作者:袁梦泉
我们常说国内消费者在购车时追求舒适性、喜欢大车的习惯和思维与北美地区消费者有很高的相似度,但如果从汽车行业的政策确立与法律法规制定的层面来看,中国市场其实和中小型车当道的欧洲市场更为相似:例如新版C-NCAP碰撞测试标准与欧洲E-NCAP几乎一致;而即将实行的“国六”排放标准在车辆测试程序上,参照的也是已经在欧洲地区推行的WLTP/WLTC循环。
日益严苛的排放法规对车企而言挑战和机遇并存,顺利达标的路上,发动机技术如何提升则成为了最大的阻碍,因为看似微小的数值提升,对发动机技术要求非常之高。考虑到中国汽车市场又是任何一家汽车公司都不会放过的大蛋糕,这就从背景上解释了小排量涡轮增压和三缸发动机为什么会迅速成为全球车企们发力的主要方向。
当不少国内消费者还处于谈“三”色变的阶段时,欧洲汽车市场的销量结构其实已经向我们揭示了未来的画面:在2017年欧洲地区汽车销量排名前25的车型当中,约有一半使用的都是三缸发动机,而粗略统计下来,去年西欧市场仅三缸车型的销量就超过了200万辆。
2017年欧洲地区品牌、车型销量。数据来源:JATO
在车企层面,欧洲已经有20多个品牌都在这个区域推出三缸产品,大众、PSA、BMW、福特以及欧宝是其中的绝对主力部队。按照预测,到2019年,欧洲三缸车的年销量预计将超过300万辆。
如果把目光放回国内,人们也会发现三缸阵营在不断扩大,并且更具增长潜力的一点是:中国汽车市场不同于欧洲市场以A级、A0级细分市场为主的格局,车型细分程度和多元化程度更高,这使得国内三缸车的产品布局更广,可以从小型车延续到中型车甚至中大型车,从轿车、SUV延伸到MPV。
当然,三缸风潮也并不是一夜之间就吹来,事实上早在四、五年前国内就已经有主流车企将三缸车型投放到市场上。譬如福特很早在嘉年华和福克斯上使用了1.0T三缸发动机,PSA同样在多款合资车型上运用了自家的1.2T发动机,宝马则在1系、2系和X1车型上使用了1.5T三缸发动机……但它们问题也很明显,这些车型当时并没有把三缸车款作为走量级角色来进行推广,而是补充作用更多。
扭转整个市场认知的关键的节点出现在去年10月,彼时别克向市场投放了三款新车——新英朗、阅朗以及GL6,并全部搭载了通用汽车基于全新架构开发的新一代1.0T/1.3T Ecotec双喷射涡轮增压发动机,成为了当时国内对于三缸技术布局最坚决的主流合资品牌。
这种“全系三缸”的激进姿态显然让消费端有些不适应,所以2018整个上半年都可以被视为汽车行业对于三缸发动机认知的重新建立时期,别克率先打开这扇门之后,上汽、吉利和长安等自主品牌相继入局,再加上合资品牌们也纷纷跟随别克的策略——在市场份额最大的A级轿车市场进行三缸车型的投放,使消费者的疑虑逐渐散去。在下半年的重量级新车中,诸如本田凌派、新一代福克斯和领克03这类热门产品,均以全系三缸或主力型号使用三缸发动机的姿态进行了上市。
到了这个时候,三缸发动机在国内的普及,已经进入了一个新阶段。
这也说明了,以前的消费者从非自然吸气不买到现在对1.4T、1.5T习以为常,他们对三缸车型的适应和接受也只是时间问题,这一点能够从别克新英朗9月单月销量29,746辆,重回A级车销量前三看出端倪。因而摆在所有车企的面前的问题变成了:如何让向消费者明确自家三缸发动机的优势?
众所周知三缸发动机体现出的本质是发动机的小型化趋势,在气缸数减少的前提下,提升热效率和降低燃油消耗量依然是技术发展和内燃机研发者的首要目标。因此,单缸排量对于发动机性能和油耗的平衡尤为关键,但如果单缸排量过小,会使燃烧室面容比增大,导致热损失增大,发动机热效率明显降低;若单缸排量过大,则会导致火焰传播距离加长,容易引发爆震,导致发动机热效率无明显改进。
基于这些前提,我们以当前市面上最优秀的三缸发动机系列——通用1.0T/1.3T Ecotec双喷射涡轮增压发动机为例,它所采用的「单缸最优」设计思路跳出了传统发动机固定单缸容积、缸径和活塞行程的理念,而是根据发动机的实际性能需求去设计与优化,实现整车性能、排放、油耗的最佳平衡。
参数上的对比体现得更为直观:1.3T Ecotec发动机最大功率120kW,比上一代的1.4T发动机动力提升了15%,在1600~5200rpm宽泛区间能够持续输出90%以上的峰值扭矩,同时油耗下降了5%;而用以替换原来1.5L自吸发动机的1.0T Ecotec发动机最大功率92kW,在2000rpm即可输出170Nm最大扭矩,上代1.5L自然吸气发动机则需要在4000rpm才能达到141Nm的最大扭矩,而且全新1.0T发动机的燃油经济性提升了10%。
至于消费者对于三缸机震动大、NVH表现不佳以及质感偏廉价等固有印象,通用的做法是在1.0T发动机上采用钟摆式双质量飞轮,用以抵消发动机飞轮的扭转振动;而1.3T发动机则采用了无声平衡轴来降低抖动,同时曲轴齿轮采用了橡胶减震齿轮以抑制震动。一系列新技术、新材料、新工艺的投入,都意味着三缸发动机的研发成本、时间、人力、物力乃至于财力都远非开发一台四缸发动机可比。
小结:
在权威性的“国际引擎年度大奖”十佳评选中,三缸发动机从2015年至今已包揽了1.8L及以下排量的所有奖项,潮流已势不可挡。而在近期的“中国心”2018年度十佳发动机榜单中,三款三缸发动机——别克1.3T Ecotec双喷射涡轮增压发动机,东风1.0T发动机和吉利的1.0T发动机的上榜,也印证了各级品牌均在中国市场加速了三缸的投放速度与力度。
于消费者而言,他们需要处理的,是从“买不买三缸车”到“买哪一款三缸车”的认知过渡,然而对于车企来说,想要在这一轮小排量内燃机的竞争中占据先手,最后还是需要用技术实力来说话。