豐田渦輪發(fā)動(dòng)機解析

如今，大多數家庭基本都能夠擁有一款家用車(chē)，而往往說(shuō)到動(dòng)力，在選擇渦輪增壓發(fā)動(dòng)機還是自然吸氣發(fā)動(dòng)機時(shí)很多人都會(huì )自然而然的認為渦輪增壓發(fā)動(dòng)機一定是德系或美系車(chē)，而自然吸氣一定是日系的想法。特別是大家熟知的豐田發(fā)動(dòng)機，更是被絕大多數消費者定義為就是自然吸氣發(fā)動(dòng)機的“代表”,其實(shí)這樣的說(shuō)法完全是不正確的，今天我們就來(lái)聊聊豐田發(fā)動(dòng)機的發(fā)展。

豐田發(fā)動(dòng)機與渦輪增壓的關(guān)系

其實(shí)一直以來(lái)，自然吸氣發(fā)動(dòng)機都是豐田的最?lèi)?ài)，畢竟自吸發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力能夠呈線(xiàn)性平順的輸出，給油即給力的流暢感覺(jué)是渦輪增壓所不能賦予的。不過(guò)如今國內市場(chǎng)，搭載了小排量增壓發(fā)動(dòng)機的車(chē)型在中國市場(chǎng)不斷增加，豐田為了迎合中國市場(chǎng)，重新“拾起”放下多年的渦輪增壓這項技術(shù)，其實(shí)早在1986年，豐田就在綽號牛魔王的豐田Supra上搭載了一臺代號為1JZ-GTE的2.5L渦輪增壓發(fā)動(dòng)機，最大功率達到280Ps。

隨著(zhù)，豐田渦輪增壓技術(shù)復活，2014北京車(chē)展上，雷克薩斯NX車(chē)型搭載的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機則展現了豐田株式會(huì )社未來(lái)的野心，表面上看感覺(jué)是豐田在全球渦輪化的大環(huán)境下順應潮流，實(shí)則是豐田選擇了合適的時(shí)機，讓豐田渦輪增壓技術(shù)蘇醒。

2015年3月20日全新上市的漢蘭達引人注目的一點(diǎn)就是新增了豐田全新的2.0T D-4ST發(fā)動(dòng)機，這款發(fā)動(dòng)機與當初雷克薩斯NX使用的2.0T發(fā)動(dòng)機為同一系列產(chǎn)品。而豐田并不滿(mǎn)足于此，為了在小排量發(fā)動(dòng)機中同時(shí)實(shí)現更好的動(dòng)力及油耗，豐田推出了D-4T發(fā)動(dòng)機，這款發(fā)動(dòng)機目前搭載于新卡羅拉、雷凌等車(chē)型上，很大程度上解決了消費者對于動(dòng)力與油耗雙重需求問(wèn)題。

其實(shí)無(wú)論D-4ST還是D-4T都具備了純粹的Turbo發(fā)動(dòng)機技術(shù)，豐田的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機融合了雙擎獨有的阿特金森循環(huán)技術(shù)的Turbo，在駕駛中帶來(lái)的絕對是輕快順暢、馳騁無(wú)憂(yōu)的純粹感受。這里我們要對豐田D-4T發(fā)動(dòng)機的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行一定講解。

D-4T(1.2T)發(fā)動(dòng)機技術(shù)特點(diǎn)

首先說(shuō)說(shuō)大家最關(guān)心的燒機油問(wèn)題，至于這臺1.2T發(fā)動(dòng)機已經(jīng)完美解決此通病。豐田為了減少積碳基盡量避免機油與未燃燒燃料的混合,采用了獨有的高壓噴射器,將竄氣(未充分燃燒的燃料)再次送回進(jìn)氣道里，這樣即可有效減少竄氣與機油接觸的機會(huì )，從而有效解決了渦輪增壓發(fā)動(dòng)機機油消耗量大的問(wèn)題。這點(diǎn)是相當關(guān)鍵的，也可以說(shuō)是渦輪增壓車(chē)的一大突破。

在可靠性方面，豐田也是費盡心思。針對小型渦輪增壓發(fā)動(dòng)機的種種不足，在易爆震、振動(dòng)大、噪音大、壽命短等問(wèn)題上進(jìn)行了全面優(yōu)化。

豐田D-4T(1.2T)發(fā)動(dòng)機采用的是單渦管結構的低慣量渦輪增壓器。而豐田通過(guò)計算機輔助工程(Computer Aided Engineering，簡(jiǎn)稱(chēng)CAE)來(lái)優(yōu)化渦輪葉片以及殼體的形狀，讓盡可能多的廢氣能量用于加壓新鮮空氣，從而為提升發(fā)動(dòng)機熱效率作出貢獻。

集成式排氣歧管

豐田的D-4T(1.2T)發(fā)動(dòng)機采用了集成式排氣歧管技術(shù)。而集成式排氣歧管能夠讓發(fā)動(dòng)機冷卻液升溫更快，有利于發(fā)動(dòng)機的快速暖機。當發(fā)動(dòng)機處于高轉速工況時(shí)，集成式排氣歧管能夠高效降低排氣溫度，讓渦輪增壓器處于合理的工作溫度中。因此，集成式排氣歧管技術(shù)還能夠對車(chē)輛油耗的降低做出相應貢獻。

VVT-iW可變氣門(mén)正時(shí)智能廣角系統

搭載VVT-iW氣門(mén)正時(shí)智能廣角技術(shù)是豐田的VVT-i可變氣門(mén)正時(shí)技術(shù)的升級版。 “W”和“Double”的日語(yǔ)發(fā)音相同，W在很多場(chǎng)合下也用以指代Double，VVT-iW也一樣。據技術(shù)人員介紹，VVT-iW技術(shù)可以讓發(fā)動(dòng)機在不同工況下實(shí)現奧拓循環(huán)和阿特金森循環(huán)兩種工作模式?？勺儦忾T(mén)正時(shí)從油壓控制改為更加精確的電控，正時(shí)角度的可變范圍也更大，從而實(shí)現進(jìn)氣門(mén)大幅延遲關(guān)閉的阿特金森循環(huán)。

那么，什么是阿特金森循環(huán)技術(shù)和奧拓循環(huán)呢?整個(gè)過(guò)程其實(shí)就是進(jìn)氣氣門(mén)打開(kāi)，活塞從上止點(diǎn)往下的吸氣的過(guò)程，當活塞達到下止點(diǎn)時(shí)進(jìn)氣氣門(mén)關(guān)閉，并開(kāi)始往上止點(diǎn)運動(dòng)進(jìn)行壓縮氣體?；钊_到上止點(diǎn)后點(diǎn)火爆炸，此時(shí)活塞往下運動(dòng)、活塞運動(dòng)到下止點(diǎn)后繼續朝上，此時(shí)排氣氣門(mén)打開(kāi)開(kāi)始通過(guò)活塞往上運動(dòng)來(lái)排出廢氣。其實(shí)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是：吸氣、壓縮、做功、排氣。

總結：

在全球范圍內節能減排的大背景下，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機增壓化、小型化和輕量化的趨勢已漸明朗。豐田渦輪增壓發(fā)動(dòng)機進(jìn)入國內市場(chǎng)就是一個(gè)明顯的信號，國內渦輪增壓發(fā)動(dòng)機的競爭也將越演越烈。其實(shí)放眼全球銷(xiāo)量榜，豐田已然是全球銷(xiāo)量冠軍，而當豐田的D-4T(1.2T)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機車(chē)型加入到中國市場(chǎng)的競爭中后，豐田的渦輪增加技術(shù)在中國市場(chǎng)的布局也更為細化。