節(jié)油新利器 評(píng)豐田1.5L高效發(fā)動(dòng)機(jī)

混合動(dòng)力技術(shù)已被公認(rèn)為汽車(chē)未來(lái)的重要發(fā)展方向，而混合動(dòng)力的先驅(qū)者豐田從1997年第一代普銳斯發(fā)售開(kāi)始已經(jīng)走過(guò)了18個(gè)春秋。作為混合動(dòng)力的“兩條腿”——電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)都是缺一不可的，因此豐田依舊在不遺余力地研究發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)。最近在日本上市的混合動(dòng)力車(chē)型Axio和FIELDER上，豐田便搭載了最新研發(fā)的1.5L汽油發(fā)動(dòng)機(jī)，其熱效率高達(dá)38%。雖然這款"新利器"并不會(huì)很快搭載到國(guó)產(chǎn)車(chē)型上，但夢(mèng)想是有的，萬(wàn)一實(shí)現(xiàn)了呢?

● 代號(hào)2NR-FKE

豐田這款1.5L汽油發(fā)動(dòng)機(jī)代號(hào)為2NR-FKE，采用了與去年推出的1.3L發(fā)動(dòng)機(jī)相同的構(gòu)架和缸體部件。它通過(guò)改變行程的方式將排氣量提升至1.5L。其進(jìn)氣歧管直徑擴(kuò)大了1mm，其中兩根排氣歧管直徑擴(kuò)大了2mm。

這款1.5L發(fā)動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為81.6Ps(60kW)，最大輸出扭矩為136N·m，缸徑×行程為72.5mm×90.6mm。它采用了阿特金森循環(huán)技術(shù)，其壓縮比高達(dá)13.5，熱效率更是達(dá)到了38%，要知道普通汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率僅為 30%左右。為什么它能做到如此之高的壓縮比和熱效率呢?下面我們簡(jiǎn)單介紹一下吧。

● VVT-iE電動(dòng)可變氣門(mén)正時(shí)系統(tǒng)

這款發(fā)動(dòng)機(jī)采用了電動(dòng)VVT技術(shù)(豐田官方稱(chēng)為VVT-iE)，增加了進(jìn)氣門(mén)正時(shí)調(diào)整電機(jī)，這是它壓縮比能達(dá)到13.5的重要原因之一。這也與我們之前拆解過(guò)的馬自達(dá)2.0L創(chuàng)馳藍(lán)天發(fā)動(dòng)機(jī)是相似的。相比普通的液壓VVT技術(shù)，這種電動(dòng)VVT的響應(yīng)更迅速、控制更精確，而且最重要的是它可以無(wú)級(jí)可調(diào)。同時(shí)，也避免了發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行開(kāi)始階段(例如冷車(chē)情況下)機(jī)油壓力不足時(shí)而進(jìn)氣門(mén)正時(shí)機(jī)構(gòu)工作效率低下的問(wèn)題。

● 廢氣再循環(huán)技術(shù)(EGR)

這款發(fā)動(dòng)機(jī)還加入了廢氣再循環(huán)技術(shù)(EGR)，不僅降低了氮氧化物的排放，而且還提高了燃燒熱效率。為了配合廢氣再循環(huán)系統(tǒng)的工作，它加入了專(zhuān)門(mén)的冷卻管路。

● 新型隔塊

這款1.5L新發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸水套下部有新型的隔塊，這種隔塊是由發(fā)泡橡膠和不銹鋼薄板制成的。這種發(fā)泡橡膠會(huì)吸收冷卻水，膨脹后封堵部分流路，從而使水套的容量減小，因此達(dá)到了縮短發(fā)動(dòng)機(jī)暖機(jī)時(shí)間的效果。這與之前1.3L發(fā)動(dòng)機(jī)的構(gòu)造和原理是一樣的。

另外，這種隔塊加入還能達(dá)到優(yōu)化氣缸上部和中部溫度的作用。因?yàn)樗舳伦饔?，使氣缸的上部很好地降低?0℃左右的溫度，降低了爆震的發(fā)生幾率;而使氣缸中部較難流入冷卻水，讓氣缸中部溫度升高20℃左右。由于溫度的升高使活塞與氣缸壁之間的潤(rùn)滑油粘度變小，這就降低了摩擦損失。

● 4-2-1排氣系統(tǒng)

它的排氣歧管由原來(lái)的4-1形式改成了4-2-1形式。由于這樣的排氣形式其焊接部位較多、歧管較長(zhǎng)，制造成本會(huì)增加。但4-2-1形式使排氣系統(tǒng)更加通暢，更有利于壓縮比達(dá)到13.5這樣高的數(shù)值，同時(shí)也減少了一部分泵氣損失，提高了熱效率。

編輯總結(jié)：

這款1.5L汽油發(fā)動(dòng)機(jī)能達(dá)到這么高的燃燒熱效率，當(dāng)然要?dú)w功于豐田這么多年對(duì)燃油經(jīng)濟(jì)性方面的追求。這款發(fā)動(dòng)機(jī)高熱效特性非常適合于混合動(dòng)力車(chē)型，相信未來(lái)會(huì)有更多的豐田混動(dòng)車(chē)搭載這款機(jī)器。雖然我們未曾獲知國(guó)產(chǎn)的混動(dòng)卡羅拉會(huì)搭載這款發(fā)動(dòng)機(jī)，但是不久的將來(lái)好的技術(shù)肯定是離我們?cè)絹?lái)越近的。