众说车云|丰田的涡轮增压技术,到底强不强?( 二 )


阿特金森循环的关键技术是VVT技术 , 因为在大负荷时需要切换回奥托循环 , 所以需要快速调节进气凸轮轴相位 , 完成燃烧方式的切换 。 丰田2.0T采用了中置油压控制阀的VVT-i(w)技术 , 调节角度大 , 反应速度快 , 这样可以实现阿特金森循环和奥托循环之间的切换 。
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4.集成式排气管和双流道增压器
丰田2.0T采用了集成在缸盖上的排气管可以降低增压器涡轮机前的排气温度 , 有利于保护增压器 , 同时可以减少排温保护加浓 , 降低油耗和排放 。 同时 , 集成式排气管使得排气管布置非常紧凑 , 很容易实现双流道增压器方案 。
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双流道就是把发动机的1-4和2-3排气管分成两组 , 分别的引入增压器涡轮 , 这样可以避免不同汽缸之间排气的相互干扰 , 加快增压器相应速度 , 减少涡轮迟滞 。 上图可以看到双流道Twin-scroll增压器的初始加速性能明显提升 。
5.低温冷却循环和水冷中冷器
除了普通的发动机冷却水循环外 , 丰田2.0T额外为中冷器和增压器冷却设计了一套独立低温水循环 , 采用独立的电子水泵进行控制 。 这样中冷器就是水冷状态 , 冷却效率更高 。 低温冷却系统也同时为增压器提供冷却来解决停机后增压器的冷却问题 , 可以避免增压器过热损坏 。
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6.优化设计的油气分离系统降低机油耗
由于有大众EA888二代发动机机油耗问题的前车之鉴 , 丰田在开发增压直喷发动机的时候就非常重视机油耗的问题 , 设定的开发目标是机油耗达到和自然吸气发动机一样的水平 。
丰田为此开发了全球第一款采用带文丘里效应喷嘴的油气分离系统 , 加上两级油气分离器 , 实现了高效的曲轴箱通风和低的机油耗 。 这个是丰田独有的技术 , 目前从市场反应来看几乎没有烧机油的抱怨 。
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三、涡轮增压器的开发制造能力
丰田是汽车公司中几乎仅有的自己可以开发制造增压器的企业 。 丰田虽然也采购外部资源的增压器 , 比如IHI石川岛增压器 , 但是拥有自己的增压器开发和制造能力对于丰田来说是一个很大的优势 。
丰田旗下的丰田工业具有开发制造增压器的能力 。
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丰田2.0T发动机的增压器就是丰田自己开发的 , 丰田从上世纪80年代就开始自己开发制造增压器 , 目前已经经历了五代产品:
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总结一下 , 丰田涡轮增压发动机的开发有很长的历史 , 当前的涡轮增压发动机技术也相当先进 , 集成了丰田很多独有的发动机技术成果 。 同时 , 丰田还有很强的涡轮增压器的开发和制造能力 。 因此 , 丰田在涡轮增压发动机技术上还是很有竞争力的 。
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【众说车云|丰田的涡轮增压技术,到底强不强?】只不过 , 丰田的特点是不把鸡蛋放在一个篮子里 , 他们不像很多德系企业全线转到涡轮增压技术路线上 , 而是涡轮增压 , 混动 , 高效自吸发动机三大技术路线都在推进 , 那个车型或者目标市场需要什么技术就推什么技术 , 动力系统全面均衡发展是丰田真正强大之处 。


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