噪音和震動都很明顯，為什麼還有那麼多車企開發三缸引擎？

牛車網網友r中華 問：

噪音和震動都很明顯，為什麼還有那麼多車企開發三缸引擎？

牛車網網友Y_Lee 答：

是的，現在有越來多的歐洲車企推出三缸發動機了。大眾有1.2TSI，寶馬有1.5T，PSA有1.2THP，這些機型都是三缸結構，當然除了大部分的歐洲車企，個別的美系品牌也有涉足三缸機，比如福特這個最歐洲化的品牌早在2011年就推出了三缸1.0升EcoBoost渦輪增壓發動機。

三缸機歷史上有出現過，甚至法拉利也做過三缸機，1994年法拉利就推出過一台試驗三缸引擎F134 2T，它排量為1347cc，直列三缸佈局，5000轉能輸出130hp最大功率，但限於成本和舒適性不達標等問題，最終專案被放棄了。近年，或者更準確的講是2010年之後，越來越多的三缸機被導入市場，細數的話搭載三缸機的在售車型已經不下10款，而且預計未來這個數字還會擴大。

三缸機已經成為發動機研發的下一個重點，這大家都能看到，但問題是，為什麼？

其實在我看來答案是發動機小型化。

未來發動機肯定是越來越小的，一方面重量減輕後有助於提高車輛動態性能，另一方面更小的發動機能實現更低的摩擦損失，從而提升發動機的熱效率，而且排量的降低也能更好地讓車企滿足日益嚴苛的排放標準，根據國家排放法規要求，中國到2020年平均油耗到5L/km，歐洲更加嚴格，平均油耗要到4.1L/km，所以從目前各大車企狀況來看，如果不把發動機做小，在2020年到來的時候是很難符合要求的。

發動機變小了，汽缸數就要減少，隨之動力性會有明顯的降低，然而發動機工程不像其他，車企是要關注性能的，沒有足夠的動力推動車輛，談什麼都沒有意義。怎麼辦？

上增壓。

這就是很多歐洲車企正在走的路徑，不管是渦輪增壓還是機械增壓，都是通過擴充缸內燃燒密度來實現發動機的更大發力。但相較於機械增壓，渦輪增壓卻能帶來更出色的升功率表現，這其實也是為什麼目前主流三缸機大都採用渦輪增壓的原因。

OK，小排量加渦輪增壓，既滿足了排放要求，又保證了發動機功率輸出，看起來是個不錯的解決方案，可問題又來了，在把發動機儘量做到最小的希望面前，幾個汽缸才是合適的呢？

一個嗎？不對，一個汽缸運轉時無法平復慣性力矩，震動問題非常明顯。

兩個嗎？和一個一樣，震得像拖拉機，此外還有一個大問題，就是排氣不連續。渦輪端對排氣的要求是既連續又不相互干擾，這樣渦輪端才能保證高效率，相應的才能降低油耗提升動力性。說兩缸機不能實現排氣的連續，原因在於兩缸機的一個排氣脈衝大概240度曲軸轉角，發動機一個完整的迴圈是720度，這意味著一個迴圈中有720-（240*2）=240度曲軸轉角沒有廢氣經過渦輪。結果是，渦輪轉速非常不穩定，而壓縮機端因為轉速隨時都在變化，所能提供的壓力和流量也很不穩定，一會靠近工作極限，一會又遠離，導致進氣壓力始終處於波動狀態，因此這種情況下要發動機平穩地輸出扭矩是不可能的。

三個嗎？可以，理論上240*3=720，正好構成一個完整的迴圈，排氣既能連續的推動渦輪又能不相互影響，發動機整個進氣平順了，動力輸出自然也能得到保證。

四個？當然也OK，現在大多數小排量渦輪增壓機型都是四缸，四缸的佈局可以使用一個增壓器，連續的排氣和更小的壓力波動能使舒適性更好，而且四個汽缸運轉時能很好的平復慣性力矩，發動機震動的問題較於三缸機要好很多。

三缸機和四缸機都允許渦輪增壓器的加入，這也解釋了為什麼很多賓士、寶馬的六缸或者八缸機採用雙渦輪增壓，當然一方面是為了滿足性能需求，而另一方面按照點火順序把排氣分成兩組就可以實現排氣之間的連續和儘量少干擾。

在儘量小型化的訴求下，平衡經濟性、動力性、運轉平穩性等各種因素後，目前三缸機的表現已經達到了很多車企的預期，所以越來越流行也就不奇怪了。

好了，現在我們瞭解三缸機為什麼興起的原因，下面來大致總結一下三缸機的優點：

1）體積小，重量輕，在減輕了整車重量提升了燃油經濟性的同時，車輛動態表現也更好，比如加速、彎道性能都會有所提高。

2）三缸渦輪增壓發動機相較於大部分四缸自然吸氣發動機扭矩輸出並沒有處於明顯劣勢，這一點大家去對比大眾三缸1.2TSI和四缸1.6L發動機就能有深刻體會。

當然對於那些有意入手三缸機的朋友最後我也有幾點需要提醒：

1）因為要實現高動力輸出，並解決震動問題，三缸機的製造成本其實並不比四缸機更低，相應的後期維護成本也不會太便宜。

2）三缸機的基礎排量都不高，這導致在渦輪介入之前起步的加速性能不夠出色。

3）就像題主說的，三缸機震動和噪音明顯，這是三缸機的先天缺陷，即便平衡軸進行優化後，這個問題目前依然沒有得到很好解決，所以購買三缸車前要做好心理準備。