1.三缸發(fā)動機(jī)研究背景

汽車輕量化是實現(xiàn)節(jié)能減排的重要措施之一，三缸柴油機(jī)制造成本低、質(zhì)量輕、比較省油，因此小排量、3個氣缸的增壓引擎已成為重點研究和對象^[1]。隨著經(jīng)濟(jì)型轎車成為中國乘用車市場的主力軍，小排量汽車的應(yīng)用越來越廣泛，同時對它的性能要求也越來越高。三缸汽油機(jī)作為其中的一款小型機(jī)，具有升功率高和結(jié)果緊湊等優(yōu)勢，但先天具有的平衡性問題，可能會對整機(jī)的振動甚至整車的舒適性帶來不利的影響^[2]。因此，在三缸機(jī)的設(shè)計中優(yōu)化了運動件的布置，也通過曲軸的配重及平衡軸的運用，使整機(jī)的不平衡性得到最大程度的消除。而且歐洲六號和國六汽車污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（碳?xì)浠衔锟偭浚?/span>THC，又名烴類）從100mg/km提高標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到了50mg/km；非甲烷烴（NMHC，除甲烷之外的所有碳?xì)浠衔铮┑呐欧帕繌?/span>68mg/km降到了35mg/km；氮氧化物（NOx）從60mg/km降到了30mg/km；顆粒物質(zhì)量（PM）從4.5mg/km降到了3.0mg/km。即一氧化碳排放量、總碳?xì)浠衔铩⒎羌淄榭偀N排放都要在原有的基礎(chǔ)上再降低50%以上。）就已經(jīng)從源頭上限制了大排氣量、多氣缸數(shù)發(fā)動機(jī)的發(fā)展，想要做到節(jié)能減排第一步就需要降低排氣量，為了保持合理的做功效率，每一氣缸的容積還需要保持在合理的范圍內(nèi)，所以氣缸數(shù)量也不能太多，這就是三缸發(fā)動機(jī)存在于世的理論基礎(chǔ)。

表1.1 三缸機(jī)與四缸機(jī)優(yōu)缺點對比

2.三缸發(fā)動機(jī)與四缸工作原理

圖2.1 三缸機(jī)工作原理圖

圖2.2 四缸機(jī)工作原理圖

我們知道發(fā)動機(jī)一般都是“四沖程”，所謂的四沖程，也就是說每個氣缸在工作時會有“進(jìn)氣、壓縮、做功、排氣”這四個行程，每個行程對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)動180°，4個沖程加起來就是720°，也就是兩圈，這是每個氣缸的工作周期。而工作周期中，只有半圈也就是180°發(fā)動機(jī)是做功狀態(tài)，其余一圈半（540°）基本都是靠著慣性在轉(zhuǎn)動，勢必會影響動力的持續(xù)性和舒適性。就好像我們騎自行車時只有一個腳可以使勁，而且每蹬一次中間還得休息一圈，然后再蹬一次，這樣跑起來肯定很不舒服，而采用單缸發(fā)動機(jī)的摩托車看上去也非常吵鬧。

對于三缸發(fā)動機(jī)而言，在720°的工作周期中，三個氣缸的做功過程只是占用了540°，還有180°的空當(dāng)沒有做功，勢必造成動力的短暫缺失，而且并不對稱的活塞運動也會導(dǎo)致振動的提升。所以三缸發(fā)動機(jī)的“振動、噪聲”才會非常突出，而且動力性能也相對較差，才會被逐漸淘汰

3.三缸發(fā)動機(jī)平衡問題

3.1單缸發(fā)動機(jī)運動

圖3.1 單缸發(fā)動機(jī)圖

發(fā)動機(jī)的核心是曲柄連桿結(jié)構(gòu)，動能由活塞的往復(fù)式運動轉(zhuǎn)換為曲柄的旋轉(zhuǎn)運動。而此曲柄連桿機(jī)構(gòu)就是發(fā)動機(jī)不平衡的所有來源。

圖3.2 活塞-連桿圖

可以看到連桿大頭和飛輪連接，做往復(fù)運動；連桿小頭和活塞連接，做直線往復(fù)運動；而連桿桿身比較復(fù)雜，既有往復(fù)直線運動，也有旋轉(zhuǎn)運動。為簡化分析，我們一般將連桿的一部分質(zhì)量視為純旋轉(zhuǎn)運動，另一部分視為純直線運動。

圖3.3  4缸發(fā)動機(jī)一階與二階往復(fù)慣性力

圖3.4  3缸發(fā)動機(jī)一階與二階往復(fù)慣性力

上面三缸機(jī)的圖從主觀感覺還是有點“不平衡”，其實是存在慣性力矩。我們看四缸機(jī)的一階慣性力，缸1和缸4慣性力方向相同，缸2和缸3慣性力方向相同。但三缸機(jī)就不同了，缸1和缸3慣性力方向相反，這會帶來什么問題？轉(zhuǎn)動！

3.2三缸發(fā)動機(jī)受力分析

現(xiàn)以發(fā)火順序為1- 3- 2的三缸機(jī)曲軸為例分析其運動時所受的力和力矩。如果該機(jī)的曲柄半徑為，兩缸間的距離為，轉(zhuǎn)化到曲柄銷上當(dāng)量質(zhì)量為，往復(fù)慣性質(zhì)量為，曲軸旋轉(zhuǎn)角速度為ω，則由內(nèi)燃機(jī)動力學(xué)知，四沖程三缸機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣性力的合力、一階往復(fù)慣性力和二階往復(fù)慣性力的合力均已平衡，但是四沖程三缸機(jī)的旋轉(zhuǎn)慣性力矩、一階往復(fù)慣性力矩和二階往復(fù)慣性力矩均未平衡。其中 與氣缸中心線平面的夾角恒位于第一曲柄后30°時達(dá)到極大值其作用平面恒位于氣缸中心線平面內(nèi)； 并且在α= - 15°與165°時達(dá)到最大值。因此，應(yīng)根據(jù)三缸機(jī)的實際用途,對其采取適當(dāng)?shù)钠胶獯胧┮詽M足用戶的需要。

3.3慣性力計算分析

依據(jù)當(dāng)量系統(tǒng)與原機(jī)構(gòu)動力學(xué)等效的原則，把曲柄連桿機(jī)構(gòu)的質(zhì)量分為旋轉(zhuǎn)質(zhì)量和往復(fù)質(zhì)量，按照理論力學(xué)公式，當(dāng)量質(zhì)量的換算：

旋轉(zhuǎn)質(zhì)量：

往復(fù)質(zhì)量：

其中，指曲軸旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)慣性力的那部分質(zhì)量；指連桿組的質(zhì)量；指活塞組的質(zhì)量；結(jié)合活塞運動的加速度公式得出：

往復(fù)慣性力：

旋轉(zhuǎn)慣性力：

由往復(fù)慣性力公式看出，往復(fù)慣性力和加速度變化規(guī)律相同，只不過乘了一個常數(shù)，方向和加速度相反，結(jié)合圖3.5，可以看出，往復(fù)慣性力成周期性變化，一個周期內(nèi)經(jīng)過一次零點。旋轉(zhuǎn)慣性力本質(zhì)上是個離心力，大小不變，方向始終沿著曲柄半徑方向向外^[3]。

圖3.5 活塞在不同曲軸轉(zhuǎn)速下運動的加速度曲線

3.4三缸發(fā)動機(jī)平衡原理

3.4.1平衡旋轉(zhuǎn)慣性力矩

圖3.6 平衡塊以及曲軸圖

圖3.7 三缸發(fā)動機(jī)曲軸圖

旋轉(zhuǎn)慣性力與力矩可以通過配重來消除。對于四沖程三缸機(jī)，其點火間隔為720°/3=240°，所以其旋轉(zhuǎn)慣性力是平衡的，但是其力矩不是平衡，需加平衡塊來平衡。

圖3.8 幾種平衡方法圖

A.完全平衡法：每個曲柄上都加一個平衡塊，此時共有六塊平衡塊。顯然，6塊平衡塊時主軸承負(fù)荷最輕。

B.整體平衡法：在曲軸的第一塊曲柄和第六塊曲柄上各加一塊平衡塊，此時需要2塊平衡塊。這種方案所需平衡塊質(zhì)量最輕，但主軸承負(fù)荷最重。而且使用2塊平衡塊的方案需要加厚曲軸兩端的曲柄，使曲軸和機(jī)體，氣缸蓋的長度加大；或者加大平衡塊的旋轉(zhuǎn)半徑，此時會導(dǎo)致連桿長度加長。

C.四塊平衡塊

3.4.2平衡往復(fù)慣性力矩

圖3.9 直列式三缸內(nèi)燃機(jī)往復(fù)慣性力與往復(fù)慣性力矩的平衡分析

往復(fù)慣性力始終沿氣缸軸線作用，會引起支承的縱向振動。特別說明的是，曲柄圖呈中心對稱的單列式發(fā)動機(jī)，往復(fù)慣性力都是平衡的。力矩作用在氣缸中心線與曲軸中心線組成的平面內(nèi)，力矩矢量方向與該平面垂直。如圖所示為三缸機(jī)的往復(fù)慣性力及縱向力矩示意圖。由b圖可以看出，一階慣性力FI=0，表示三缸機(jī)一階往復(fù)慣性力是平衡的；FII=0，也表示二階慣性力也是平衡的^[4]。由c圖可以看出，一階慣性力矩最大值MI=2M+I；二階慣性力矩最大值MII=2M+II。這兩階慣性力矩都不平衡。因此，三缸機(jī)需要平衡軸來平衡慣性力矩。

4.解決措施及案例

4.1夏利轎車用三缸汽油機(jī)（半平衡法）

圖4.1平衡塊位置圖

圖4.2轉(zhuǎn)角位置圖

夏利轎車用的三缸汽油機(jī)型號為376Q，其缸徑為76mm，行程為73mm，發(fā)動機(jī)的發(fā)火順序為1- 2- 3，各曲拐間的夾角為120°，可見，曲軸每個曲拐的離心慣性力、一階往復(fù)慣性力和二階往復(fù)慣性力均平衡了。但是為了減小曲軸的內(nèi)力矩，該機(jī)采用了每個曲拐用兩個平衡塊來平衡離心慣性力矩。對于一階往復(fù)慣性力，該機(jī)采用半平衡法，即附加一個平衡軸，平衡掉發(fā)動機(jī)往復(fù)慣性力矩的一半^[4]。當(dāng)活塞處于上止點時該機(jī)的平衡塊及其傳動關(guān)系簡圖如下圖所示。

右圖給出了活塞在上止點前30°曲軸轉(zhuǎn)角時一階往復(fù)慣性力矩和平衡塊產(chǎn)生的離心慣性力矩的矢量圖，圖中表示一階往復(fù)慣性力矩， 表示平衡軸產(chǎn)生的離心慣性力矩，其中， 力的方向如右圖所示。

由余弦定理得發(fā)動機(jī)的不平衡合成力矩M為：

由此可見，增加了一個平衡軸后，不平衡力矩變化規(guī)律仍是余弦函數(shù)曲線，但是其幅值減小。鑒于平衡二次往復(fù)慣性力矩的裝置會使發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)變得很復(fù)雜，所以該機(jī)沒有采取措施平衡它。盡管376Q發(fā)動機(jī)采用的是半平衡結(jié)構(gòu)，但經(jīng)核算后發(fā)，其平衡軸的平衡塊并未布置在最大消弱不平衡力矩的理論位置上，而是與該位置偏開一個約為15.64°的角度,其原因是因結(jié)構(gòu)與工藝要求所致。

4.2奧拓轎車用三缸發(fā)動機(jī)

奧拓轎車用發(fā)動機(jī)為JL368Q汽油機(jī)，缸徑為68.5mm，行程為72mm，最大功率為25.37kW (5500r /min)，發(fā)火順序為1- 3- 2，曲軸采用全支承形式，曲軸上的三個連桿軸頸成120°布置。可見，該機(jī)的不平衡離心力矩為，一階不平衡往復(fù)慣性力矩為。在實際結(jié)構(gòu)上，該機(jī)在曲軸一、三曲柄銷兩側(cè)各設(shè)置了2個平衡塊，在第二曲柄銷兩側(cè)設(shè)置2個偏轉(zhuǎn)30°的偏心平衡塊，以此實現(xiàn)用過量離心力來轉(zhuǎn)換往復(fù)慣性力及由此引起的慣性力矩。這種結(jié)構(gòu)也能達(dá)到減小最大慣性力矩的目的，但其缺點是用過平衡的離心力平衡最大一階往復(fù)慣性力矩時，發(fā)動機(jī)曲軸上始終存在一個作用于主軸承上的力偶，并使發(fā)動機(jī)的橫向出現(xiàn)一個周期性變化的離心力矩，這將會加大主軸頸的負(fù)荷和磨損。因此，采用這種結(jié)構(gòu)時要非常慎重，應(yīng)仔細(xì)計算好需要平衡的力偶。否則會使發(fā)動機(jī)失去應(yīng)有的平穩(wěn)性，而且發(fā)動機(jī)安裝座的壽命也將會受到很大影響。由于JL368Q發(fā)動機(jī)的缸徑小，需要平衡的慣性力矩也不大，因此由過量離心慣性力形成的橫向作用力矩對主軸承造成的負(fù)荷并不太大。該結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，且易于實現(xiàn)發(fā)動機(jī)的系列化。如果缸徑行程不變而增加至四缸時，發(fā)動機(jī)的前后端面幾乎可以不變^[5]。

4.3單軸平衡

圖4.3某型三缸發(fā)動機(jī)平衡機(jī)構(gòu)

某型三缸發(fā)動機(jī)平衡系統(tǒng)采用單軸平衡機(jī)構(gòu)平衡一階往復(fù)慣性力矩，其平衡功能的實現(xiàn)如圖4.3所示。該三缸發(fā)動機(jī)平衡系統(tǒng)實現(xiàn)平衡功能的關(guān)鍵是通過傳動機(jī)構(gòu)帶動平衡軸和配重塊一起旋轉(zhuǎn)，使曲軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的不平衡力矩與平衡系統(tǒng)產(chǎn)生的力矩相互抵消。驅(qū)動齒輪與發(fā)動機(jī)曲軸連接，從動齒輪與平衡軸連接，曲軸旋轉(zhuǎn)帶動驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)，通過齒輪嚙合，驅(qū)動齒輪將運動和力傳遞給從動齒輪，從而帶動平衡軸旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)平衡系統(tǒng)的平衡功能。但是齒輪在傳動過程中不僅存 在外部激勵還存在因結(jié)構(gòu)引起的內(nèi)部激勵，不可避免地產(chǎn)生額外的振動和噪聲，對發(fā)動機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性帶來很大影響。為了盡可能地減少振動，提高齒輪傳動的穩(wěn)定性以達(dá)到提升平衡品質(zhì)的效果，結(jié)合三缸發(fā)動機(jī)平衡系統(tǒng)傳動力矩較小的特點，將從動齒輪設(shè)計為彈性齒輪^[6]。

4.3.1彈性齒輪

圖4.4

某型三缸發(fā)動機(jī)平衡系統(tǒng)組成如圖4.4 所示，包括驅(qū)動齒輪、彈性齒輪、平衡軸、兩個配重塊以及軸承、卡圈等零件。發(fā)動機(jī)平衡系統(tǒng)的軸承包括球軸承和滾針軸承，主要起支撐作用，減小平衡軸旋轉(zhuǎn)時的摩擦阻力，降低損耗。其中，球軸承安裝在發(fā)動機(jī)箱體上靠近正 時端側(cè)，滾針軸承內(nèi)圈安裝在平衡軸上靠近飛輪端側(cè)，與滾針軸承外圈配合。 正時端配重塊通過螺栓固定在平衡軸上，同時施加對彈性齒輪的軸向壓力，在卡圈的共同作用下，固定彈性齒輪位置，限制其繞軸的相對轉(zhuǎn)動；飛輪端配重塊通過螺栓固定在平衡軸另一端，與正時端配重塊保持一定的相位角。驅(qū)動齒 輪與發(fā)動機(jī)曲軸連接，彈性齒輪與平衡軸連接，曲軸旋轉(zhuǎn)帶動驅(qū)動齒輪旋轉(zhuǎn)， 通過齒輪嚙合，驅(qū)動齒輪將運動和力傳遞給彈性齒輪，從而帶動平衡軸和與之 配合的配重塊和軸承轉(zhuǎn)動。當(dāng)配重塊與平衡軸以相同轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)時，由于不平衡 量的作用而產(chǎn)生平衡力矩，補(bǔ)償曲軸工作時產(chǎn)生的偏移力矩，達(dá)到平衡一階往復(fù)慣性力矩的作用。

圖4.4平順1.2T發(fā)動機(jī)平衡軸圖

圖4.5曲軸-平衡軸詳細(xì)圖

如何消除抖動問題呢？與很多廠家一樣，寶馬通過在發(fā)動機(jī)中加裝一根平衡軸來最大化地抵消發(fā)動機(jī)的抖動問題。在曲軸側(cè)面增加一個反方向轉(zhuǎn)動的平衡軸來消除它的力矩，而非像4缸發(fā)動機(jī)需要兩根平衡軸去消除二倍曲軸速度的振動力，并且曲軸、減震皮帶輪以及發(fā)動機(jī)艙都有不同程度的減震處理。（寶馬2系旅行車、寶馬i8）。

4.4過量平衡法

圖4.6 EcoBoost發(fā)動機(jī)

過量平衡法既簡單，又能提高平衡效果，降低垂直方向振動效應(yīng)。過量平衡法是指在平衡重上加上額外的重量，或者在皮帶盤或者飛輪上加一定量的平衡重量。這種平衡法就需要在飛輪，皮帶輪上下做文章。用這種方法的有福特的Ecoboost系列。EcoBoost 1.0T去掉了平衡軸，而在飛輪與皮帶輪上采用“不平衡”設(shè)計，飛輪設(shè)計成偏心式的，重點是偏心式飛輪。

4.4.1減震皮帶輪

圖4.7 減震皮帶輪安裝圖

圖4.8 減震皮帶輪圖

減震皮帶輪。這種帶輪一般分為內(nèi)外兩個金屬層，以及中間的橡膠層。應(yīng)用上很好理解，曲軸的動力傳輸?shù)絻?nèi)圈，內(nèi)圈通過橡膠層減震后再把動力傳輸給外層，從而過濾掉一部分振動，當(dāng)外層繼續(xù)將動力傳遞到水泵、壓縮機(jī)等附件上時，就會好得多。

4.4.2雙質(zhì)量飛輪

圖4.9 飛輪圖

雙質(zhì)量飛輪。從發(fā)動機(jī)到變速器的輸出，從剛性變成了柔性，其實和減震皮帶輪有點類似，飛輪也分成兩塊，但中間依靠的是彈簧。一般彈簧分成軟、硬兩級。一級飛輪旋轉(zhuǎn)時，旋轉(zhuǎn)力開始壓縮彈簧，壓縮到一定程度時，彈簧把力傳遞給二級飛輪，不同的扭矩波動，彈簧就以不同的壓縮量來應(yīng)對，特別是在工況切換的瞬態(tài)過程，抖動的發(fā)生可以被柔性的彈簧吃掉。

5.不足之處

目前，面對3缸發(fā)動機(jī)的抖動問題，各個廠商都在想盡辦法希望通過機(jī)械手段進(jìn)行減振處理，普遍使用的手段就是采用摩擦式減振器、偏心質(zhì)量飛輪、平衡塊、平衡軸等。有些甚至?xí)诎l(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)上動腦筋，用上一個質(zhì)量較大的曲軸皮帶輪，利用皮帶輪的轉(zhuǎn)動慣性抵消發(fā)動機(jī)的震動，也有一些會在材料上下工夫，比如寶馬，它會在發(fā)動機(jī)上蓋上一個填充了PUR材料的厚實蓋罩，這樣做的目的就是，吸收發(fā)動機(jī)的震動和噪音。

圖5.1摩擦式減振器

6.未來發(fā)展方向

6.1三缸機(jī)混合動力

三缸發(fā)動機(jī)比四缸發(fā)動機(jī)：體積更小，重量更輕，油耗更低，而動力輸出在有低慣量渦輪介入的情況下，并不差于四缸機(jī)。裝載了尺寸比四缸機(jī)小得多的三缸機(jī)，混合動力汽車的機(jī)艙布局難題也就迎刃而解了。對于一些前驅(qū)混動車輛來說，要在發(fā)動機(jī)艙同時布置燃油和電動兩套動力系統(tǒng)，那么發(fā)動機(jī)體積自然是越小越好，能夠有效減小發(fā)動機(jī)的體積和重量，三缸機(jī)型無論是體積還是重量都要優(yōu)于四缸機(jī)型。三缸發(fā)動機(jī)放在混動車型上，起步時用電，電動機(jī)能很好的釋放強(qiáng)大的扭矩，而發(fā)動機(jī)不工作，抖動大的問題不存在；高速巡航時發(fā)動機(jī)參與工作，此時剛好最省油。由于需求量巨大，這時候如果繼續(xù)采用四缸機(jī)型反而會造成成本的上升。省油的同時也能為發(fā)動機(jī)艙留出更大的空間，將來隨著電氣化、電池電機(jī)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)動機(jī)向小型化發(fā)展更有利于插電式混合動力，對于降低排放也更有幫助。 在新能源汽車已經(jīng)成為國策的時候，三缸渦輪發(fā)動機(jī)對于新能源的意義和價值將越來越重要。

6.2 混合動力方式

6.2.1串聯(lián)式混合動力

圖6.1串聯(lián)式混合動力

發(fā)動機(jī)直接帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能或蓄電池的電能通過變頻器傳輸給電動機(jī)，由電動機(jī)驅(qū)動齒輪機(jī)構(gòu)使車輛行駛。蓄電池對發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能和電動機(jī)需要的電能進(jìn)行調(diào)節(jié)。（一般公交車使用，很少轎車）

6.2.2并聯(lián)式混合動力

圖6.2并聯(lián)式混合動力

并聯(lián)式混合動力汽車采用發(fā)動機(jī)和電動機(jī)兩個動力驅(qū)動，以發(fā)動機(jī)為主動力，電動機(jī)作為輔助動力。發(fā)動機(jī)和電動機(jī)可以獨自驅(qū)動車輛，也可以同時協(xié)調(diào)工作。并聯(lián)式混合動力汽車主要以發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輛行駛，在汽車起步、加速等工況用電動機(jī)輔助驅(qū)動，以降低發(fā)動機(jī)油耗。當(dāng)發(fā)動機(jī)提供的功率大于車輛所需驅(qū)動功率時或者當(dāng)車輛制動時，電動機(jī)工作于發(fā)電機(jī)狀態(tài)，給蓄電池充電。對于發(fā)動機(jī)與電動機(jī)的動力組合，電動機(jī)動力的接入位置有下列幾種：    1.發(fā)動機(jī)輸出軸處。結(jié)構(gòu)緊湊，電動機(jī)比功率大，已形成系列產(chǎn)品，采用中間離合器可以減少回收能量損失，但制動回收能量損失較大。

2.變速器處。與變速器制成一體，但變速器改動大，不適合現(xiàn)有車輛改裝。

3.驅(qū)動輪處。不改動發(fā)動機(jī)總成，適合單一的無怠速系統(tǒng)，可以使用12V電源，但功能單一，需要設(shè)置一個扭器。    并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單，成本低，適用于多種行駛工況，尤其適用于復(fù)雜的路況。這種混合動力系統(tǒng)在本田改為中文名稱（Accord）和思域上應(yīng)用較多。

6.2.3混聯(lián)式混合動力

圖6.3 混聯(lián)式混合動力

發(fā)動機(jī)和電動機(jī)采用輪系將動力結(jié)合在一起，可以靈活地根據(jù)車輛行駛工況來調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)的功率輸出和電動機(jī)的運轉(zhuǎn)。在車輛起步和低速行駛時只用電動機(jī)驅(qū)動，在車速提高時發(fā)動機(jī)和電動機(jī)配合驅(qū)動。發(fā)動機(jī)的動力通過動力分離裝置分成兩部分，一部分用來直接驅(qū)動車輛，另一部分用來帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。    混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)在豐田普銳斯上應(yīng)用較多。另外，發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動前輪，電動機(jī)驅(qū)動后輪，適合于四輪驅(qū)動車輛。

7.結(jié)論

三缸發(fā)動機(jī)具備集成化強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)勢，非常適合與混合動力技術(shù)搭配，這些技術(shù)可以令驅(qū)動系統(tǒng)的動力性能進(jìn)一步提升，并令其可搭載在更高級別的整車平臺之中。而新能源混動車型的發(fā)展前景又是不容置疑的！

三缸發(fā)動機(jī)更適應(yīng)當(dāng)今節(jié)能減排的大環(huán)境。了解發(fā)動機(jī)技術(shù)的人都知道，代表發(fā)動機(jī)技術(shù)進(jìn)步不是缸數(shù)，而是單缸效率。在1.0L-1.5L排量發(fā)動機(jī)中，三缸單缸排量優(yōu)于四缸單缸排量：在滿足整機(jī)性能需求的前提下，發(fā)動機(jī)熱效率的提升，是內(nèi)燃機(jī)設(shè)計工作者追求的目標(biāo)，而單缸排量對于發(fā)動機(jī)性能和油耗的平衡尤為關(guān)鍵。經(jīng)過理論分析和試驗驗證，單缸排量在0.33L-0.5L的發(fā)動機(jī)，單缸效率最高，發(fā)動機(jī)的整體效率也就最高。

從發(fā)動機(jī)發(fā)展的歷史進(jìn)程來看，8缸發(fā)動機(jī)取代了最古老的12缸，4缸發(fā)動機(jī)取代了6缸，再到現(xiàn)在的3缸發(fā)動機(jī)取代4缸。發(fā)動機(jī)的動力性能越來越強(qiáng)勁，燃油經(jīng)濟(jì)性越來越好。發(fā)動機(jī)的合理精簡，這背后是無數(shù)工程師的辛勤付出以及無數(shù)次實驗的技術(shù)積累。隨著人們理性認(rèn)知的不斷提升，在節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境的大趨勢下，三缸發(fā)動機(jī)勢必將迎來高速的發(fā)展階段！

文章來源：公眾號：泊松比，作者小皮球