首先我們來(lái)看看什么是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)。所謂的幾缸發(fā)動(dòng)機(jī)，是指單臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)有幾個(gè)氣缸的意思，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)常用缸數(shù)有3、4、5、6、8、10、12缸等。三缸發(fā)動(dòng)機(jī)當(dāng)然就是有三個(gè)氣缸了。三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的工作原理與普通的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)是一樣的，它們都是往復(fù)活塞式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，在工作中都要經(jīng)歷進(jìn)、壓、爆、排四個(gè)沖程。不過(guò)由于它的氣缸數(shù)較少，所以工作中的振動(dòng)會(huì)比較大。由于汽油發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸直徑和活塞行程的限制，三缸發(fā)動(dòng)機(jī)排量不可能做得很大，一般在0.8~1.5L之間。

其實(shí)我們對(duì)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)并不陌生，以前的國(guó)民神車(chē)夏利就是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，1.0L的排量，最大功率48kw/6000轉(zhuǎn)/分，最大扭矩89N.m/3600轉(zhuǎn)/分。其它搭載三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型還有奧托、天津大發(fā)微面等。當(dāng)然，這些車(chē)型無(wú)一例外都被淘汰了，主要原因就是這些車(chē)型空間小、配置低、三缸發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)大、動(dòng)力弱。此后在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，主流車(chē)型幾乎沒(méi)有搭載三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的。

那么現(xiàn)在三缸發(fā)動(dòng)機(jī)為什么又被重新啟用了呢？這主要是因?yàn)檎邔?dǎo)向的原因?，F(xiàn)在世界各國(guó)都在提倡節(jié)能減排，日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)，限制大排量發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，并且出臺(tái)一系列的政策促進(jìn)小排量發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展，比如消費(fèi)稅。這個(gè)消費(fèi)稅是按照發(fā)動(dòng)機(jī)排量繳納的，是在汽車(chē)出廠(chǎng)時(shí)直接加在車(chē)價(jià)里面的。以我們最常見(jiàn)的乘用車(chē)為例，排氣量在1.0升以下的消費(fèi)稅為1%，1.0升~1.5升消費(fèi)稅為 3%，1.5升~2.0升消費(fèi)稅為5%，2.0升~2.5升消費(fèi)稅為9%，2.5升~3.0升消費(fèi)稅為12%，3.0升~4.0升消費(fèi)稅為25%，4.0升以上消費(fèi)稅為40%。所以，排量越小，稅費(fèi)越低，汽車(chē)就越有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

有人會(huì)說(shuō)了，發(fā)動(dòng)機(jī)降排量可以，直接縮小氣缸直徑或者縮短活塞行程不就行了嗎？為什么要減少氣缸數(shù)呢？從四缸變?yōu)槿?，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)變大，不是更不好嗎？其實(shí)這就是一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)性能選擇方向的問(wèn)題。打一個(gè)不太恰當(dāng)?shù)谋扔鳎喝讬C(jī)就好像三個(gè)成年人在推一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，四缸機(jī)就好像是四個(gè)中學(xué)生在推一個(gè)轉(zhuǎn)盤(pán)，雖然四個(gè)中學(xué)生把轉(zhuǎn)盤(pán)推的比較平穩(wěn)，但是沒(méi)有三個(gè)成年人推的有力。對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，過(guò)小的單缸排量使燃燒室面容比增大，導(dǎo)致熱損失加大，發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率降低；另外，小排量多缸發(fā)動(dòng)機(jī)需要在較高的轉(zhuǎn)速下才能發(fā)出較大的功率和扭矩，對(duì)于普通的民用車(chē)來(lái)說(shuō)是不合適的。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，發(fā)動(dòng)機(jī)單缸最佳排氣量在0.33L-0.5L之間。所以你也可以看到，在汽車(chē)上四缸發(fā)動(dòng)機(jī)的最小排量是1.2L，低于這個(gè)排量的基本都做成三缸了。

另外，發(fā)動(dòng)機(jī)做成三缸，可以大幅度的降低制造成本。發(fā)動(dòng)機(jī)每多一個(gè)氣缸，就要多一套曲柄連桿機(jī)構(gòu)和配氣機(jī)構(gòu)，點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞也多一個(gè)，這些東西的價(jià)格可不便宜。另外發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)上也會(huì)更為簡(jiǎn)化，可以提高生產(chǎn)效率。此外，還有一些車(chē)企的發(fā)動(dòng)機(jī)已經(jīng)形成系列化了，單缸排量固定，發(fā)動(dòng)機(jī)排量的增減就是通過(guò)增減氣缸數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。這方面最明顯的例子是寶馬，它家的發(fā)動(dòng)機(jī)單缸排量都是0.5L，比如四缸發(fā)動(dòng)機(jī)排量是2.0L、六缸發(fā)動(dòng)機(jī)排量是3.0L，等等。繼續(xù)降低排量，寶馬故技重施，減掉一個(gè)氣缸，變成了1.5L，這就是飽受大家詬病的寶馬X1上的B38發(fā)動(dòng)機(jī)。但是對(duì)寶馬公司而言，直接減掉一個(gè)氣缸，研發(fā)和制造成本要小很多，并且很多零部件都可以通用，也可以提高生產(chǎn)效率。所以，使用三缸發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)車(chē)企來(lái)說(shuō)，是很有益處的事情。

此外還有一點(diǎn)也非常重要，那就是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)體積相對(duì)較小，特別是在長(zhǎng)度上有較大的優(yōu)勢(shì)。這種結(jié)構(gòu)使發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)部的布置會(huì)更加的從容、合理，前懸架也可以使用更復(fù)雜的多連桿。另外現(xiàn)在有越來(lái)越多的車(chē)型搭載混合動(dòng)力，它們一般需要在發(fā)動(dòng)機(jī)與變速箱之間串聯(lián)一個(gè)或兩個(gè)電動(dòng)機(jī)，這樣就增加了動(dòng)力總成的長(zhǎng)度。使用三缸發(fā)動(dòng)機(jī)就可以很好的避免這個(gè)問(wèn)題，它的長(zhǎng)度較小，可以留出更多的空間安裝電動(dòng)機(jī)。而高燃效的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)更是增程式混合動(dòng)力汽車(chē)的絕配。

也許有人會(huì)質(zhì)疑，這么小排量的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，動(dòng)力能滿(mǎn)足汽車(chē)的行駛需求嗎？在這方面其實(shí)完全不必?fù)?dān)心，現(xiàn)在的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)與以前的三缸發(fā)動(dòng)機(jī)有很大的區(qū)別，最主要是渦輪增壓技術(shù)的普遍使用，大幅度的提高了三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，使它的動(dòng)力能夠滿(mǎn)足現(xiàn)在汽車(chē)的使用需求。比如寶馬1.5T三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，功率高達(dá)110kw，扭矩高達(dá)220N.m，幾乎可以媲美四缸機(jī)了；還比如本田的1.0T三缸發(fā)動(dòng)機(jī)，功率高達(dá)92kw，扭矩高達(dá)173N.m，比一些四缸發(fā)動(dòng)機(jī)還好。再加上一些特殊的調(diào)校，使發(fā)動(dòng)機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速下就可以發(fā)出較大的扭矩，所以這種三缸發(fā)動(dòng)機(jī)與以前的自然吸氣三缸發(fā)動(dòng)機(jī)不可同日而語(yǔ)。

所以你看，三缸發(fā)動(dòng)機(jī)可以在保證發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力需求的前提下，既可以降低發(fā)動(dòng)機(jī)的制造成本，又可以滿(mǎn)足國(guó)家的排放法規(guī)，還在一定程度上減輕了汽車(chē)的重量，車(chē)企何樂(lè)而不為呢？也許這就是三缸發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用越來(lái)越多的原因吧！

不過(guò)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中振動(dòng)比較大，這是飽受大家詬病的。那么三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)究竟是如何產(chǎn)生的呢？我們能不能采用某種技術(shù)手段避免呢？

首先我們來(lái)看看發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)是如何發(fā)出來(lái)的。發(fā)動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，要經(jīng)歷吸氣、壓縮、做功、排氣這4個(gè)階段，其中只有做功沖程產(chǎn)生動(dòng)力，其余3個(gè)沖程不但不產(chǎn)生動(dòng)力，相反還要消耗部分的能量。所以發(fā)動(dòng)機(jī)在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，曲軸的轉(zhuǎn)速是不均勻的，在做功沖程轉(zhuǎn)速加快，在其他三個(gè)沖程轉(zhuǎn)速減慢。在這個(gè)過(guò)程中，由于燃料在氣缸中燃燒產(chǎn)生的壓力、曲軸高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力、活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的慣性力、活塞在上下止點(diǎn)突然換向的慣性力等，這些力不平衡，就使發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了向某一個(gè)方向傾倒的趨勢(shì)，外觀(guān)表現(xiàn)就是發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生了振動(dòng)。

對(duì)于單缸發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)，這些力是絕對(duì)無(wú)法平衡的，所以單缸發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)最大；而二缸發(fā)動(dòng)機(jī)有兩個(gè)活塞反向運(yùn)動(dòng)，可以平衡一部分的慣性力，因此發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)就小了很多，但還做不到完全的平衡；四缸發(fā)動(dòng)機(jī)有四個(gè)活塞，做功可以實(shí)現(xiàn)首尾相連，四個(gè)活塞分兩組相向運(yùn)動(dòng)，慣性力在理論上可以完全互相抵消，所以它的振動(dòng)就非常小了，如果再加上平衡軸，幾乎可以將振動(dòng)完全抵消；而直列六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的平順性和振動(dòng)是所有型式發(fā)動(dòng)機(jī)中最好的，它可以實(shí)現(xiàn)做功的重疊，并且發(fā)動(dòng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中各種力完全互相抵消，幾乎感覺(jué)不到振動(dòng)。早期的奔馳和寶馬的六缸發(fā)動(dòng)機(jī)，就是這種原理的極致應(yīng)用。

那么三缸發(fā)動(dòng)機(jī)在工作中是怎樣的呢？由于三缸發(fā)動(dòng)機(jī)有三個(gè)活塞，在工作中這三個(gè)活塞的相位相差240°，因此它們運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力永遠(yuǎn)不會(huì)抵消，所以它的振動(dòng)是不可避免的。此外，三個(gè)氣缸做功相差240°，這樣每一缸做功結(jié)束后，就會(huì)有一個(gè)60°的空窗期，在這個(gè)期間，發(fā)動(dòng)機(jī)是只消耗動(dòng)力的，所以曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)的不均勻度會(huì)更加明顯，這也會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)增大。就是由于上述兩個(gè)原因，導(dǎo)致三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)要明顯大于四缸發(fā)動(dòng)機(jī)和六缸發(fā)動(dòng)機(jī)。對(duì)于第一種因素來(lái)說(shuō)，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)中設(shè)計(jì)平衡軸來(lái)抵消往復(fù)慣性力；對(duì)于第二個(gè)因素來(lái)說(shuō)，一般都是給發(fā)動(dòng)機(jī)安裝更大尺寸的飛輪。不過(guò)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)使用一段時(shí)間后，各氣缸工作不平衡度增大，發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)會(huì)更加明顯。這也是很多人對(duì)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)有所顧忌的原因之一。

最后再來(lái)說(shuō)說(shuō)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)省油嗎？從工信部的油耗來(lái)看，對(duì)于同一款車(chē)型來(lái)說(shuō)，使用三缸發(fā)動(dòng)機(jī)確實(shí)比使用四缸發(fā)動(dòng)機(jī)省油一些，不過(guò)省油的效果并沒(méi)有我們想象的那么好。比如思域的1.0T三缸發(fā)動(dòng)機(jī)和1.5T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，工信部百公里油耗只差了0.7升，而在實(shí)際使用中并沒(méi)有這么大，只有0.3升左右。還有很多車(chē)型，搭載三缸和四缸發(fā)動(dòng)機(jī)油耗差不多，甚至油耗倒掛。這主要是因?yàn)椋装l(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力弱，在行駛中需要踩更深的油門(mén)，導(dǎo)致油耗增高；還有一點(diǎn)是搭載三缸發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型，在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱標(biāo)定的過(guò)程中，需要避開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)較大的轉(zhuǎn)速區(qū)間，往往因此也避開(kāi)了發(fā)動(dòng)機(jī)的高燃效區(qū)間，這就更加劇了三缸機(jī)的油耗。此外，工信部油耗也是不可信的，它采用類(lèi)似歐盟的NEDC油耗測(cè)試方法，汽車(chē)在行駛過(guò)程中工況是穩(wěn)態(tài)變化的，這樣測(cè)試的油耗數(shù)據(jù)對(duì)于小排量發(fā)動(dòng)機(jī)更有利；而在實(shí)際駕駛中，發(fā)動(dòng)機(jī)工況是瞬息萬(wàn)變的，小排量發(fā)動(dòng)機(jī)由于動(dòng)力不足，往往需要用油門(mén)來(lái)補(bǔ)償，所以油耗可能更高。

說(shuō)了這么多，三缸發(fā)動(dòng)機(jī)值得購(gòu)買(mǎi)嗎？在這方面有兩種直接對(duì)立的觀(guān)點(diǎn)：一種是堅(jiān)決排斥三缸機(jī)，只要是三缸機(jī)的車(chē)型就不買(mǎi)；另一種是三缸機(jī)現(xiàn)在已經(jīng)比較成熟了，動(dòng)力足夠用，油耗又比較低，是一個(gè)比較合適的選擇。老侯認(rèn)為，三缸機(jī)不管你認(rèn)不認(rèn)可，它都在繼續(xù)發(fā)展，并且技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，越來(lái)越成熟，有應(yīng)用越來(lái)越廣泛的趨勢(shì)。君子不能逆時(shí)代潮流而動(dòng)，順應(yīng)時(shí)代潮流發(fā)展，明智選擇技術(shù)成熟的三缸機(jī)，我認(rèn)為是一個(gè)非常理性的選擇。