。

還有一點是，由於本田使用了CVT變速箱與發動機進行搭配，得益於CVT的先天結構特性，可以側面完善整個動力輸出表現，進一步彌補了三缸機在不同轉速區間不線性的缺點，這也是為什麼本田的三缸機在實際表現中更加均衡的原因。

PSA PureTech系列EB2

PSA集團在幾年前就開啟了PureTech動力戰略，包括了EP、EC、EB等1.2L-1.8L排量的發動機，並在2016年的時候在國產標致、雪鐵龍等車型上搭載。其中EB2系列的1.2THP三缸發動機算是明星產品了，在動力、響應和震動一直上都表現搶眼，在國際發動機大獎中已經多年連續獲得1.0-1.4L排量組的冠軍。

首先它集成了我們在上文已經提到的全鋁機身、DLC圖層、DVVT雙連續可變正時系統、缸內直噴、集成式排氣歧管、可變排量機油泵這些各種主流發動機技術，所以在發動機1000rpm時渦輪就開始就介入工作，1500rpm就可以達到200Nm的扭矩輸出，1750rpm達到扭矩峯值230Nm並持續到3500rpm，並在5500rpm的時候達到最大功率136馬力。

另外，1.2THP發動機還創新地使用了和潤滑油接觸的濕式正時皮帶，相比傳統的正時鏈條、（乾式）正時皮帶，運行噪音更低，摩擦損失更小，而且耐用性做到了和發動機相同水平的24萬公里/15年。此外，橢圓正時齒輪技術和創新的無聲平衡軸系統、雙質量飛輪，可以進一步從多個方面降低噪音和震動，提高發動機運轉的舒適性。

福特EcoBoost

福特最早的三缸機開始於2012年，當時作為美系代表推出的超小排量Fox系列1.0T三缸渦輪增壓發動機引起了不小的轟動，因其先進和高效在國際上也屢獲大獎，廣泛用到了福克斯、嘉年華、C-Max、B-Max等車型上。之後在2017年初，福特在此基礎上又推出了500ml氣缸容積的Dragon系列1.5T三缸渦輪增壓發動機，最大功率可以達到200馬力，我們現在可以在新一代福克斯（國內福克斯為184馬力）以及嘉年華ST上看見。

最早成名的1.0T發動機融合了噴油嘴中置的缸內直噴、可變凸輪軸正時以及一級渦輪增壓器等三大核心技術，可以提供更大的動力輸出，國內都的EcoBoost 125版本達到128的最大功率和173Nm的峯值扭矩，而且提高燃油經濟性20%、降低二氧化碳排放15%。為解決三缸機結構上前後力矩不平衡的特點，福特引入了偏心配重塊的曲柄，在活塞運動震動最大時調整曲柄角度抵消動量。

國內為EcoBoost 180版本的1.5T三缸發動機在缸體上同樣採用全鋁材質，並擁有集成式排氣歧管、低慣量渦輪增壓器、噴油嘴和缸內混合噴射等幾大核心技術。在抑制震動上，發動機內部採用了中置平衡軸設計，可以通過計算髮動機運行過程中不平衡力矩大小和相位，對進行不平衡力矩進行補償和削減。同時優化了平衡軸位置並強化了平衡軸位置的剛度，進而降低發動機噪聲輻射和震動。而且發動機還同樣配備了閉缸技術，在必要的時候對一個氣缸停止噴油以達到更高的燃油經濟性。

領克1.5T

得益於沃爾沃Drive E模塊化動力的支持，吉利在2.0TD發動機上共享了沃爾沃VEP4的動力，並從領克02開始1.5T三缸發動機，之後更是在領克03的全繫上使用了三缸發動機的動力。吉利在領克03上使用了代號為JLH-3G15TDC和JLH-3G15TD的高低功率版本，分別擁有156馬力/245Nm峯值扭矩和180馬力/265Nm峯值扭矩，在賬面性能上已經非常不錯。

除了採用了全鋁缸體，該系列三缸發動機也使用了缸內直噴技術，並同寶馬一樣採用了噴油器中置設計，而且使用了少見的純平頂活塞，並不用靠特殊的活塞頂造型優化混合氣體，還可以一定程度減少積碳。另外電子水泵的水冷系統而且在發動機熄火後仍可以循環一段時間，可以幫助渦輪增壓器冷卻和預熱；可變流量機油泵則可以根據發動機工況下，比如在冷車啟動和勻速巡航的時候自動調節機油油量。所以，整個發動機的熱效率可以達到36.3%，相比豐田的8NR 1.2T發動機36.2%的熱效率還要高一些。

另外，為了在最大程度上控制三缸發動機天生的抖動和震動問題，這款發動機同時採用了平衡軸和雙質量飛輪。而且為了縮小發動機的體積，水冷系統的水泵被集成到了進氣凸輪軸的末端，通過凸輪軸直接進行驅動，省去了水泵的皮帶結構，減輕了發動機的運行阻力和自重。所以，這臺發動機在平順和噪音上的表現也非常不錯。

廣汽傳祺1.0TGDI

廣汽傳祺自主研發的代號為3A10J1的1.0T三缸發動機為旗下第三代發動機之一，並將在今年搭載在小型轎車和SUV上。它同樣使用了噴油嘴中置缸內直噴（噴油壓力達到350Bar）、缸蓋集成排氣歧管、渦輪增壓器電子泄壓閥、進排氣可變正時、平衡軸等主流技術，更重要的是，它還使用了一套來自法雷奧的48V微混系統。

用一臺通過皮帶與發動機曲軸相連的48V啟停電機、電池、變壓器一起組成的微混系統，可以在發動機低轉速曲間扭矩不足時通過電機輔助進行加速，並且能在減速時進行動能回收，可以大大提高行駛的響應和效率。而且因為電壓提升，48V的啟停電機在發動機啟動時更加迅速。相比傳統的混動結構，輕混系統的成本更低，結構也更簡單，在油耗法規日益嚴苛的情況下，可以有效進一步提高燃油經濟性。

車雲小結

縱使三缸機有着這樣那樣讓人詬病的地方，但是我們看到這些問題已經被逐漸解決。小排量渦輪化的趨勢已經不可避免，在某種程度上也客觀地促進了發動機技術的整個發展進程，這是我們比較希望看到的。