三缸机的高光时刻

1986年，一款红色的两厢小轿车以进口散件组装的方式在天津汽车制造厂正式下线。时任天津市市长说：“我们自己生产的轿车，华夏得利，中国人得利，就叫它夏利吧。”

34年前的夏利，从来不曾想过自己会雄踞当年中国汽车市场的半壁江山。1991年的陈道明不过36岁，在他天津重庆道的老房子门口，陈道明穿着一条军绿色长裤，留着一头长发，蹲在路边擦他那辆新买的夏利。郭德纲初到北京交不起房租，妻子背着他，回天津把自己开了没多久的夏利卖了，这辆车是老岳父送给妻子的礼物，卖了一万两千元，才有的德云社。后来郭德纲自己调侃：论资排辈儿，夏利是德云社的祖师爷啊。 

“我从几岁起就盼望着买辆汽车，可小时候家里很穷，那阵子想买也买不起呀！当时最大的梦想就是有一辆拖拉机去县城就行。”赵本山曾如此感慨。出道十多年后，他终于如愿拥有了第一辆汽车——夏利。 

他们口中的夏利都是搭载着代号为TJ376Q的三缸1.0L发动机，最大输出功率53马力，最大扭矩77N·m夏利TJ7100，也是中国第一批搭载三缸发动机的车。三缸的夏利，承载着本山大叔的朴实无华的梦想一步步将他送进了价值两亿元的庞巴迪挑战者机舱内；三缸的夏利，也为德云社后来的九层之台贡献出了第一抔垒土。

1992年，国人最熟知的第2代奥拓(CA72)在国内4个生产企业投产，使用的是铃木F8B发动机，三缸，排量0.8L，最大功率36马力，最大扭矩60Nm。随后的几代夏利和奥拓车型，也普遍使用三缸发动机，在那个四轮汽车都少见的年代，拥有一辆汽车是多少家庭的梦想，至于舒适性，那时候还没这个词，也没人会在乎。

可想而知，脍炙人口的夏利销量一路走红。1998年，夏利全年销量高达9.9万辆。2004年，夏利成为第一个产量过百万辆的自主轿车品牌。次年年底，又成为国内第一个销量突破20万辆的轿车企业。它也是第一个出口到美国的中国轿车品牌。

成也萧何，败也萧何

出租车“黄大发”时代的终结，也意味着“红夏利”时代的开始，打车打到夏利也成为“有面子”的体现。“物美价廉”的红夏利出租车很快成为大中城市街头的一道风景线。1996年，国内出租车夏利占80%以上份额；1999年夏利在北京地区销售2.3万辆，其中90%以上为出租车；2000年这一比例仍保持在三分之一。

但网红夏利在“一日看尽长安花”后，也完美地演绎了什么叫做“盛极而衰”。

2004年，就在夏利实现100万辆下线的同年，为“改善城市精神面貌”，北京市开始禁止出租车公司再次采购夏利车型，并提出至2006年底全部强制淘汰现有夏利车型。此时投入市场的夏利已经历数年高强度运转，各种小毛病均已浮现。根据当时规定，出租车的使用年限一般是6年到8年，这意味着北京大部分夏利车已经达到使用年限。

尽管这台三缸直列横置自然吸气发动机采用了水冷、顶置气门、平衡轴以及双腔化油器等当时各路顶尖的家用车发动机技术，可夏利在我们眼中不过是马力小到开着空调上坡都难、声音十分豪放、抖动程度犹如减脂机的破出租，再配合上老夏利“吝啬”的外形，直到二十一世纪第一个十年末，人们这种对三缸发动机的刻板印象还停留在上世纪八十年代。出于成本考量，它忽视了消费者对舒适性的要求，没有降噪、减震措施。最终，其被效果更好的四缸机取代，淡出人们视野。  

卷土重来已可知

随着国民消费水平逐渐提高，大家的消费观念也在慢慢升级。不论是以大排量自吸闻名的美系车，还是凭借动力操控见长的德系车、法系车，甚至是非常节能环保的日系车，各大主机厂在中国市场引入的，都是盈利能力强的大排量、高能耗的汽车。这些车辆，大都采用6缸、8缸引擎，一些豪华车和跑车上10缸、12缸的发动机更是屡见不鲜。从排量到发动机缸数，中国消费者都喜欢越大越好。

但囿于环保法规和排放标准的日益严苛，自2010年以来，小型化一直是汽油发动机的主流趋势。而这个小型化的过程伴随着减排量、减缸数等阶段性进展，早期体现为四缸机对六缸机的替代，直至今日的三缸机对四缸机的替代。 

其实到三缸机的过渡远没有八缸到六缸、甚至六缸到四缸那么顺利。众所周知，气缸内活塞在做往复直线运动是会产生往复惯性力，并且这个力还会产生一个力矩，而每个气缸的点火顺序不一样，六缸发动机每个气缸的惯性力矩叠加之后合力为零，自身便能够实现完美平衡。四缸发动机主要问题是无法消除的二阶惯性力，而三缸发动机由于其缸数为奇数，一阶、二阶惯性力矩都不平衡，所以更无法达到力平衡状态。

但随着汽车发动机的不断迭代升级，各个主机厂在研发三缸发动机的时候也是绞尽脑汁，各种技术眼花缭乱，市场已经不乏优秀的三缸机，获得消费者和业内人士一直好评。

三缸机的复兴之路

在别克英朗、威朗、GL6上搭载的通用Ecotec LI6 1.3T三缸涡轮增压发动机是近两年通用主推的小排量发动机，除了高效燃烧和低惯量涡轮外，这台发动机使用了DLC涂层工艺，相比传统的PVD涂层更加耐用，除了降低机油消耗，还可以提升静音效果。而且发动机的飞轮相比传统飞轮还增加了一个吸震器，可以通过反向离心摆动来减小发动机主动飞轮扭转振动，所以更好地抑制了发动机的震动。所以，它对人们一直诟病三缸机的震动和噪音优化起到了非常大的作用。

在领克02、03上普遍使用的代号为JLH-3G15TDC和JLH-3G15TD的高低功率发动机为了在最大程度上控制三缸发动机天生的抖动和震动问题，这款发动机同时采用了平衡轴和双质量飞轮。而且为了缩小发动机的体积，水冷系统的水泵被集成到了进气凸轮轴的末端，通过凸轮轴直接进行驱动，省去了水泵的皮带结构，减轻了发动机的运行阻力和自重，而且采用九大降摩擦技术，与上一代四缸机产品相比，摩擦功总体降低了30%。所以，这台发动机在平顺和噪音上的表现也非常不错。

福特最早的三缸机开始于2012年，当时作为美系代表推出的超小排量Fox系列1.0T三缸涡轮增压发动机由于引入了双质量飞轮用以改善抖动，其先进性和高效性都在国际上屡获大奖。国内的EcoBoost180 1.5T三缸发动机在抑制震动上采用了中置平衡轴设计，可以通过计算发动机运行过程中不平衡力矩大小和相位，对进行不平衡力矩进行补偿和削减。同时优化了平衡轴位置并强化了平衡轴位置的刚度，进而降低发动机噪声辐射和震动。

PSA集团在几年前就开启了PureTech动力战略，包括了EP、EC、EB等1.2L-1.8L排量的发动机，并在2016年的时候在国产标致、雪铁龙等车型上搭载。其中EB2系列的1.2THP三缸发动机算是明星产品了，在动力、响应和震动一直上都表现抢眼，在国际发动机大奖中已经多年连续获得1.0-1.4L排量组的冠军。除了集成上文已经提到的全铝机身、DLC图层外，1.2THP拥有的椭圆正时齿轮技术和创新的无声平衡轴系统、双质量飞轮，可以进一步从多个方面降低噪音和震动，提高发动机运转的舒适性。

传奇车型宝马i8上的B38 1.5T发动机是当时世界上首屈一指的模块化发动机，是将宝马的0.5L最优单缸+模块化设计制造策略贯彻到三缸机的典型代表。更大的单缸排量意味着更好的燃烧组织、更好的摩擦功控制、更好的轻量化应用，更小的排量则有利于振动和噪音的表现。而且B38的涡轮增压器使用了首创的铝制材料外壳和排气歧管，从而大幅实现轻量化。经过各种平衡之后，BMW的工程师在当时的技术条件下认为：0.5L应当是模块化下一个单缸排量的最优解。

而三缸机真正的巅峰出现在2020年3月3日，恒大与柯尼塞格成立合资公司后的首款产品，新能源超跑Gemera在日内瓦全球首发。

单从发动机结构来看，Gemera卑微到尘土中的三缸机与三大神车放在一起简直颜面扫地。但它胜在升功率高，每升排量就迸发出了225kW的功率，另辟蹊径的将性能怪兽按在地上摩擦。  

这台发动机搭载了柯尼塞格引以为傲的FreeValve无凸轮轴技术，让传统发动机的配气机构有了质的改变。那些沉重且消耗曲轴动力的的凸轮轴、正时链条等一系列的机械结构，被电控液压与气动系统所代替，实现了"电控-油压-气动"的混合工作模式，从而来控制气门正时以及升程的调节，完全不需要凸轮轴的存在。要知道，怠速是发动机克服自身内部机件的摩擦阻力，并且维持发动机稳定运转的最低转速，凸轮轴使得每个活塞之间构成了硬链接，在传统配气机构中这种硬链接造成的机件摩擦阻力增大正是怠速抖动的根源之一，而取消凸轮轴再加上电机的合理介入，恰恰完美的从根源上避免了怠速抖动的发生。 

从2018年开始，三缸机席卷了各路国际发动机评选大奖，但这不代表三缸机今天就已经成为了主流或者应该立刻成为主流。不得不承认市面上还有相当一部分搭载三缸机的产品存在抖动、噪音、动力输出不足等问题，但这些产品归根结底是主机厂至今没有正确认识到抑或不愿正确认识到三缸机与四缸、八缸、十二缸一样都是作为一款独立且成熟的内燃机出现在汽车工业当中。仅仅将三缸机视为政策使然下四缸机的减配产物，殊不知真正的三缸机理应也必须拥有独立开发的整车匹配硬件、整车特性调校甚至整车制造平台。三缸机的良性发展蓝图应该是不断倒逼整车向三缸机匹配，而不是拿掉一个气缸那么简单的饮鸩止渴。