Трех цилиндровые двигателя: Трехцилиндровые двигатели: достоинства и недостатки

Содержание

Бензиновые и дизельные трехцилиндровые моторы в автомобильной промышленности

Сегодня мы постараемся ответить на вопрос, почему так популярны трех-цилиндровые моторы в последнее время. Раскроем основные технические характеристики, узнаем о надежности таких двигателей и особенностях эксплуатации.

История создания

Основатель Garelli Motorcycles

Итальянский инженер Адальберто Гарелли (1886-1968 гг), родившийся в Турине и позднее устроившийся на работу в автомобильный концерн «FIAT» стал перво-разработчиком данного двигателя. Разработки велись для мотоциклов, уже позднее этим вариантом мотора заинтересовались и производители автомобилей, используя ранние разработки Гарелли в основе создания более современных аналогов. Таким образом: лидером в разработке 3-х цилиндровых двигателей стала итальянская корпорация «FIAT», которая и на данный момент не останавливается в совершенствовании своего «детища» и стремлении создать более компактный и мобильный аппарат этого варианта. На сегодняшний день и другие концерны спешат модернизировать свои разработки в данном направлении, считая, что востребованность этих легких и экономных двигателей будет только расти.

Какие автомобильные бренды их используют в 2021 году

Начнем с того, что такие малолитражные двигатели нашли широкое применение в Европе, так как здесь предпочитают небольшие экономичные и экологичные моторы. Поэтому такие двигатели в основном используют европейские бренды, намного реже японские и  корейские производители.

Модель автомобиляКод двигателяТипОбъем, лМощность, л.с.Крут. Момент, НмРасход — город, л/100 кмРасход — трасса, л/100 кмРасход — смешаный цикл, л/100 км
Skoda FabiaTSI CHZB (EA211)бензин1,0951606,04,04,7
Skoda FabiaTSI CHZB (EA211)бензин1,01102005,43,94,4
Peugeot 2008PureTech 130бензин1,21302305,84,24,8
Peugeot 2008PureTech 155бензин1,21552407,75,26,1
СITROEN C3PureTech 82бензин1,2821185,74,14,7
СITROEN C3PureTech 110бензин1,21102056,84,25,2
Opel CorsaDirect Injectionбензин1,2751104,93,74,1
Opel CorsaDirect Injectionбензин1,21302305,54,24,7
Opel Crossland XDirect Injectionбензин1,2821186,24,55,1
Opel Crossland XDirect Injectionбензин1,21102058,34,96,2
Ford FiestaEcoBoostбензин1951705,444,5
Ford ECOSPORTEcoBoostбензин11251807,35,46,1
Ford PumaEcoBoostбензин112520064,45
Ford KugaEcoBoostбензин1,51502406,95,25,9
Renault Sanderoh5Btбензин0,9901405,84,65
Renault Loganh5Btбензин0,9901405,84,65
Renault Sanderoh5Dбензин173976,74,85,5
Renault Loganh5Dбензин173976,74,85,5
BMW 1  серияB38A15M1бензин1,51402207,95,36,3
BMW X1B38A15M1бензин1,51402207,95,36,3
BMW X2B38A15M1бензин1,51402207,95,36,3
Kia PicantoG3LAбензин167955,63,74,4

Как видим, украинский рынок повторяет европейские тенденции отказа от дизелей. В 2021 году вы не сможете купить новое авто с 3-цилиндровым двигателем.

Объемы и мощности двигателей

Пежо удалось снять с 3-цилиндрового двигателя 155 л.с.

Топливный объем двигателей внутреннего сгорания в указанном варианте имеют от 0,9 и до 1,5 литра. Стремление многих производителей сделать чуть больший объем малолитражек связано с желанием увеличить технический потенциал этих автомобилей и привлечь этим покупателя. Лошадок заложено немало: от 67 до 155 л.с. и даже выше для более современных разработок, но этого достаточно для хорошей маневренности по городским улицам и даже за городом.

Дизельные и их особенности

Дизельные двигатели в ближайшие годы уйдут в ретро

Особенности дизельного малолитражного двигателя состоят в том, что он экономичен, компактен, высокое КПД двигателя дает результат самого минимального расхода топлива около 4-х литров на 100 км в напряженном городском режиме. Но надо заметить, что дизельный двигатель требует более долгого прогрева автомобиля, что важно учитывать жителям северных широт. И да, дизелей с 3-мя цилиндрами вы больше не сможете купить на отечественном рынке, ну разве что на вторичном рынке.

Бензиновые и их особенности

Люксовые бренды тоже используют 3 цилиндра

Бензиновый вариант малолитражного двигателя более приспособлен к разным температурным режимам. Экономичность и неплохие эксплуатационные качества делают машины с 3-х цилиндровым двигателем привлекательным для всех пользователей, но здесь можно отметить такие отрицательные моменты, что заправляться такой машине необходимо часто из-за небольшого бака, это не внедорожник и проходимость невысокая, шум в салоне будет немного более высокий, по сравнению с четырех- и другими двигателями, салон компактен.

Надежность и ресурс

Надежность современных двигателей внутреннего сгорания 3-х цилиндровых обусловлена направленностью различных разработчиков достичь максимальной работоспособности данной системы и обеспечить хороший ходовой ресурс. Легкий мотор из алюминиевых сплавов обеспечивает прочность, надежность, гарантию повышенных эксплуатационных качеств. Высокой динамики от авто с такими двигателями ждать не надо, но в своих технических параметрах они иногда опережают собратьев: экономичность использования и более дешевый вариант в финансовом плане. Экологичность их тоже более высокая. Ресурс выносливости немалый, обозначен не менее 350 000 км, это чуть ниже 4-х тактных, а разница настолько мала, что можно с уверенностью сказать: 3-х цилиндровые двигатели доказали свою надежность, жизнеспособность. Возникающие проблемы с восстановлением работоспособности решаются менее затратно — это один из привлекательных плюсов приобретения малолитражек.

Как обслуживать и какое масло заливать

Обслуживание 3-х цилиндровых двигателей не сильно отличается от четырехтактных, но имеет свои нюансы: объем требуемого при замене масла намного меньше, это следует учитывать. Что касается типа используемого в данном двигателя масла, то лучше воспользоваться инструкцией по данному вопросу: для каждого автомобиля и его двигателя есть полезная информация гарантийном руководстве или в интернете по использования того или иного вида масла. Также следует учитывать более компактные размеры для охлаждающей жидкости. Во всем остальном машина с указанным 3-х цилиндровым двигателем не требует дополнительного внимания со стороны сервисных служб.

Преимущества и недостатки

Не секрет, что большинство производителей все больше и больше вводит в свою линейку двигатели из 3-х цилиндров. Все дело в том, что экологические нормы в Евросоюзе ужесточаются и чтобы уменьшить количество вредных выбросов приходится использовать менее объемные двигатели. Кроме этого, идет удешевление самой конструкции, ведь вы просто не переплачиваете за 1 цилиндр. Из-за этого нужно меньше масла и расходников, что в теории уменьшает эксплуатационные расходы при будущих ТО.  Еще один плюс — меньше масса.

А что же с динамикой? Благодаря использованию турбин с динамикой все в порядке. По крайнем мере в городском потоке вам его хватит с головой. Если хочется чего-то больше, то нужно смотреть не на бюджетные машины, где используются трехцилиндровые моторы, а на класс выше.

Явных недостатков у этих двигателей не выявлено. В теории считается, что у этих силовых агрегатов меньше моторесурс по сравнению с более объемными экземплярами. Но как показывает практика, это утверждение не обосновано. Также иногда пишут, что может присутствовать повышенная вибрация. Однако, быстрее всего, это связано с конструктивной особенностью определенной модели и

Итоги

Большинство компактных автомобилей городского класса имеют 3-х цилиндровые двигатели и они становятся все более востребованы, так как имеют немало преимуществ перед более габаритными собратьями. В первую очередь  их используют французы, это корпорация PSA и Рено. Не отстает и Форд, который также устанавливает свои Экобусты на целый ряд моделей. Что касается, таких производителей, как KIA, BMW, VW и др., то здесь мы не видим широкую гамму таких двигателей и быстрее всего эти бренды уже делают ставки на гибридные модели. В любом случае у 3 цилиндров есть и плюсы, и минусы, а выбор за потребителем.

 

 

Двигатели BMW 1, BMW X1, CITROEN C3, FORD Fiesta, FORD Kuga, KIA Picanto, OPEL Corsa, OPEL Crossland X, PEUGEOT 2008, RENAULT Logan, RENAULT Sandero, SKODA Fabia

Трехцилиндровые двигатели: достоинства и недостатки

Плюсы и минусы > Авто > Трехцилиндровые двигатели: достоинства и недостатки





С трехцилиндровыми двигателями сталкиваются владельцы как иномарок, так и отечественных машин. Более того, в последнее время ведущие мировые автоконцерны стали чаще использовать подобные модели мотора, поскольку они являются более экологичными, а забота об окружающей среде, как известно, — одно из самых популярных направлений в современной промышленности.

Если вы хотите приобрести автомобиль с трехцилиндровым двигателем, но сомневаетесь в правильности своего решения, то эта статья для вас. В ней мы рассмотрим основные достоинства и недостатки моторов такого типа.

Что такое трехцилиндровый двигатель?

Начнем с азов, а именно — с объяснения того, чем трехцилиндровый двигатель отличается от всех прочих. Даже начинающим автовладельцам и просто интересующимся техникой людям известно, что внутри мотора есть цилиндры: они приводятся в движение коленчатым валом и запускают в работу весь транспортный механизм. Из этого можно сделать логичный вывод: чем цилиндров больше, тем движок мощнее. Так оно и есть на практике.

Например, четырехцилиндровые двигатели имеют машины городского класса, направленные на экономию бензина и езду на небольших скоростях, а шестицилиндровые — мотоциклы, рассчитанные на высокую нагрузку.

Трехцилиндровый движок имеет невысокую мощность (отсюда появилось одно из его народных названий — «мотоциклетный двигатель»). Его устанавливают обычно на малолитражки и машины, предназначенные для езды по городу и на небольшие расстояния.

Преимущества трехцилиндрового двигателя

  • Экологичность. О ней мы упомянули еще в начале статьи. Действительно, машины с таким типом движка наносят гораздо меньший ущерб окружающей среде и потому завоевывают популярность сейчас, когда забота об экологии стала одной из первостепенных задач человечества.
  • Возможность комбинировать виды топлива. Трехцилиндровые двигатели рассчитаны на малый объем бензина (например, у последней разработки компании «Kia», мотора Kappa объем всего 1,0 л), потому для усиления мощности их часто сочетают с установкой добавочного газового баллона. Это опять-таки экологично и в условиях нашей страны вполне экономно.
  • Малый расход бензина. Это преимущество логично вытекает из предыдущего: раз двигатель рассчитан на небольшой объем топлива, то и лишние дозаправки не нужны (на 100 км, в среднем, требуется 5,9 л бензина).
  • Легкость и компактность. Движки такого типа чаще всего изготавливаются из аллюминия и имеют небольшой размер. Это помогает сохранить динамические свойства в условиях небольшого объема двигателя.

Главные недостатки трехцилиндровых моторов

  • Неуравновешенность. Под этим термином подразумевается несоответствие действий поршней и цилиндров. Визуально мы его не замечаем, зато ощущаем последствия такого дисбаланса: авто работает с высоким уровнем шума и вибрации. Теоретически это можно исправить, но процесс доработки довольно сложный и требует вмешательства действительно знающего специалиста.
  • Невысокая мощность (чаще всего — в пределах 70-80 л.с.). Трехцилиндровые двигатели абсолютно не подходят любителям погоняться. Да, машину, оснащенную подобным мотором, можно разогнать и заставить работать на предельной скорости, но взамен вы вскоре получите усиление вибрации и шума, которые будут предостережением: заканчиваем, если не хотим потом ремонтировать авто. Справедливости ради скажем, что многие производители сейчас работают над этой проблемой, но до конца она пока что не решена.
  • Сочетается с механической коробкой передач. Отметим, что это актуально именно для российских покупателей. На Западе существуют модели, где трехцилиндровый двигатель ставится в комплекте с коробкой-автоматом, у нас же их пока мало и они доступны не всем.

Авто с трехцилиндровым двигателем: брать или не брать?

Машина с трехцилиндровым движком — ваш выбор, если:

  1. Вы ищете автомобиль для передвижения по городу и не гонитесь за большими скоростями.
  2. Вы хотите сэкономить на бензине или предпочитаете использовать сочетание бензин+газ.
  3. Вам не нужен мотор высокой мощности.
  4. Возникновение посторонних шумов и вибрации в машине вас не пугают.
  5. Вы заботитесь об экологии и изначально выбираете автомобиль, наносящий наименьший вред окружающей среде.







Как маленькие двигатели вытесняют американские автомобили с размахом


Нью-Йорк
Си-Эн-Эн

По мере того, как большие автомобили с двигателем V8, такие как Dodge Charger и Challenger, приближаются к концу своей жизни в качестве серийных автомобилей, бензиновый двигатель совершенно другого типа становится все более распространенным на американских дорогах: трехцилиндровый.

Многих американцев, за исключением ярых автолюбителей, может не волновать количество цилиндров в двигателе. Но три — нечетное число во многих смыслах, чем единица. Мы привыкли к небольшим двигателям с четырьмя цилиндрами, и мысль о двигателе, имеющем только три цилиндра, может вызывать опасения по поводу того, обеспечивает ли он достаточную мощность или может быть шумным и неровным. Если американцы и имели опыт работы с трехцилиндровыми двигателями, то, вероятно, они были в Европе, где двигатели довольно распространены в крошечных «городских автомобилях», используемых для базовых городских перевозок. Здесь, в Америке, мы в основном покупаем внедорожники, и нам нужна мощность, чтобы передвигать наши более громоздкие автомобили по широким открытым шоссе на высоких скоростях.

cms.cnn.com/_components/paragraph/instances/paragraph_74DA8117-25B2-4063-CF1B-5CA8B8C6F561@published» data-editable=»text» data-component-name=»paragraph»>
Десять лет назад только одна модель, широко продававшаяся в Америке, имела трехцилиндровый двигатель, и это был Smart ForTwo, именно такой крошечный европейский автомобиль, который выглядит так, будто ему не требуется много энергии для движения. Теперь, по данным Edmunds.com, для модели 2023 года в Соединенных Штатах доступно десять различных моделей с трехцилиндровыми двигателями. И это не крошечные нишевые продукты.

Есть три модели Mini (Clubman плюс базовые модели Mini с откидным верхом и жесткой крышей), Mitsubishi Mirage, Ford Escape, Ford Bronco Sport, Chevrolet Trailblazer, Buick Encore GX, Nissan Rogue и Toyota GR Corolla. Все они, по крайней мере, предлагаются с трехцилиндровыми двигателями, если не доступны только с этим двигателем.

Toyota GR Corolla имеет громкий и мощный 3-цилиндровый двигатель.

Тойота

Дэн Хоммес, инженер General Motors, иногда говорит людям, управляющим внедорожниками Trailblazer и Encore GX, что он помог разработать двигатель для их автомобиля. Затем, если он не понимает, что это может их расстроить (несмотря на то, что они ездили на нем, некоторые люди все еще могут чувствовать, что автомобиль каким-то образом уменьшился), он говорит им, что у него всего три цилиндра.

«Вообще, ответ — это фактическое удивление», — сказал он. «Это «Вау! Я понятия не имел!'»

В идеале владельцы не должны замечать никаких отличий от более распространенного четырехцилиндрового двигателя, к которому они, вероятно, привыкли. Все более широкое использование 3-цилиндровых двигателей является частью общей тенденции автомобильной промышленности к «уменьшению размеров и увеличению», поскольку нормы экономии топлива и выбросов становятся более строгими. Автомобили, которые когда-то оснащались восьмицилиндровыми двигателями, теперь имеют шестицилиндровые двигатели с турбонаддувом. Ford Mustang по-прежнему поставляется с большим V8 для заядлых энтузиастов, но альтернативный выбор — это уже не V6, а 315-сильный турбированный четырехцилиндровый двигатель.

Теперь 3-цилиндровые двигатели с турбонаддувом представляют собой такую ​​же уменьшенную альтернативу для автомобилей, которые когда-то имели бы 4-цилиндровые двигатели. Они экономят газ по сравнению с четырехцилиндровым двигателем, потому что они меньше и легче, и с меньшим количеством движущихся частей им приходится преодолевать меньше собственного внутреннего трения. Усовершенствования в технологии двигателей сделали их более мощными и более плавными — или, по крайней мере, более плавными на ощупь — чем когда-то.

Шевроле Трейлблейзер

Дженерал Моторс

На самом деле, полноприводная Toyota GR Corolla с трехцилиндровым двигателем мощностью 300 лошадиных сил позиционируется как производительная модель для энтузиастов. Хотя он не особенно тихий или плавный, так как это не является приоритетом для предполагаемого клиента, двигатель мощный, оборотистый и доставляет массу удовольствия, особенно в сочетании с механической коробкой передач, которая является единственным вариантом для GR Corolla.

По словам Наоюки Сакамото, ведущего инженера Toyota по GR Corolla, преимущество трехцилиндрового двигателя в данном случае заключается в том, что каждый цилиндр может быть больше. В четырехцилиндровом двигателе того же размера каждый цилиндр, конечно, должен быть меньше. Бензиновые двигатели работают, перемещая воздух очень быстро, а наличие цилиндров большего размера означает, что двигатель может иметь большие впускные и выпускные клапаны, облегчая движение воздуха и увеличивая мощность.

В таких автомобилях, как Nissan Rogue с его трехцилиндровым двигателем мощностью 201 л.с., двигатель тихий и производительный, но при этом технологически сложный. Помимо турбонаддува и сложной системы впрыска топлива, он также имеет то, что Nissan называет «переменной компрессией», которая позволяет двигателю всасывать больше или меньше воздуха в зависимости от потребности в мощности.

Buick Encore GX Avenir 2024 года выпуска с 3-цилиндровым двигателем, хотя владельцы иногда не знают об этом.

Дженерал Моторс

По словам Хоммеса из GM, эти небольшие силовые установки лучше всего работают в автомобилях, которые были разработаны специально для них. Проблема просто в том, что на каждый оборот двигателя приходится меньше «взрывов» — три вместо четырех в четырехцилиндровом двигателе или шесть в шестицилиндровом — и каждый из них должен быть сильнее, чтобы производить одинаковую мощность. Это приводит к сильным низкочастотным вибрациям, которые сложнее замаскировать в автомобиле. Сами двигатели имеют дополнительные движущиеся части только для того, чтобы гасить некоторые из этих вибраций, но, по его словам, полезно, если весь автомобиль также предназначен для их гашения.

По словам Габриэля Шенхара, заместителя директора программы автотестов Consumer Reports, эта тенденция к 3-цилиндровым двигателям может продолжаться недолго. По его словам, электромобили приносят большие преимущества автопроизводителям, пытающимся достичь требуемых показателей средней корпоративной экономии топлива, поэтому проблемы и затраты на разработку двигателей меньшего размера могут не стоить того.

В настоящее время GM предлагает два разных трехцилиндровых двигателя и, по словам Оммса, планирует продолжать их продажу, даже если к 2035 году GM будет продавать только электрические пассажирские автомобили.

«Мы выбрали это решение на рынке по причинам [экономии топлива] и планируем продолжать его использование», — сказал он.

Трехцилиндровые двигатели вытесняют четырехцилиндровые, и вот почему

Галерея7

Есть что сказать о симметрии и четных числах. Их легко понять, легко разделить, и для человеческого мозга они кажутся целыми. Вот почему необычные конфигурации, такие как трехцилиндровый двигатель, кажутся простыми странно.

Но теперь пришло время сиять трем банкам.

Что касается нечетного числа цилиндров, то в мире автомобилей на трехпоршневой формат слишком долго смотрели свысока. Наличие пяти цилиндров всегда считалось сексуальным (в основном потому, что Audi RS отстаивала именно этот формат, и это звучит как оргазм боевого робота), в то время как единственный цилиндр, о котором мы можем думать, — это версия BMW i3 с увеличенным запасом хода. .

Проще говоря, если количество цилиндров является простым числом, это редкость.

Но все меняется. Когда-то высмеиваемые за низкий уровень шума и высокую вибрацию, трехцилиндровые двигатели в наши дни появляются во все большем количестве автомобилей по целому ряду очень веских причин. Некоторые из них оказываются более чем адекватными — на самом деле, некоторые из них предпочтительнее четырехпоршневых альтернатив.

Вот как трехцилиндровые двигатели делают больше с меньшими затратами.

7

Трехцилиндровые двигатели могут обеспечить высокие показатели производительности

Последнее поколение Ford Fiesta ST наконец-то прибыло в Австралию, и в его носовой части находится, пожалуй, лучший в мире трехцилиндровый двигатель. Он физически крошечный и имеет объем всего 1,5 литра, но благодаря большому давлению турбонаддува он выдает 147 кВт и 290 Нм.

7

Достаточно скоро у нас появится еще одна тройка с турбонаддувом в виде Toyota GR Yaris, в которой используется 1,6-литровый трехцилиндровый двигатель с еще большим форсированием и мощностью около 185 кВт/350 Нм. .

Не так давно мы ожидали увидеть эти цифры от трехлитрового V6, а не от того, что буквально вдвое меньше.

7

Секрет здесь в турбонаддуве. Технологии турбонаддува значительно продвинулись вперед до такой степени, что рабочий объем двигателя и количество цилиндров не обязательно определяют его мощность.

Турбины — это, по сути, воздушные насосы, которые увеличивают объем воздуха, который может проглотить двигатель, а современный трехцилиндровый двигатель теперь может быть сконструирован так, чтобы получить достаточно наддува, чтобы довести его мощность до уровня четырехцилиндрового двигателя.

Но почему бы просто не использовать более крупный четырехцилиндровый двигатель и отказаться от сложного форсированного двигателя? Ну…

7

Трехцилиндровые двигатели легкие и компактные

Это должно быть очевидно. Меньшее количество цилиндров приводит к тому, что двигатель физически меньше и занимает меньше места в автомобиле. Это означает, что их легче упаковать в хэтчбеки из небольших и легких сегментов, даже если вы добавите дополнительную массу и сантехнику для рядного трехцилиндрового двигателя с турбонаддувом.

Почему это желательно? Ну, несколько причин. Во-первых, пространство в небольших автомобилях уже имеет большое значение, и чем меньшая площадь автомобиля должна занимать трансмиссия, тем больше может быть высвобождено для пассажиров. Во-вторых, уменьшение веса двигателя — обычно самого тяжелого отдельного компонента в автомобиле — означает меньшую массу для мотивации и, следовательно, снижение потребности в мощности.

7

Легкий автомобиль с меньшим двигателем может чувствовать себя так же быстро, как более тяжелый автомобиль с большим двигателем. Вот почему компактные автомобили, такие как Kia Picanto GT и Suzuki Swift GLX Turbo, кажутся такими бодрыми.

Наконец, более компактный двигатель облегчает инженерам соблюдение правил безопасности при столкновении. В наши дни автомобилям требуется определенное пространство для столкновения впереди и над двигателем, чтобы сделать его достаточно безопасным при столкновении, поэтому небольшой двигатель дает в этом преимущество.

Трехцилиндровые двигатели дешевле в производстве

Это не проблема. Наличие трех четвертей поршней, шатунов и клапанов по сравнению с четырехцилиндровым двигателем означает пропорциональное снижение стоимости, необходимой для производства трехцилиндрового силового агрегата.

Экономия достигается не только за счет уменьшения количества металла. Это происходит в большей степени из-за сокращения количества операций, необходимых для изготовления и установки этих компонентов, как в машинном времени, так и в человеческом труде, а когда вы производите сотни тысяч автомобилей, даже экономия нескольких секунд на двигатель составляет в сумме значительная сумма за весь производственный цикл.

7

Как гласит старая поговорка, время – деньги. Это либо высвобождает капитал, чтобы использовать больше технологий в автомобиле, использовать более дорогие материалы, либо просто создавать автомобиль с меньшими затратами и производить более конкурентоспособный по цене продукт.

Эффективность трехцилиндровых двигателей

Еще одним преимуществом меньшего количества движущихся частей и меньшего веса является то, что трехцилиндровые двигатели, как правило, более эффективны, чем четырехцилиндровые двигатели аналогичного размера. Создается меньшее внутреннее трение, потому что внутри картера вращается и скользит меньше вещей, а меньший вес двигателя означает, что для перемещения на то же расстояние требуется меньше энергии.