抖动可能是永远的痛点 三缸发动机止震面面观

最近几年，大排量的车型越来越少，小排量的三缸机反而如雨后春笋般涌现。对于三缸发动机，绝大多数人还是持不友好的态度。既然很多人都不认可，为什么厂家还要坚持研发和使用三缸机，不同厂家又是如何缓解三缸机抖动的？今天，牛车实验室就跟您详细聊一聊三缸发动机那些事儿。

一、三缸发动机并不陌生？

一些年轻的网友可能觉得三缸发动机是一个新鲜物种，但老一辈的车友对三缸机肯定根本就不陌生。早在上个世纪80年代遍布中国大街小巷的出租车天津大发和夏利，都是采用了三缸发动机。原因非常简单，成本低、油耗低、体积小，符合它们的车型定位。

三缸机在上个世纪末逐渐淡出人们视野，原因正是因为异常抖动，早年间的出租司机肯定深有感触。只不过那个年代汽车刚刚起步发啊站，大家对于汽车的认知并不深入，信息传递并不开放，打一次“的”甚至都像是过节，哪还有精力去研究发动机抖不抖？甚至还以为这是正常现象。但厂家对于自身的产品肯定更加了解，严重的抖动最终阻碍了三缸发动机的发展。

二、是什么原因让三缸发动机强势回归？

环保问题日益得到重视，随着排放法规的严苛，各国都在制定相应的排放政策。很多车主都知道国内《乘用车燃料消耗第四阶段》规定，2020年我国乘用车平均燃油消耗量要到5L/100km。简单来说，如果有一款车平均油耗高于5L，那么就需要一款油耗低于5L的车型来抵消这个平均差，这也是为什么很多合资品牌纷纷贴牌国产的纯电动车，例如广汽丰田ix4、广汽三菱祺智、广汽本田世锐，其实都是广汽传祺GS4的贴牌车型。

看到这，很多网友肯定想指责国内的排放政策，但其实放眼全球，与中国类似的排放政策还有很多。美国计划在2020年汽车平均燃油消耗量要低于6L/100km，日本则要达到4.9L/100km。

那么当务之急，如何降低平均油耗呢？第一种方法是研发电动车，电动车的平均油耗是0，可以最大限度拉低平均线，是一劳永逸的方式。但电动车对于很多老牌车企而言就是一片空白，可不像国内的老年代步车一样说造就造。

第二种方法就是降低油耗，而降低油耗的方式又有两种，一种是为车辆减重，例如采用全铝车身，或是优化车身结构等等。有研究表明，车辆自身重量每下降10%，燃油消耗降低约8%，听起来不错。但如果再告诉你，一辆车每减重1kg，成本会增加60元，你还觉得划算吗？

另一种方法就是更换更加节能的发动机，但开发一款全新的发动机，对厂家来说要面临的巨额的成本以及漫长的研发周期。举个例子，一个瘦子肯定要比一个胖子吃得少，那如何让一个胖子吃得少呢？当然是减肥，而减肥的过程几乎就是新款发动机的研发过程，具体有多难？减过肥的人自然都懂。

一般来说，汽车的气缸数与排量和油耗成正相关，气缸减少，更便于降低油耗。这时，聪明的厂家工程师想出了一个“妙招”，那就是摘掉一个气缸。既降低了油耗又降低了成本，虽然会影响一些用户体验，但综合成本、效率、研发周期等诸多因素，三缸机还是被广大车企重新提上日程。

三、三缸机为什么抖动严重？

说起抖动，这是任何一款发动机的特性，不然怎么运转，怎么做功？我们人类的心脏也是一样，跑步的时候肯定扑通扑通心跳加速，发动机也是一样的道理。但三缸机的问题是抖动情况更加明显，更容易传递到车内。

为什么三缸机抖动严重？这就要从发动机的原理说起。常规的四冲程发动机需要通过进气、压缩、做功、排气四个步骤，四个气缸刚好对应一个步骤，形成完整的循环。而三缸发动机由于减少一个气缸，气缸之间做功的间隙随之变大，动力衔接就会出现间隔。

除此之外，四缸发动机在运转过程中，活塞可以处于完全对称的状态，四个气缸完全保持平衡。而三缸发动机在运转过程中，总会有一个活塞找不到对称的“伙伴”。动力中断加上气缸“单独做功”无法抵消，三缸发动机的抖动就要更加明显。而且千万不要小瞧三缸机的动动问题，如果不能得到很好的抑制，不光震动会传递到车内，还会增加零部件的磨损。

四、各个厂家是如何解决抖动的？

1.添加平衡轴

三缸发动机的抖动是正常的物理现象，完全消除难度较大，最简单的方法是通过后期技术手段进行缓解。在气缸运动过程中，会产生比较大的往复惯性力，而通过添加平衡轴，可以一定程度上缓解发动机的抖动。

通过添加平衡轴缓解抖动的代表就是宝马的B系列发动机，而一说到宝马的三缸发动机，很多人都会问，为什么宝马的三缸机排量是1.5L？其实就是因为四缸机2.0L，减掉一个气缸0.5L，就是1.5L这么简单……

2.优化悬置系统

发动机悬置系统是发动机与车架之间的弹性连接系统，发动机的震动会通过悬置系统直接传递到车架上。改变悬置系统，其实就是切断了发动机震动的传播途径。再换句话说，发动机虽然照抖不误，但只要不传递到车内，我们开车时感受不到不就可以了？

优化悬置系统的惯用方法就是更换悬置软垫，悬置软垫又叫机脚垫，不少老龄车发动机抖动的解决方案是更换机脚垫。机脚垫的两端分别连接在发动机和车架上，中间部分是液压和橡胶材质，如果选用好的材料，是能够明显缓解发动机振动的。

3.通过改变机械结构

无论是添加平衡轴还是优化悬置系统，说起来还都是有些治标不治本。而福特则是采用了双质量飞轮以及具备偏心配重块的曲柄，让飞轮和皮带产生的不平衡与发动机的不平衡进行抵消。所谓“以不变应万变”，而福特则是“以万变应不变”。

新一代福克斯全系搭载三缸发动机，这款车型小编有过体验，发动机的抖动情况的确可以匹配四缸机。但无奈，目前大家对于三缸发动机普遍还是存有偏见，福克斯的销量也是一路腰斩。

全文总结：从厂家的角度而言，发展三缸发动机是一举两得的事，既能降低排放，又能节约成本，何乐而不为？现阶段，宝马、本田、通用、福特、吉利是比较热衷于三缸发动机的，但其实各家对于三缸发动机的态度却是截然不同。有的厂家显然将三缸发动机作为日后的发展方向，而有的厂家则仅作为过渡，满足现期的排放要求即可，未来转型研发出新能源车后便会放弃。那么您认为，三缸机未来会是小排量发动机的主流，还是注定变成汽车发展史中的匆匆过客呢？