近幾年，各大主機廠有著一些類似的舉動，將三缸機作為小排量發動機的戰略方向進行了一輪嘗試，參與其中的有寶馬MINI的1.5T、1.2T；沃爾沃的1.5T；PSA的1.2T；福特的1.0T；本田的1.0T；通用的1.3T、1.0T，全都是一線大廠。
這些產品投放之後，引起了市場的強烈反響，不少車主聞三缸色變，持有非常強烈的偏見，擔心三缸機抖動太明顯影響行車品質。
難道這麼多一線大品牌們，就不知道三缸機的抖動天性嗎？
恐怕，這些行業大佬們心裡比誰都清楚，算盤比誰打得都精！三缸機和四缸機相比，的確有著很多不一樣的特性，而且這些都是由這兩種發動機組合形式本身的機械結構決定的，是客觀存在的，不會因為任何人的主觀意志變化而產生任何改變。
那麼既然車主這麼牴觸三缸機，為什麼廠商們還要心無旁騖地嘗試三缸機路線呢？
的確，三缸機存在一些劣勢，但它同時也有很多優點，不論是三缸機還是四缸機，技術本身是沒有好壞之分的，因為物理現象都是客觀事實。
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但是，放在不同的環境條件下，技術就會存在合適和不合適的差別了。外界的政策環境也會影響到汽車廠商的決策偏好。為了回答上面的問題，首先要知道三缸機的技術特點，下面我就分優點和缺點來說。
首先說優點：
1
顯而易見，三缸機比四缸機整體少了一套機械摩擦副，發動機的內摩擦小，所以基礎油耗也就低了，參考通用三缸機給出的性能數據，內摩擦可以減少15%。
這一點是三缸機比起四缸機來說最大的優點，在現在的政策環境下尤其有利，這也是那麼多廠家不遺餘力推廣三缸機的最大動機，因為更低的循環工況油耗能讓主機廠們遠離“雙積分”政策的困擾。
2
同樣的，由於少了一整套活塞缸體噴油點火系統，三缸機的製造成本也會更低一些，比同技術水平的四缸機大約能省下15%-20%，這也是一筆不小的成本帳。
由於三缸機要比四缸存在更多的NVH問題要解決，所以現在市面上優秀的三缸機還需要加上不少額外的技術來抑制三缸機的抖動和噪聲問題，成本上稍微會有點上浮。但即便成本上浮了，三缸機還是要比同性能水平的四缸機造價要便宜一些，那些口口聲聲說自己的三缸機技術先進比四缸機還成本高的廠家，要麼是成本沒控制好，要麼就是把研發成本攤到少的可憐的產量上了。
3
同理，三缸機由於少了一套往復運動的機構，所以在發動機的體積和重量上，都有明顯的優勢。這不光讓做總佈置的工程師們開心壞了，機艙裡有更多的空間來塞發動機的附件了，甚至可以考慮佈置混動的動力總成了。
而且，三缸機還讓一些性能車可以更大範圍的設計前後軸荷了，比如最新的嘉年華ST就採用了1.5T的三缸發動機讓車型的轉向特性變得更中性。
再來看寶馬i8，之所以i8項目能落地，是因為這臺B38的三缸發動機的體積和重量都很好地克服了總佈置和性能要求上的問題。上次看到中橫置的車的時候，還是在本田NSX上，是一臺橫置的V6，這側面說明中橫置的車是難以佈置下L4發動機和一套變速箱的。
而且寶馬1.5T的發動機可以爆發出231馬力的動力，配合上電機輸出和1540kg的整備質量，讓i8的0-100km/h能夠在4.4s附近，使得這臺車依然能進入超跑的分數線。
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三缸機低轉速扭矩表現更好，一方面，由於內摩擦小，輸出的扭矩表現會略好一些，但這點只起了很小的作用。另一方面，由於三缸機比四缸機少了一個缸，假如在同排量的機型下，1.2排量的三缸機每缸0.4L，而四缸機是每缸0.3L，那麼排量更大的單缸缸體更容易設計成小缸徑大沖程的做功體積，大沖程意味著長曲柄也就意味著低轉速時的高扭矩表現。
嚴格意義上來說，這是缸體尺寸設計上的特性，算不上是三缸機本身的天賦，只是在排量遊戲下邊變成一個有意義的副作用了。這點對於小排量增壓機型來說，的的確確是個很契合的優點。
5
三缸機的熱效率更高，這個也與單缸排量相關，由於經濟型小車的東西要求也就在100馬力左右，和這個動力適配的排量就是1.0-1.5之間，包括政策也對這個排量級別是有所傾斜的，那麼在同樣的總排量下，3缸機和4缸機每缸的排量是不同的。
很多廠家都做過單缸最優化的驗證，發現氣缸做功的熱效率在一定的排量區間內最優，這個範圍就是0.33-0.5L，如果一個氣缸的排量小於0.33L那麼熱效率會明顯下降，另一個方向單缸的排量超過0.5L以後，熱效率就改善的不明顯了，熱效率表現比較好的是在0.4L附近。這也就意味著，1.33L以下的發動機如果做成4缸，熱效率會有很大的損失，至少也要到1.6L 以上，四缸機才能逐漸獲得熱效率的優勢。這就說明，1.0-1.5L這個排量區間是更適合三缸機的。
6
三缸機渦輪遲滯更小，這一點需要大家瞭解一下發動機進排氣配氣的角度分配，雖然往復式活塞發動機轉動720°分成了四個衝程，但是四個衝程的進排氣關係並不是四等分的。為了讓換氣的效果更好，通常排氣和進氣都會提前打開延遲關閉，這樣的話可以達到更好的掃氣效果，每一次進來的都是“新鮮空氣”。這就導致了每個缸的排氣相位通常能達到240°以上，那麼四缸機型四個缸的排氣動作就會存在一定的重疊區域，如果處理不好的話就會形成排氣干涉。如下圖：
四缸機排氣脈衝圖
三缸機排氣脈衝圖
四缸機為了消除排氣干涉的負面影響，通常會採用4-2-1形式的排氣管路，但是在增壓機型上這樣設計的長管路會導致排氣吹渦輪乏力，遲滯現象嚴重。而三缸機如上圖所示，可以做到幾乎沒有排氣干涉。
就拿寶馬的N55發動機雙渦管單渦輪技術來說，這臺直6發動機就是利用三缸的排氣干涉小將排氣分成3+3再去帶動渦輪的。
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說了那麼多三缸的優點，那麼缺點呢！也要一個個說清楚：
1
做功不連續，這個和之前排氣干涉的道理一樣，但是這次變成了缺點。在720°的整個工作週期裡，四缸機的做功是相互緊挨著的，一個缸做完功緊接著就有第二個缸開始做功。但是三缸的三次做功時長塞不滿整個720°的工作週期，所以中間會出現工作一會兒歇一會兒的動力特點。一般廠家會採用增加飛輪慣量的方式來減輕這個動力不連續的影響，但是這也會引起發動機啟動更費勁和油門響應更差的負面作用。如果三缸機配合轉速變化更平穩的CVT變速箱的話，這個缺點可以一定程度上避免，像最近剛上市的別克全新凱越就是採用了CVT變速箱，這樣還可以進一步發揮三缸機省油的特點。
2
振動大，這個是由於三缸機三個活塞往復慣性力的特點決定的，三缸機和四缸機相比，存在著一階二階慣性力矩的不平衡，而四缸機只有二階慣性力矩。在四缸機上，經常通過設計兩根兩倍轉速對向旋轉的平衡軸來消除這個二階慣性力矩。但是在三缸機上，通常只會設計一根一倍轉速和曲軸對向旋轉的平衡軸來消除其中的一階振動。假如像四缸機那樣額外再做兩根二階平衡軸來消解振動的話，三缸機相對四缸機結構簡單、重量輕、體積小、內摩擦小的優勢將蕩然無存。
所以在三缸機上，通常只能通過加一根平衡軸和優化發動機懸置來減少發動機的天然抖動，方法比較有限。像通用的1.3排量的三缸機型，還會在曲軸齒輪上增加去耦橡膠圈來緩解振動，也算一個補充辦法。
根據實際體驗的效果來看，三缸機的抖動被這些方案處理一遍以後，其實在用戶體驗上帶來的不良體驗已經非常少了，和那種原始的三缸機已經不是一個時代了。人們對三缸機有偏見，多多少少是由於停留在20年前奧拓夏利的印象裡，而且這個偏見並沒有通過親身體驗去消除，一直瀰漫在鍵盤上。
除了往復慣性力引起的振動，發動機還有一個振動也是三缸機的劣勢，那就是點火振動。同樣的轉速下，三缸機的點火頻率是四缸機的3/4，這就導致了同樣是怠速狀態（假如是720rpm），四缸機的點火頻率是24Hz，而三缸機就只有18Hz，這個18Hz是更接近人體器官的自振頻率的（人體為7.5Hz、內臟為4-6Hz、頭部為8-12Hz），所以人體對三缸機的怠速振動更敏感一些。
此外，一臺車的車身也有一個自振頻率，通常在40Hz上下，拿我家的途安L為例，當車開到1250rpm的時候，方向盤會出現振手的感覺，換算單位的話是41.7Hz，但是1250rpm不是一臺車的常用的轉速區間，所以對這臺車來說問題不是很大。但假如說其他條件都不變，換成一個三缸機，那麼這臺三缸機引起整臺車共振的轉速就在1670rpm了，這就很接近平常一臺車的經濟轉速區間了。假如想要一臺三缸車型避開這個共振，那麼往往要把發動機的常用工作區間標定到2000rpm以上，這個時候三缸機的燃油經濟性又要面臨考驗了。
不過這也側面說明了，將來把三缸機用在混合動力車型上會是更匹配的，因為混動系統可以更有技巧地躲開三缸機的共振轉速，像上汽乘用車的榮威ei6和混動名爵6都是用了三缸機，並不會覺得NVH是個問題，寶馬沃爾沃也是這個思路在做混動車型。
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聲音品質，和上面的振動其實是一回事，三缸機和四缸機比的話，四缸機是男中音，而三缸機是男低音，不免在流行歌大賽上讓男低音吃了虧，因為大家普遍喜歡聽高亢的悅耳的聲音。但這也不是太大的問題，一般通過NVH手段隔絕聲學路徑可以明顯提升行車品質，或者像寶馬i8那樣提供一個主動音效可以讓一臺三缸機聽起來像是六缸機。
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峰值功率低，這個其實和優點裡的第四點是相通的，這並不是三缸機本身的特點，而是由於採用小缸徑大沖程產生的副作用。大沖程發動機由於活塞線速度更早達到極限所以往往轉速做不高，這就導致了其峰值功率是難以匹敵高轉速發動機的。但即便如此，目前的三缸技術已經遠遠超出了以前的發動機動力水平了，且不說寶馬i8升功率達到了變態的113Kw/L，就連通用的1.3T Ecotec也達到了88.9Kw/L的升功率。這樣的性能對於一臺家用車來說完全是夠用的，無非是要考慮的就是在低轉速扭矩輸出和高轉速峰值功率之間做個平衡而已。
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誰的優點？誰的缺點？
好了，說完三缸機的那麼多優缺點，相信大家也心裡有數了，三缸機本身是一個優點缺點都非常鮮明的內燃機技術路徑。至於是否要採用這個技術路徑，這取決於當下條件來看，是優點更顯著還是缺點更顯著。那麼在排放法規日益嚴苛的今天，從各大主機廠的行為來看，三缸機成為了一項明確的節能減排方針。
但是大家要注意這個問題！這個優點和缺點是針對誰的？以上的四個缺點，均是針對車主用車體驗的。但是以上的六個優點，除了油耗、熱效率、低轉速扭矩、渦輪遲滯這四點是針對車主的，其他的兩點成本低和發動機容易佈置都是對於主機廠的優點，對於車主來說是不夠顯性的，其中油耗低的這個優點也是相當多的偏向於主機廠利益訴求的。
那麼，微妙的地方就出現了，三缸機的優點缺點在主機廠眼裡和在車主眼裡，是不完全一樣的，因為他們各自在乎的東西是不一樣的。換個角度說，就是採用三缸機的價值回報，對於主機廠和車主來說，考核的因素是不一樣的，所以當主機廠信誓旦旦地將發動機戰略切換到三缸機上的時候，對於車主來說是無法感同身受的。
我們可以打這麼一個比方，主機廠因為生產了一臺三缸機而多賺了200元，他們把這臺三缸機做到近似四缸機的綜合水平又額外花了100元，雖然出於無奈少賺了100元，但是他們依然是有甜頭的。車主原本是習慣買四缸機的，但是突然有一天說只有三缸機了，價錢還是和原來的一樣，4S店和車主如實講解了一系列三缸機的優缺點，但是車主還是覺得沒有因為採用三缸機而佔到好處，所以打算去其他的4S店看看。
看明白了嗎？切換三缸機是一件讓主機廠得利，但是車主們並不能明顯感到好處的技術切換，這必然是缺少市場擁護的，這也是目前三缸機的處境，因為車主沒有獲得切身利益。
那麼怎麼做能才能讓三缸機獲得市場認可呢？我們來假設一種可能，主機廠說自己因為三缸機的技術切換賺了100元，願意將50元分享給車主，在車價上直降50元。這樣讓車主感覺到主機廠的技術變革是能惠及到自己的，就算三缸機這樣那樣的缺點，也可以接受。
以上假想的這波操作，其實是典型的智豬博弈，小豬自己是不願意去踩那個投食踏板的，大豬必須要讓小豬佔便宜才能讓兩隻豬都一起吃上食物。
所以說，三缸機的真正問題，你們覺得是抖嗎？
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