通用1.0T/1.3TEco tec发动机详解：三缸机的智慧与潜力

在最新出炉的“2018年度全球引擎”排名中，除了法拉利812 Superfast搭载的6.5升V12自然吸气发动机，以及特斯拉引人注目的电动机外，其余大部分都是涡轮增压机型。特别是1.0至1.5升排量区间，几乎被涡轮与三缸引擎所主导。​

在本次评选中，通用汽车集团的全新Ecotec 1.0升涡轮增压三缸发动机成功进入1升以下引擎组别决赛，虽然未能夺魁，但作为一个新秀能闯入最后阶段，无疑展现出其潜力。此外，通用Ecotec系列还有款1.3升排量的涡轮增压三缸版本，接下来我们将探究这两款发动机的独特之处。

我们先来谈谈一个常常被忽视的概念：理想单缸容积。

这个概念指的是发动机每个气缸的容量。研究显示，在一定范围内增加单个气缸的容积，有助于提升燃油效率。类似电池能量密度优化，目标是提高能源利用效率。

对于配备涡轮的小排量引擎而言，过大的单缸容积可能导致燃烧火焰扩散距离延长，增加爆震风险；而过小的单缸容积则会增大活塞摩擦面积，加大发动机运行负荷，降低效能。经过实验发现，单个气缸容积小于0.4升后，热效率开始下滑，低于0.33升时趋势更加明显。通过理论分析和实验证明，最佳单缸容积范围为0.33至0.5升。通用Ecotec的1.0T和1.3T引擎，分别以0.33升与0.43升的单缸容积，恰好位于高效能区间内。结合优化后的缸径/行程比、曲柄连杆比例以及偏置曲轴设计，进一步提升了发动机运行效率。

虽小却蕴含大智慧

Eco tec引擎虽然体积紧凑，但技术配置相当全面，可谓精炼而出色。为解决涡轮迟滞问题，Ecotec的涡轮采用了低转动惯量的叶片设计，使废气能轻松驱动涡轮，并在1700转/分时就能介入工作。

缸盖整合式排气歧管缩短了废气到达涡轮的距离，促使涡轮更快启动，同时优化了整体布局，降低重量。冷启动时，缸盖集成的排气歧管还能利用废气余温为冷却液预热，减少暖机时间。此外，冷却液温度降低也间接降低了进气温度，提高空气密度，进而增强动力输出。

此款引擎还应用了一种新颖的单缸双喷射系统。

两个位于进气歧管的喷油嘴同步工作，实现更广的喷雾覆盖和更好的燃油雾化效果。同时，它还能减少进气门处积碳形成，保持稳定的进气量和燃油经济性。此外，两喷油嘴可调节燃料供给，适应各种驾驶状况。

Eco tec引擎采用了超过12项静音技术，提升了整体NVH性能。在传统的双质量飞轮上增设吸振器，利用钟摆式离心摆的作用，抵消发动机产生的扭转振动；发电机皮带轮配有减振器，降低皮带张紧力波动；优化静音链条齿形设计，减少冲击噪音。

同时，在涡轮、凸轮轴、曲轴、油底壳、机油泵、油轨、引擎罩等部位进行降噪处理，显著提升了整车的NVH水平。​

总的来看，三缸引擎的趋势已经明朗，尽管外界可能有所争议，但大势所趋已近在眼前。从售价角度分析，配备通用Ecotec 1.0T发动机的车型相较于搭载同等动力的1.5升和1.6升自然吸气车型，平均价格要低1-2万，具有一定的市场优势。

自2015年以来，三缸引擎在1.5升及以下排量奖项中独占鳌头。全球范围内，搭载三缸引擎的车型已销售超过200万辆，且多个品牌的三缸车型计划进入北美市场。随着2020年新国六排放标准在全国实施，部分地区甚至提前执行，对新车和二手车市场带来影响，小排量引擎特别是三缸机将在新的竞争环境中迎来发展机遇。