謝邀，三缸機的節油潛力是多方面的，更少的氣缸數量意味著配套的運動件也隨之減少，這不僅是減重而已，也意味著降摩擦。假設有一臺排量（體積）確定的發動機，衝程（高度）是確定的，那麼就可以求橫截面積，如果橫截面積由四個半徑為R的活塞來分攤，其與氣缸接觸的周長就是8πR，如果橫截面積只由三個活塞來分攤，對應的半徑會變成1.154R，則接觸周長就為6.928πR。而接觸面積等於接觸周長和衝程（高度）的乘積，可知在同排量時，三缸機的摩擦僅為四缸機的86.6%。這還不是三缸機節油的主要原因。在發動機的領域裡，存在著一種“全方面”的評價方式，被稱為「萬有特性」。它能夠表達發動機在每個工況下的經濟性狀況，之所以說「經濟性」，是因為我們看的不是耗油的絕對值多少，而是指獲得同樣的能量時消耗了多少燃油。我們在選擇一件商品時都會注意到，高階產品喜歡用5%的體驗改善來換取50%的價格提升，低廉的產品往往給不了我們想要的實用性，處於階梯中間的通常最具價效比。發動機也是如此，轉速、負荷處於中等的工況，才是「最經濟」，最省油的工作區間。我們都知道，功率是轉速和扭矩的乘積關係，如果汽車需求的功率是確定的，相同排量的兩臺機器，氣缸數較少的那臺，平均每缸的負荷就更高，這其實是「盜賊的輸出」更密集，和「戰士單次攻擊」更猛烈的區別。反之，氣缸數多的發動機，做功頻率高，輸出也就平穩，氣缸數少的為了達到同樣的平穩程度，就得將轉速提高。那麼在整車上，如果我們使用的是一臺氣缸數目更少的發動機，就意味著常用的工況會向圖中的右上角移動，進入效率更高的區間，從而更好地發揮每一滴燃油的潛力。
這麼說豈不是雙缸機、單缸機更加優秀了？想要知道答案，就需要了解「單缸設計理念」。「單缸最優」如何尋找到一種最好的結構尺寸組合，最好的燃燒引數組合，使其最大化地實現單缸的意義？假如可以實現這點，那麼對單缸進行復制貼上就能得到一臺理想的發動機。主流乘用車的動力目標分解到發動機上，就是我們常見的1.0L~2.5L的排量，而單缸排量基本上都在300ml~600ml的範圍裡，這是為什麼呢？我們把燃燒室簡化成一個圓柱體，高是h，氣缸半徑為r，那麼燃燒室的面容比就可以簡寫為：單缸排量減小，無非是衝程減小或者缸徑減小，而在壓縮比不變的前提下，衝程減小意味著燃燒室的等效高度h減小。不論是h還是r的縮小都將導致面容比增大，這意味著在「一定體積內」爆發的能量，有了相對更大的「對外接觸面積」，換熱面積更大，損失就更多。另外，氣缸內通常會存在個別溫度較高的「熱點」，在中心火焰到達 「熱點」之前，如果「熱點」的溫度足夠高，就可能直接導致該位置的汽油自燃，形成第二朵火焰，從而與主火焰相互干涉，導致敲缸，這就是我們常說的「爆震」了。從「爆震」的原理上不難理解，本質上是主火焰的傳播，和「熱點」位置的自燃，誰快的問題。增加單缸排量，往往意味著缸徑變大，火焰傳播的距離更長，「爆震」也就更容易發生。可見，單缸排量存在著上限和下限。對於常見的1.0~2.5L排量來說，單缸、雙缸的單缸排量都過大，三缸就是我們能夠使用到的下限了。
除此之外，還有什麼需要考慮的呢？排量（體積）主要由衝程（高度）和缸徑（橫截面積）來決定，常見的衝程和缸徑，也差不多都在一個範圍之內。和我們的身材一樣，高矮胖瘦其實都正常，一旦過度就不是一個健康的狀態。衡量這個「身材」的指標，稱為Bore/Stroke Ratio，等於1時，我們喜歡稱之為Square Engine；小於1時就是一個瘦高型的同學，被稱為Undersquare Engine，由於活塞行程較長，高轉速會導致活塞速度過高，通常是「低轉速輸出高扭矩」的選擇；大於1時稱之為Oversquare Engine，矮胖型的同學由於行程短，就更適合成為「高轉速輸出扭矩峰值」的那個答案。[Ref 2]可這還遠遠不夠，在那個一切秘密發生的空間裡，還需要為火焰的誕生、爆炸和消殞做好準備，這涉及到燃燒室、氣道的形狀，涉及到噴油器的安裝角度、噴射壓力，涉及到進氣、噴油的時機，等等等等。我們想要得到的是什麼，就需要在滄海桑田以後，從那千萬種選擇當中，去找到正確的那個答案。結構上恰到好處，燃燒效率最高，這就是通用的「單缸最優」的思想，沃蘭多搭載的新一代EcoTec，也因此而生。這些年三缸機屢獲國際獎項，並不說明它是種低成本方案，其真正原因是，為了最大化三缸機的優點而儘可能不帶副作用，反而會有更深度的技術加成。沃蘭多EcoTec憑藉1.3L的排量榨取120kW的功率，還能夠在經濟性上遠遠超越上代機型，其實就是先進技術群的體現。為了達成「結構最優」，沃蘭多EcoTec把每一項技術都安排得明明白白，全鋁合金結構大幅減重，缸體同時完成了高熱傳導率缸套、波浪式水套等設計，缸蓋也不遑多讓地集成了排氣歧管，整體極為緊湊。看似不明所以？其實每一條都值得單獨揪出來說說。比如，高熱傳導率缸套，能夠將缸內更多的熱量帶到冷卻液裡，降低氣缸內溫度，避免“熱點”的出現從而抑制爆震，而「抑制爆震」意味著可以提高壓縮比的極限，與「提高熱效率」，基本上就是一個意思。水套的英文名Water Jacket是非常形象的，高溫氣缸外穿一層「水」，如果把水流經過的「水套」比作是一條河流，那麼河床一般是平的，可是各位置和燃燒中心的距離不同，溫度不同，就存在熱應力的問題，而「波浪式的河床」則能夠創造性地對溫度分佈進行最佳化。我們在玩RPG時，還喜歡做一件事：魔法系角色的力量加到足以支撐裝備時，就主堆智力，反之戰士亦然，從而將優點最大化。三缸機的低摩擦也是如此。EcoTec的低摩擦技術陣列，包含了可變排量油泵、油溫管理、低粘度機油等等，能夠針對各個工況定義最適合的機油壓力和機油溫度，在保護運動件的同時儘可能地降低機油粘度，從而減少摩擦損失。此外還有近些年頗有名氣的DLC (類金剛石塗層)低張力活塞環，DLC塗層不僅有著比鋼材更高的硬度和耐磨性，其最主要的特性就是極低的摩擦係數，而初中物理告訴我們，壓力下降意味著摩擦力的下降。[Ref 3]至於冷卻，以前的設計往往將“發動機”作為一個整體進行考慮，但事實上缸體和缸蓋的需求是不同的，對於缸蓋來說，相對較低的水溫有助於降低燃燒室溫度抑制爆震，而對於缸體來說，相對較高的水溫不僅有助於提高機油的溫度，降低機油的粘度實現低摩擦，還能夠加速暖機實現減排。這就形如大學宿舍裡，喜好不同的舍友們吃了一頓大家折中選擇的大鍋飯。EcoTec則應用了「按需冷卻」的理念，將缸體、缸蓋分開，透過雙節溫器分別進行控制，為每位“同學”，定製了一頓適量、對味的晚餐。智慧化的熱管理，是充分發揮「燃燒」和「潤滑」潛力的橋樑，技術群交相呼應，1+1>2的效果就是「結構最優」的成果。那麼，「燃燒最優」，通用又做了什麼呢？發動機的燃燒正在經歷一次變革，許多廠家從常見的單進氣道噴射PFI，轉型為GDI缸內直噴，就是這場變革的樣貌。打個比方，有一棟三層、一梯一戶的樓房組織消毒噴霧，每戶人家都有兩扇窗戶對著樓梯口。那麼，三層樓至少需要三個噴嘴。
普通的S-PFI安裝在樓梯口，同時對著兩扇窗戶噴，可是噴霧的量和時機，需要與主人在家開窗的時間對上，否則無法噴入房間。GDI是直接把噴嘴安裝在房間裡，什麼時候噴，噴多少相對好控制。不過，噴嘴上多少會有殘留，因為室內開著空調溫度與室外不同，GDI在室內暖氣的影響下，殘留的消毒液會發生變質；可室外氣溫較低，殘留不變質，下一次頂多繼續噴到室內即可。這就是GDI容易積碳的根本原因。[Ref 4]沃蘭多EcoTec走了不尋常的道路，分別在兩扇窗戶上安裝了噴嘴，能夠組合出廣闊的噴射面積和更高的霧化率，燃油在燃燒室這個「房間」內的形態更好，燃燒也就更有效率。對於怠速工況小流量和高負荷大流量的需求，D-PFI透過相互配合，也能得到較好的平衡，最重要的是，這種形式不易出現積碳。事實上，EcoTec是全球首家在增壓機型上使用雙噴D-PFI的機型。這就是結構上恰到好處，燃燒效率最高，「單缸最優」的沃蘭多EcoTec了。「三缸機再好，NVH也是原罪？」當代發動機稱為四衝程，是因為每缸的工作迴圈都需經歷進氣、壓縮、膨脹和排氣四個步驟，只有三個氣缸的話……跳舞節奏與音樂節拍對不上，其實是比較讓人難受的一件事。三個氣缸，以中間作為支點，前後兩個氣缸做功輪流衝擊曲軸，形如蹺蹺板——一階、二階慣性力矩無法自行平衡，這就是原罪了。
謝邀，三缸機的節油潛力是多方面的，更少的氣缸數量意味著配套的運動件也隨之減少，這不僅是減重而已，也意味著降摩擦。假設有一臺排量（體積）確定的發動機，衝程（高度）是確定的，那麼就可以求橫截面積，如果橫截面積由四個半徑為R的活塞來分攤，其與氣缸接觸的周長就是8πR，如果橫截面積只由三個活塞來分攤，對應的半徑會變成1.154R，則接觸周長就為6.928πR。而接觸面積等於接觸周長和衝程（高度）的乘積，可知在同排量時，三缸機的摩擦僅為四缸機的86.6%。這還不是三缸機節油的主要原因。在發動機的領域裡，存在著一種“全方面”的評價方式，被稱為「萬有特性」。它能夠表達發動機在每個工況下的經濟性狀況，之所以說「經濟性」，是因為我們看的不是耗油的絕對值多少，而是指獲得同樣的能量時消耗了多少燃油。我們在選擇一件商品時都會注意到，高階產品喜歡用5%的體驗改善來換取50%的價格提升，低廉的產品往往給不了我們想要的實用性，處於階梯中間的通常最具價效比。發動機也是如此，轉速、負荷處於中等的工況，才是「最經濟」，最省油的工作區間。我們都知道，功率是轉速和扭矩的乘積關係，如果汽車需求的功率是確定的，相同排量的兩臺機器，氣缸數較少的那臺，平均每缸的負荷就更高，這其實是「盜賊的輸出」更密集，和「戰士單次攻擊」更猛烈的區別。反之，氣缸數多的發動機，做功頻率高，輸出也就平穩，氣缸數少的為了達到同樣的平穩程度，就得將轉速提高。那麼在整車上，如果我們使用的是一臺氣缸數目更少的發動機，就意味著常用的工況會向圖中的右上角移動，進入效率更高的區間，從而更好地發揮每一滴燃油的潛力。
這麼說豈不是雙缸機、單缸機更加優秀了？想要知道答案，就需要了解「單缸設計理念」。「單缸最優」如何尋找到一種最好的結構尺寸組合，最好的燃燒引數組合，使其最大化地實現單缸的意義？假如可以實現這點，那麼對單缸進行復制貼上就能得到一臺理想的發動機。主流乘用車的動力目標分解到發動機上，就是我們常見的1.0L~2.5L的排量，而單缸排量基本上都在300ml~600ml的範圍裡，這是為什麼呢？我們把燃燒室簡化成一個圓柱體，高是h，氣缸半徑為r，那麼燃燒室的面容比就可以簡寫為：單缸排量減小，無非是衝程減小或者缸徑減小，而在壓縮比不變的前提下，衝程減小意味著燃燒室的等效高度h減小。不論是h還是r的縮小都將導致面容比增大，這意味著在「一定體積內」爆發的能量，有了相對更大的「對外接觸面積」，換熱面積更大，損失就更多。另外，氣缸內通常會存在個別溫度較高的「熱點」，在中心火焰到達 「熱點」之前，如果「熱點」的溫度足夠高，就可能直接導致該位置的汽油自燃，形成第二朵火焰，從而與主火焰相互干涉，導致敲缸，這就是我們常說的「爆震」了。從「爆震」的原理上不難理解，本質上是主火焰的傳播，和「熱點」位置的自燃，誰快的問題。增加單缸排量，往往意味著缸徑變大，火焰傳播的距離更長，「爆震」也就更容易發生。可見，單缸排量存在著上限和下限。對於常見的1.0~2.5L排量來說，單缸、雙缸的單缸排量都過大，三缸就是我們能夠使用到的下限了。
除此之外，還有什麼需要考慮的呢？排量（體積）主要由衝程（高度）和缸徑（橫截面積）來決定，常見的衝程和缸徑，也差不多都在一個範圍之內。和我們的身材一樣，高矮胖瘦其實都正常，一旦過度就不是一個健康的狀態。衡量這個「身材」的指標，稱為Bore/Stroke Ratio，等於1時，我們喜歡稱之為Square Engine；小於1時就是一個瘦高型的同學，被稱為Undersquare Engine，由於活塞行程較長，高轉速會導致活塞速度過高，通常是「低轉速輸出高扭矩」的選擇；大於1時稱之為Oversquare Engine，矮胖型的同學由於行程短，就更適合成為「高轉速輸出扭矩峰值」的那個答案。[Ref 2]可這還遠遠不夠，在那個一切秘密發生的空間裡，還需要為火焰的誕生、爆炸和消殞做好準備，這涉及到燃燒室、氣道的形狀，涉及到噴油器的安裝角度、噴射壓力，涉及到進氣、噴油的時機，等等等等。我們想要得到的是什麼，就需要在滄海桑田以後，從那千萬種選擇當中，去找到正確的那個答案。結構上恰到好處，燃燒效率最高，這就是通用的「單缸最優」的思想，沃蘭多搭載的新一代EcoTec，也因此而生。這些年三缸機屢獲國際獎項，並不說明它是種低成本方案，其真正原因是，為了最大化三缸機的優點而儘可能不帶副作用，反而會有更深度的技術加成。沃蘭多EcoTec憑藉1.3L的排量榨取120kW的功率，還能夠在經濟性上遠遠超越上代機型，其實就是先進技術群的體現。為了達成「結構最優」，沃蘭多EcoTec把每一項技術都安排得明明白白，全鋁合金結構大幅減重，缸體同時完成了高熱傳導率缸套、波浪式水套等設計，缸蓋也不遑多讓地集成了排氣歧管，整體極為緊湊。看似不明所以？其實每一條都值得單獨揪出來說說。比如，高熱傳導率缸套，能夠將缸內更多的熱量帶到冷卻液裡，降低氣缸內溫度，避免“熱點”的出現從而抑制爆震，而「抑制爆震」意味著可以提高壓縮比的極限，與「提高熱效率」，基本上就是一個意思。水套的英文名Water Jacket是非常形象的，高溫氣缸外穿一層「水」，如果把水流經過的「水套」比作是一條河流，那麼河床一般是平的，可是各位置和燃燒中心的距離不同，溫度不同，就存在熱應力的問題，而「波浪式的河床」則能夠創造性地對溫度分佈進行最佳化。我們在玩RPG時，還喜歡做一件事：魔法系角色的力量加到足以支撐裝備時，就主堆智力，反之戰士亦然，從而將優點最大化。三缸機的低摩擦也是如此。EcoTec的低摩擦技術陣列，包含了可變排量油泵、油溫管理、低粘度機油等等，能夠針對各個工況定義最適合的機油壓力和機油溫度，在保護運動件的同時儘可能地降低機油粘度，從而減少摩擦損失。此外還有近些年頗有名氣的DLC (類金剛石塗層)低張力活塞環，DLC塗層不僅有著比鋼材更高的硬度和耐磨性，其最主要的特性就是極低的摩擦係數，而初中物理告訴我們，壓力下降意味著摩擦力的下降。[Ref 3]至於冷卻，以前的設計往往將“發動機”作為一個整體進行考慮，但事實上缸體和缸蓋的需求是不同的，對於缸蓋來說，相對較低的水溫有助於降低燃燒室溫度抑制爆震，而對於缸體來說，相對較高的水溫不僅有助於提高機油的溫度，降低機油的粘度實現低摩擦，還能夠加速暖機實現減排。這就形如大學宿舍裡，喜好不同的舍友們吃了一頓大家折中選擇的大鍋飯。EcoTec則應用了「按需冷卻」的理念，將缸體、缸蓋分開，透過雙節溫器分別進行控制，為每位“同學”，定製了一頓適量、對味的晚餐。智慧化的熱管理，是充分發揮「燃燒」和「潤滑」潛力的橋樑，技術群交相呼應，1+1>2的效果就是「結構最優」的成果。那麼，「燃燒最優」，通用又做了什麼呢？發動機的燃燒正在經歷一次變革，許多廠家從常見的單進氣道噴射PFI，轉型為GDI缸內直噴，就是這場變革的樣貌。打個比方，有一棟三層、一梯一戶的樓房組織消毒噴霧，每戶人家都有兩扇窗戶對著樓梯口。那麼，三層樓至少需要三個噴嘴。
普通的S-PFI安裝在樓梯口，同時對著兩扇窗戶噴，可是噴霧的量和時機，需要與主人在家開窗的時間對上，否則無法噴入房間。GDI是直接把噴嘴安裝在房間裡，什麼時候噴，噴多少相對好控制。不過，噴嘴上多少會有殘留，因為室內開著空調溫度與室外不同，GDI在室內暖氣的影響下，殘留的消毒液會發生變質；可室外氣溫較低，殘留不變質，下一次頂多繼續噴到室內即可。這就是GDI容易積碳的根本原因。[Ref 4]沃蘭多EcoTec走了不尋常的道路，分別在兩扇窗戶上安裝了噴嘴，能夠組合出廣闊的噴射面積和更高的霧化率，燃油在燃燒室這個「房間」內的形態更好，燃燒也就更有效率。對於怠速工況小流量和高負荷大流量的需求，D-PFI透過相互配合，也能得到較好的平衡，最重要的是，這種形式不易出現積碳。事實上，EcoTec是全球首家在增壓機型上使用雙噴D-PFI的機型。這就是結構上恰到好處，燃燒效率最高，「單缸最優」的沃蘭多EcoTec了。「三缸機再好，NVH也是原罪？」當代發動機稱為四衝程，是因為每缸的工作迴圈都需經歷進氣、壓縮、膨脹和排氣四個步驟，只有三個氣缸的話……跳舞節奏與音樂節拍對不上，其實是比較讓人難受的一件事。三個氣缸，以中間作為支點，前後兩個氣缸做功輪流衝擊曲軸，形如蹺蹺板——一階、二階慣性力矩無法自行平衡，這就是原罪了。