[再谈三缸机]对话姚春德：技术突破助力内燃机发展“更进一步”|汽车商报

2022-12-27 06:36:37

此前，在..发布的《中国制造2025》和工信部、国家发展改革委及科技部三部委联合发布的《汽车产业中长期发展规划》中有明确要求：到2020年，新车平均燃料消耗量乘用车降到5L/100km、节能型汽车燃料消耗量降到4L/100km以下；到2025年，新车平均燃料消耗量乘用车降到4L/100km。

不可否认，随着节能减排政策的愈发严苛，各企业争相布局小排量高效动力，这也让三缸发动机再次成为市场议论的焦点。

为了能够深入了解三缸机目前的市场情况与技术高度，本报记者于近日与天津大学教授、内燃机燃烧学国家重点实验室副主任姚春德进行了深入对话。

初代三缸机的低质化带来糟糕初印象

众所周知，三缸发动机的物理性质决定其会出现力矩不平衡的情况，这也就是所谓“抖动”的来源。中国消费者首次接触三缸机，是早年夏利N3所搭载的CA3GA2三缸发动机，而这也正是造成国人对三缸机产生巨大误解的开始。

姚春德认为：“从实际消费观察来讲，现在消费者对于三缸机的偏见还是来源于初代三缸机的低质化，实际上现在的三缸机已经不能和初代时期相提并论。”正如姚春德所言，这样的偏见只能针对早期风靡国内的夏利N3和奥拓等系列产品，那时候由于技术和工艺上的落后，确实出现了三缸发动机抖动且不可靠的极大缺陷。

与此同时，姚春德更道出了三缸机偏见被进一步深化的关键，“当节能减排成为全球趋势，排放标准在收紧之时，宝马、福特、大众等世界巨头开始布局三缸机车型，这样就让消费者产生了‘厂商为了应对排放标准才使用三缸机’的误区，这便让三缸机的优势被严重忽略。”

其实从技术层面来看，三缸机具备涡轮迟滞小、排气干涉少的特点，同时，体积小、重量轻的小体积优势，能够实现低油耗与空间灵活性。在姚春德看来，“以偏概全”的情况无疑让消费者忽视了三缸发动机的“好”，这也导致三缸发动机在国内推广时出现了一定瓶颈，而随着技术进步，这一情况也在逐渐好转。

内燃机技术已实现质的飞跃

在谈及小排量内燃机的迭代与革新时，姚春德将小排量内燃机技术发展分为三个关键阶段：第一阶段，即无平衡技术，就是夏利N3等低质化车型为三缸机写下“抖动”初印象的时代；第二阶段，是引入曲轴设计但没有平衡轴，抖动情况有小幅改善；如今的第三阶段，在诸多新技术应用后，小排量车型的NVH水平大幅提升，排量为1.5L的三、四缸车型，坐在车内基本没有任何差别。

举个例子，近日，一汽丰田即将推出搭载全新TNGA 1.5L发动机的卡罗拉车型的消息成为热点，就本报记者目前已知的消息来看，丰田对该全新发动机的气缸体、气缸盖、曲轴箱等主要零部件进行了刚度优化，在减重的同时能获得更好的NVH表现；发动机与变速箱的接触面也进行了增大，整套动力总成的刚度也得以提升；同时针对平衡轴结构也进行了改良，齿轮式的设计以及橡胶减震器的引入大大降低了噪音。

更为重要的是，应用了发动机轻量化技术的全新TNGA 1.5L卡罗拉，无疑会让车头的操控性更为灵活。与此同时，全新TNGA 1.5L发动机得益于轻量化设计以及小排量高效发动机的先天优势，其燃油经济性进一步降低，据悉，全新TNGA 1.5L卡罗拉车型工信部最低油耗仅为5.1L/100km。

而对于整个卡罗拉车型家族而言，在导入全新动力总成后，目前车型家族动力矩阵完成了对涡轮增压、自然吸气、混动的全面覆盖，此举无疑为消费者提供了最为丰富的动力形式选择，消费者能够以自身需求出发，选择到适合自己的精品。

助推内燃机发展

“小排量内燃机的优势需要整个行业向消费者不断灌输和培育。小排量内燃机没有那么可怕，现在的小排量三缸机与四缸机的整体表现已经足够出色。”姚春德在谈到当下现状时，如是说。

如姚春德所言，其实对于消费者来讲，多数人对不同行驶与排量的内燃机技术上的差异并不了解，他们只是担忧车辆性能、品质与价格会因排量减小而受到影响，这就是为什么此前消费者一听到小排量，就会下意识后退的原因。所以，如果小排量内燃机能够在保障车辆品质的基础上，给予消费者在性能、燃油经济性上的提升，那消费者的观念无疑会出现改动。

另一方面，数据显示，到2026年纯电动汽车预计会实现20%的增幅，除此之外，燃料电池、插电式混动以及低成本节油等不同的混动方式都会推动整个市场的布局。即便未来中国的乘用车混动路线呈现出多元化选择，但核心依然由汽油发动机为主，预计到2026年中国乘用车市场依然有80%的产品需要汽油发动机。

不难看出，无论是行业发展趋势，还是数据分析预测，内燃机都有着巨大的提升空间和发展潜力。姚春德表示：“纯电动汽车之外，在政策、市场、技术等综合因素的推动下，高效发动机将成为内燃机技术转型与升级的必然。”

在节能环保的大前提下，小排量内燃机正在成为一种可观趋势，姚春德认为，消费者应放下对小排量内燃机的抵触心理，去4S店亲自体验当下产品的实际表现，然后再做评论。

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