D-4S双燃油喷射系统
现在汽油直喷已经不算多新潮的概念了,很多B级车搭载的4缸发动机都有汽油直喷,比如大众的TSI、通用的SIDI、本田的地球梦,还有就是丰田的D-4S,那么问题来了,直喷技术哪家强?
首先应该注意丰田的D-4S称为双燃油喷射系统,而其它厂商都使用的是“缸内直喷”这个大家更熟悉的字眼。差别就在这里,D-4S不同于其它缸内直喷只能将燃油喷射到气缸燃烧室内,它拥有两套喷射系统,除了缸内直喷喷嘴外,还在进气歧管内设置了一个喷嘴,即保留了“多点电喷”发动机在进气道内喷射燃油的一套油路。
和其它单一缸内直喷不同,丰田的D-4S双喷射系统可以根据车辆行驶状况在缸内直喷和进气道喷射之间进行切换,确保在任何负载条件下,都能达到最理想的动力输出和最佳的燃效表现。
这就好像我们在物质条件不发达时倡导的“闲时吃稀、忙时吃干”一样,D-4S双喷射系统在发动机冷启动时采用进气歧管喷射;中低负荷时采用混合喷射,提升扭矩输出并且降低油耗;高负荷运转时采用缸内直喷,从而提升发动机输出功率。这种根据使用需求变换供油方式的做法,比单一缸内直喷能实现更好的燃效和更出色的动力表现。
另外由于保留了进气岐道喷射,传统缸内直喷发动机冷启动尾气排放差、进气门侧积碳的问题都得到很好的解决,在环保领域亦达到更高一层水准,可以说丰田的D-4S双喷射系统将会成为未来汽油发动机供油方式的发展方向。
VVT-iW可变气门正时智能广角系统
全新凯美瑞2.0L直喷发动机比现款车型的双VVT-i发动机更进一步,采用更先进的扩大进气气门正时可变角度的VVT-iW系统,将进气VVT-i气门正式可变角度从0-50°扩大到-30°-50°,能够对进气时机和进气量进行更精准的控制,这有利于发动机在更宽泛的转速区实现大扭矩输出,从而提升牵引力,并改善燃油经济性。
此外VVT-iW系统中间还安装有新研发的锁止装置,能够让配气机构实现在奥托循环和阿特金森循环两种运转工况的切换。我们熟知的奥托循环擅长高功率输出;而阿特金森循环更偏重中低转速区的燃效但功率表现欠佳,二者各有利弊但就像鱼和熊掌一样无法兼得。丰田的混合动力车型使用电动机弥补阿特金森循环发动机功率的不足,从而让其在低转速区更好的展示燃效的优势,就好像烹饪熊掌的时候放入一勺鱼露提鲜,而这台全新的2.0L直喷发动机,则是真正把鱼和熊掌放在了一个锅子里炖。
配气机构的锁止装置可以对进气、排气门进行更精准的控制,从而在低转速区让发动机实现阿特金森循环的运转工况,即在压缩行程的初段将一部分混合气“吐”出去,实现压缩行程短于做功行程,使其燃效比常规的奥托循环发动机更为出色。而在高转速高负荷的工况下,它会让发动机回复到奥托循环,实现高功率的动力输出,这也是为什么这台2.0L发动机提供同级别最高功率的同时,依然可以实现7升/百公里的超低油耗的原因。
水冷EGR废气再循环系统
EGR废气再循环本身并不是什么先进的技术,它将部分废气导入进气管重新参与燃烧,降低进气氧含量并延缓燃烧过程,目的在于降低尾气中的氮氧化物含量。不过由于发动机尾气温度非常高,灼热的尾气会让发动机工作环境恶化并且增加爆震的可能性,因而水冷EGR系统的目的实际上在于降温,让发动机在更理想的环境下运转,改善其平顺性,同时也有利于提升燃效和降低排放。
值得一提的是,由于中国国内的油品含硫量高,油品质量也不是很稳定,尾气中的酸性物质可能对水冷EGR系统的管路腐蚀造成渗漏,因此广汽丰田生产的新凯美瑞针对水冷EGR进行了特殊升级,使用比日本本土更好的材质和工艺处理,使其耐腐蚀、耐生锈的能力进一步提升,就水冷EGR系统的可靠性而言,能够让大家放心。
12.7:1超高压缩比
一般来说超高压缩比往往出现在追求极致性能的赛车或超级跑车发动机上,而新凯美瑞2.0L直喷发动机的压缩比高达12.7:1,当然这意味着在高压环境下混合气的燃烧更充分,能更彻底的压榨出每一滴油的潜力。
压缩比虽然很高,但新凯美瑞依然可以放心使用普通的93号或92号汽油,这是由于这台发动机在绝大多数情况下,都使用阿特金森循环,压缩行程的初段将部分混合气排出气缸,使其实际压缩比并没有那么大。加上水冷EGR和双VVT-iW系统对于进气、排气等各个方面的优化,足以保证这台新发动机在普通油品条件下就可以保持良好的运转表现和出色的燃效。
当前国内最强2.0L自吸引擎B级车
正如前面提到,新凯美瑞搭载的2.0L直喷引擎是同级别2.0L细分车型中,科技含量最高、性能指标最好的一台引擎,而凯美瑞的竞争车型们普遍更乐于将先进技术配给给更大排量的车款,因而在2.0L这一领域中,全新凯美瑞的技术优势十分明显。
由于这台发动机在动力指标、燃效两方面都比现款车型获得了大幅度提升,并且与之匹配的变速器也升级为与2.5L车款相同的6速手自一体,考虑到全新的2.0L直喷引擎和现款2.5L引擎的动力指标相差不多,而燃效以及购置费用方面的优势还更加显著,相信这台全新的直喷发动机有能力让新凯美瑞2.0L车型获得更为广泛的市场认可。
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