问题

很多三缸机车型已经被证实惨败,为什么丰田还要推出三缸机车型?

回答
这个问题触及了汽车技术发展中的一个颇具争议的话题,很多人对三缸发动机的印象可能停留在一些早年不太成功的车型上,认为它们是“惨败”的代名词。然而,丰田,这个以可靠性和市场洞察力著称的汽车巨头,选择逆流而上,在其部分车型中引入三缸发动机,这背后绝非一时兴起,而是基于一系列深思熟虑的技术和市场考量。

首先,我们需要澄清“惨败”的定义。 确实,早年一些品牌的三缸发动机存在诸如抖动明显、动力不足、噪音大、油耗表现不如预期等问题,导致消费者印象不佳。这些早期的三缸机往往是为了降低成本和车重而简单粗暴地将四缸机削减一个气缸,缺乏精心的调校和先进的技术支持。这使得消费者对三缸机的整体认知产生了偏差。

那么,为什么丰田,一个如此谨慎的公司,仍然选择推出三缸机车型?原因可以从多个层面来解析:

1. 日益严苛的环保法规和燃油经济性要求:

这是最核心的驱动力。全球各国政府都在收紧汽车排放标准,特别是二氧化碳(CO2)的排放。而更少的排量、更轻的车重往往意味着更低的燃油消耗和更低的CO2排放。三缸发动机在理论上就比四缸发动机在这些方面具有先天优势:
更少的摩擦损失: 气缸数量减少,意味着曲轴、活塞、连杆等运动部件也相应减少,从而降低了内部机械摩擦。
更轻的结构重量: 发动机本身就是一个重要的重量组成部分,三缸发动机结构更紧凑,重量更轻,这有助于提升整车燃油经济性,同时也对操控性有所助益。
涡轮增压技术的成熟: 过去三缸机动力不足的短板,很大程度上被现代涡轮增压技术所弥补。通过涡轮增压,可以将小排量三缸发动机的动力输出提升到一个与传统四缸发动机相当甚至更高的水平,同时保持低转速下的扭矩输出。丰田此次在许多车型上搭载的都是涡轮增压三缸发动机,正是为了解决动力和响应性的问题。

2. 丰田自身在发动机技术上的积累与创新:

丰田并非简单地将一个“简配”的发动机塞进车里。他们在这个领域投入了大量的研发资源,并且拥有独特的解决方案:
TNGA架构的平台化优势: 丰田的新一代TNGA(Toyota New Global Architecture)平台,强调模块化和共享化设计。在这个平台上,发动机系列的开发可以实现高度的通用性,三缸和四缸发动机可以在共享的缸体结构、零部件等方面进行整合,这大大降低了研发和生产成本,同时也保证了不同发动机型号在平台上的兼容性。
发动机平衡技术: 解决三缸机抖动问题是关键。丰田在这方面做了大量的优化工作,例如:
反向旋转平衡轴: 在曲轴下方或内部增加一个或多个与曲轴反向旋转的平衡轴,通过精确的配重抵消三缸发动机固有的不平衡力矩,从而显著抑制抖动,提升平顺性。
优化的曲轴和飞轮设计: 精心设计的曲轴重量分布和更大的飞轮惯量,也有助于平滑发动机的运转。
发动机支架的优化: 使用液压阻尼的发动机支架,能够有效地吸收和隔离发动机的振动,将其传递到车身。
点火策略和供油策略的精细调校: 通过复杂的ECU(发动机控制单元)算法,优化每次点火和喷油的时机与量,使燃烧过程更平稳、更充分。
混合动力系统的协同作用: 丰田是混合动力技术的领导者。在一些三缸混动车型中,电动机可以很好地弥补三缸发动机在低速起步和加速时的动力弱点,甚至可以在大部分情况下接管驱动,使发动机更多地运行在高效区间。这不仅能进一步提升燃油经济性,还能显著改善行驶平顺性,让消费者几乎感受不到三缸机的“缺点”。

3. 市场定位与成本控制:

在竞争激烈的汽车市场,成本控制是必不可少的。三缸发动机相比同等功率的四缸发动机,在制造成本上通常具有优势。将三缸发动机应用于一些入门级或主流紧凑型车型上,可以:
降低整车售价: 使车辆更具竞争力,吸引更多预算有限的消费者。
优化产品线: 在不同细分市场提供更灵活的动力选择,满足不同消费者的需求。例如,对于那些对动力要求不高,但注重燃油经济性和经济性的消费者来说,三缸机是一个不错的选择。

4. 未来趋势的预判:

汽车行业正经历着一场前所未有的变革,朝着电动化和更高效的内燃机方向发展。三缸发动机作为一种高效的小排量发动机解决方案,被认为是过渡到纯电动时代前的一种重要技术路径。那些在三缸机领域有所建树的厂商,更有利于在未来的竞争中占据优势。丰田布局三缸机,也是在为未来的技术转型做准备,积累技术经验和市场反馈。

举例说明:

丰田在很多新车型上都采用了三缸涡轮增压发动机,例如:

一些欧版的丰田Yaris(雅力士)系列: 采用了1.0L和1.5L的三缸涡轮增压发动机,这些车型在欧洲市场取得了不错的销量,其燃油经济性和排放表现都符合当地的严苛标准。
卡罗拉系列(部分地区): 一些地区版本也提供了1.2T三缸涡轮增压发动机,虽然动力不算强劲,但满足日常城市通勤和高速巡航绰绰有余,并且油耗表现优秀。
在混动车型中的应用: 更值得关注的是,丰田在一些注重燃油经济性的混动车型中,也采用了小排量三缸发动机作为燃油动力单元,例如部分地区的Yaris Cross混动版。电动机的强大辅助,使得这些车型在平顺性和燃油经济性上表现尤为突出,甚至超越了一些四缸混动车型。

总结来说,丰田推出三缸机车型,并非盲目跟风或忽视早期失败的教训,而是基于以下几点:

对全球环保法规和燃油经济性趋势的积极响应。
凭借自身强大的研发实力和先进的发动机平衡、涡轮增压、混合动力技术,克服了早期三缸机的诸多弊端。
通过TNGA平台实现的高效化和成本控制。
对未来汽车动力发展趋势的前瞻性布局。

这些三缸机车型,尤其是与混合动力系统结合后,往往能提供令人惊喜的平顺性和燃油经济性,这与消费者对早期“惨败”三缸机的认知已经大相径庭。所以,当我们看到丰田推出三缸机车型时,应该将其看作是技术进步和市场需求的必然选择,而不是重复过去的错误。

网友意见

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当年涡轮车也是不能买的,但是自从丰田用了以后,就没人在网上提这个了。三缸也是一样,只要丰田出了三缸车,以后三缸车也没什么人喷了。坐等懂车就买三缸车的言论出现 。

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主机厂千万别想着拿技术进步、环境保护的政治正确来教育消费者。消费者会用手里的真金白银来教育这些主机厂。

如果你推出了一个什么技术,又省油又环保又推动科技了,但就是没让消费者爽到,这样的技术必然是推不下去的。

所谓的“爽到”,就是实实在在可以体会到的优点。

百公里省了0.5升油,体会不到,体会到了也不差那三块钱。

技术进步了,不好意思,消费者看不懂图纸,甚至都半年都不会去打开发动机盖一次。

但是,气缸数少了,消费者是知道的。噪音和震动,是能感受出来的,而且还会被三缸这个事放大对噪音和震动的负面感受。

所以这几年无论再怎么洗三缸机,哪怕三缸机真就做的没毛病了,消费者也不认账。

同样的,轻混这个事儿也是,2020年了,花30万买一1.5T奔驰,颜值再高消费者也没以前狂热了。

新技术推广最顺利的,都是加量不加价的东西。比如涡轮增压,排量虽然小了,但提速更快了,每个去试驾的人一脚油门下去就可以稍微“爽到”,所以涡轮就很成功。

无论什么田,推三缸机以后推双缸机甚至不要缸的,都一个道理。要么更爽,要么更便宜。

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单说丰田体系:

1.2T 8NR-FTS 低负载工况油耗比“老旧”1.6L/1.8L 2NR-FE 好一些,消费税低2%;无论最大功率还是动力响应都是不如 2NR-FE的。

三缸M15 发动机在最大功率、动力响应、热效率三个层面完胜1.2T 8NR-FTS,怠速和低速的振动应该是短板。

丰田推M15三缸机的目的就是利用A25、M20系列发动机的先进且成熟的技术,更新低端小排量发动机序列。

丰田对1.2T 8NR-FTS以及目前的2.0T 8AR-FTS发动机是很不满意的,据说以后3.5L以下没有涡轮增压发动机了(3.5T也是给Lexus LS准备的高端机型,最大功率、热效率及动力响应兼顾,低价平民车应该享受不到)。M15的目的是取代1.2T 8NR-FTS发动机,至于1.8L 2NR-FE,个人认为暂时不会淘汰,在没有以排量征税的国家,这款发动机具有明显的低成本优势。

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泻药

丰田推三缸机,实际上是要用m20系列减少一缸的1.5自吸三缸发动机替代1.2T涡轮增压发动机和混动上的1.8自吸发动机。

以丰田的实力来说,丰田1.5自吸替代1.2T,整体性能应该差不多,丰田也应该是解决了三缸机的震动问题才敢批量上市的。

很明显,基于m20c减少一缸的丰田1.5自吸三缸机,有三大优势:

1、热效率比1.2T更高;

2、1.5三缸发动机长度比四缸的1.2T和1.8自吸更短,附件更少,更利于横置布置;

3、1.5自吸bom成本应该比1.2T略低,更为重要的是丰田紧凑级轿车的双擎系列发动机是1.8发动机,1.8的自吸消费税比1.5多了净2%,1.5主要目的是为了替换1.8那款阿特金森循环发动机的,换上1.5自吸税费成本可以降低不少。

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丰田信仰和四缸信仰直面对决,这波我看好丰田。限供加价一出,立马忘掉是几缸。

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