为什么在GL6上通用要坚持推出小排量三缸机?(附多图分析)
1 76 发布于 2017-10-31 10:21:40 只看楼主 热门标准
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不闲话直奔主题,首先抛2个观点:
一、小排量三缸机为应对未来趋势的必然选择;
二、三缸小排量,并非中国专供,这是全球趋势;

首先,我们要看全球大环境,受限制与能源危机和环境污染走向,欧洲、美国、中国都走上了限排的道路,以目前的发展速度,大部分国家对于取消燃油车的时间节点基本都定格在2030年-2050年之间。
——————新能源一统天下?时间上并没有那么迅速,小排量仍是未来主流————
可能,随着国家对于新能源的扶植以及N多互联网汽车兴起,让很多人都认为新能源必将一统天下。但事实上过于乐观,虽然作为新能源的混合动力、增程式混合动力、插电式混合动力以及纯电动都是未来的趋势,但不得不承认的一点是,时间上并没有那么迅速。正如丰田在推出混合动力时所说,混合动力是一种过渡技术,但这种过渡技术至少可以支撑50年。
第36届维也纳汽车研讨会上,关于发动机“小型化”已经不再被称为趋势,取而代之的是“合理精简”,即根据不同发动机排量和类型匹配不同的车型,“三、四、六和八缸的发动机将以单引擎或双引擎(混合动力)的形式确保匹配的汽车性能”。如果不是合理搭配,就像灰姑娘和王子,看起来很美,二者的结合可能出现诸多潜在的矛盾,或者并非一桩完美的婚姻,那么,这就很好理解,发动机更新或者迭代,是科技的一种合理使用,根据适量优化的原则,用最合适的技术来匹配最合适的车型,从而打造一款消费者喜爱的汽车,这是个终极的优化目标,所谓的发动机“小型化”,只是这个目标的小分支,也即是利用合理的科技、排量优化发动机并且匹配到相应的汽车上,这就很好理解全面电气化给予小排量发动机带来的诸多机会。
全面电气化给予小排量发动机更多机会
全面电气化的本质意义是满足性能要求的情况下,通过电气化技术,降低燃油消耗、降低排放,如何降低油耗,一个最佳的选择就是通过更小排量的发动机与不同功率的电机进行配合。 
而在21世纪之初,通用就已经在做出改变,由过去大排量自吸后驱逐渐将重心放到了前置前驱小排量涡轮增压发动机上。一方面是更好的利用发动机潜能,让我们更加多的体验到扭矩提前到来带来的优势,我们会发现在低扭矩上,动力输出更为明显,很少有人再提及起步肉了;另一方面,小型化可以有效降低摩擦,提供更好的经济性,毕竟在低速行驶下的非理想工况得到了大幅控制。从两者来看,小排量发动机在很长一段时间内会是一个主流。
在紧凑型车和A级车上普及三缸发动机,几乎是欧美车企的共识。宝马有自己的1.5T三缸、大众有1.0T三缸、沃尔沃1.5T三缸、PSA的1.2T三缸、福特的1.0T三缸,甚至法拉利都研发了一台三缸机械增压发动机!更加直观的是,2017年世界发动机大奖榜单上,2.0T以下的发动机清一色都是三缸机。


而上汽通用前年宣称将在2016-2020年投资265亿元,研发13款发动机和9款变速箱,这其中最为重要的就是全新一代小排量发动机。 这要是传统发动机行将就木,上汽通用哪舍得花那么多冤枉钱?
于是,对未来发动机的主要研发路线,通用有了一个清晰的思路。未来发动机主要会朝着三方面走,增压小型化、提高热效率和电气化,其中小型化是目前性价比最高而且效果最为明显的技术路线。 
从通用Ecotec的总体表现来看,保养便宜、使用方便、不挑油耗都是主要特点,除了发动机之外,我们也能看到变速箱也在进步,比如通用最新发布的9AT横置变速箱,依据摘掉其”烂变速箱王”的称号,而变速箱和传统涡轮增压之外,新能源通用依然有所涉及,这也就意味着通用其实是新能源和小排量涡轮增压发动机并重的,未来一流企业一定是两条腿在走路。
在上一代产品周期里,我们能看到别克、雪佛兰等等刚推出的迈锐宝以及君威君越,动力从2.4L和2.0L自吸引擎逐渐过渡到1.6T和2.0T引擎,这可以说是小排量崛起的征兆之一。
虽然通用又发生一些变化,比如1.6T发动机保持不变只是变成了1.5T,2.0T继续沿用,而更小排量的2.0L和1.5L自吸引擎也开始逐渐被边缘化了,取而代之的是1.0T和1.3T两款小排量涡轮增压发动机,这点从目前的GL6/三朗上就看得尤为明显,毕竟10-20万区间仍是主流购买力。


文字有点长,能看到这的都是真爱,接下来就要重点说了
————————————为何小排量,一定要选择三缸机?—————————
一、更低的空间占比,利于未来电气化,弱混和插混的组合。
电气化驱动系统需要在整车上布置体积较大的“电池、电机、电控”系统。发动机不得不得高效集成化,以奥迪的小型车A3为例,


上图为Audi A3 e-tron的架构示意图,而从下图可见其整车的发动机前舱布置非常紧凑,这就带来了散热、安装、售后维护等各种问题。


 
如果比A3更小的汽车,怎样布置才可以呢?难道只做电动汽车?这显然不符合多样化的市场需求。
直接砍掉一个缸体必然可以让发动机舱变得不再拥挤,甚至可以辅助改善车头碰撞安全。另外一方面也可以缩短发动机舱拓展客舱乘坐空间。另外一个更大的好处是可以让主机厂有更多发动机和变速箱的布置方式,推出更多选择的车型。


譬如新款宝马X1虽然总体尺寸缩短了,但是因为有足够的空间来横置三缸发动机,变成前驱或者前驱主导的四驱车之后,可以缩短发动机舱来拓展客舱空间,新X1内部反而比老版更大。当然有人争论前驱的宝马不再是宝马,但是入门版的X1真的能运动的起来么?大部分目标客户群恐怕更在意空间和油耗。(这里顺带纠正一条假新闻,宝马并非放弃三缸生产线,只是出售了负资产过重的1.2T三缸线,1.5T三缸仍在生产,况且宝马1系三厢和X1的销量绝大多数都来自1.5T三缸,它怎么可能放弃)
所以,电气化普及需要发动机越做越小、能量密度越来越高。发动机走向三缸甚至两缸是驱动系统电气化的必然要求。
二、三缸机更高的热能效及新技术、材料的油耗控制;
1、减少缸体活塞和配件,直接减低发动机做工摩擦损失,少一缸的全铝发动机的减重明显;
2、加入缸内直喷,进气歧管双喷射,以及涡轮增压,轻量化和新材料的使用等新技术,同动力输出水平,三缸机油耗可降低10%左右,并且低扭矩有着高输出特点。




————————————写在最后,如何来应对三缸的抖动———————————
三缸的抖动无非就是俩点原因造成,一是配重不平衡带来的惯性力矩,二是较与四缸、六缸更高的扭矩波动产生的噪音,其实不管是宝马也好、福特、雪铁龙也好,都做不同的应对,加平衡轴或质量飞轮,貌似都无法完全解决,但这次在小排量发动机上,通用采取的是双管齐下下的模式:无声平衡轴系统+钟摆式双质量飞轮
无声平衡轴系统被集成在发动机上以消除一阶不平衡力矩。全新一代ECOTEC发动机创新地采用了滚动轴承+橡胶减振齿轮设计,降低了平衡轴系统的振动和噪音;


 
钟摆式双质量飞轮,它的结构是在传统的双质量飞轮上再增加一个吸振器,呈钟摆型的离心摆往复作用,反向抵消了来自发动机侧的扭转振动,进一步抑制输出给整车的振动


写到这,当然还是有人谁说三缸我就是不买,确实你会因为不喜欢总有很多理由,但喜欢往往一个理由足以,而科技与技术在进步,前行中难免有质疑和嘲讽,结果会回击一切,目前我们对于GL6都是臆断,最终我们还是要看看后续实车评测和车主体验的结果。

最后编辑于2017-10-31 10:22:31
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