牧野茂雄
3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能是不是比4缸發(fā)動(dòng)機(jī)差?為了搞清楚這件事,我們的特約撰稿人特地在日本著名的箱根山路,對(duì)兩輛相同車身、但分別搭載了3缸和4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的寶馬3系進(jìn)行了測(cè)試
3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能是不是比4缸發(fā)動(dòng)機(jī)差?我在日本著名的箱根山路,對(duì)兩輛相同車身、但分別搭載了3缸和4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的寶馬3系進(jìn)行了測(cè)試。一輛車是4缸2.0升4門的320i,另一輛是3缸1.5升4門的318i。由于單缸排量都是0.5升,3缸車比4缸車的排量要小。兩輛車都采取了渦輪增壓,320i是裝備了高衰減懸架和35%扁平胎的運(yùn)動(dòng)型,318i是重點(diǎn)放在乘坐舒適性上的普通型。
4缸發(fā)動(dòng)機(jī)是現(xiàn)在轎車上搭載最多的一種發(fā)動(dòng)機(jī)。4沖程發(fā)動(dòng)機(jī)在曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2轉(zhuǎn)(720°)內(nèi)進(jìn)行4次燃燒,是間隔180°的等間隔燃燒。而3缸發(fā)動(dòng)機(jī)是間隔240°的等間隔燃燒。燃燒間隔時(shí)間長(zhǎng)的相對(duì)來(lái)說(shuō)抖動(dòng)會(huì)大些。
從排氣的平順性上來(lái)看,3缸發(fā)動(dòng)機(jī)和4缸發(fā)動(dòng)機(jī)相差不大。4缸發(fā)動(dòng)機(jī)上1、4缸與2、3缸的排氣管分別連在一起形成兩個(gè)排氣通道,而3缸發(fā)動(dòng)機(jī)是1、2、3缸直接連在一起形成一個(gè)排氣通道。3缸發(fā)動(dòng)機(jī)只是V6發(fā)動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)單3缸化。
以前的經(jīng)驗(yàn)是3缸發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)大,4缸發(fā)動(dòng)機(jī)在這方面有優(yōu)勢(shì)。但在最新的3缸發(fā)動(dòng)機(jī)上裝備了消除抖動(dòng)的平衡軸,除了在怠速工況外感覺(jué)不到抖動(dòng)。實(shí)際上,如果不打開(kāi)發(fā)動(dòng)機(jī)前艙看的話感覺(jué)不出來(lái)是3缸發(fā)動(dòng)機(jī)在工作。
注意觀察3缸發(fā)動(dòng)機(jī)抖動(dòng)的話,會(huì)發(fā)現(xiàn)在節(jié)氣門開(kāi)度很小的情況下上坡,為了維持車速慢慢踩下油門,在不到1秒的時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)像咳嗽一樣震一下。還有就是在停車時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止,起步時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)起動(dòng),這時(shí)也會(huì)震一下。4缸發(fā)動(dòng)機(jī)在這種情況下抖動(dòng)就小得多。
然后我試用了定速巡航的機(jī)能,將車速設(shè)定為時(shí)速60公里。在山道上爬坡、下坡時(shí)車速保持不變,ECU在檢測(cè)到車輛上坡時(shí),會(huì)自動(dòng)增大節(jié)氣門開(kāi)度,比人用腳控制油門踏板要準(zhǔn)確的多。如果監(jiān)看發(fā)動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)產(chǎn)生扭矩的話,會(huì)看到調(diào)整在輕微的自動(dòng)進(jìn)行。
這種定速巡航的情況在搭載3缸發(fā)動(dòng)機(jī)的318i上更平穩(wěn)些。運(yùn)動(dòng)型的320i由于發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩更大,在時(shí)速60公里這樣低速工況時(shí)不太平順。我想是不是3缸與4缸發(fā)動(dòng)機(jī)控制不一樣,就讀取了車載ECU的控制數(shù)據(jù)來(lái)看。車輛診斷用的插頭在油門腳下,插頭形狀是世界通用的,可以從這里簡(jiǎn)單獲得數(shù)據(jù)。
從數(shù)據(jù)上來(lái)看,寶馬3系發(fā)動(dòng)機(jī)控制在3缸和4缸上基本是一樣的。為了得到需要的扭矩控制進(jìn)排氣門的開(kāi)關(guān)時(shí)間和進(jìn)行增壓壓力的控制。3缸車和4缸車的數(shù)據(jù)放一起看的話,只是由于車重不同瞬間輸出的扭矩有所不同。
但是在車速提高后的自由駕駛時(shí),由于3缸發(fā)動(dòng)機(jī)比4缸發(fā)動(dòng)機(jī)的排量小了0.5升,在低速油門開(kāi)度較小、也就是增壓壓力沒(méi)有上升的情況下,發(fā)動(dòng)機(jī)等于是自然吸氣狀態(tài),這時(shí)的提速上有所差異。在山道上使勁開(kāi)的話320i還是有優(yōu)勢(shì)。但在日常使用中,318i也沒(méi)有不方便的地方。另一方面,尺寸較小的3缸發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于縱置后驅(qū)的寶馬來(lái)說(shuō),由于前車軸負(fù)重較小,轉(zhuǎn)彎更加舒服。
寶馬的3缸發(fā)動(dòng)機(jī)也用在了Mini上。Mini是發(fā)動(dòng)機(jī)橫置的前驅(qū)車,但也能感覺(jué)到發(fā)動(dòng)機(jī)重量變輕后駕駛性能的提高。與寶馬3系相比,沒(méi)有給我留下發(fā)動(dòng)機(jī)缸數(shù)和排量下降帶來(lái)缺點(diǎn)的印象。這也是渦輪增壓的魔法吧。