【转】技术大爆发 浅析丰田2.0T发动机

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 00:13:33


在2014广州国际车展的雷克萨斯展台上,摆出来的是清一色的NX,7台展车刚好覆盖掉上市的7个配置版本。雷克萨斯NX有三个动力配置,搭载2.0L自然进气发动机的NX200,8AR-FTS的NX200t和2AX-FXE的NX300H。其中NX200和NX300H都是我们曾经在其他车型上看到过的动力单元,只有NX200t的8AR-FTE缸内喷射涡轮增压发动机是一个全新的产品。NX则是这款发动机的试水之作。它新到什么程度呢?就连雷克萨斯中国执行副总经理江积哲也先生也表示,这款发动机会先投放在NX车型上试探反应,然后再考虑应用在更多车型上。那么我们就来看看这副全新的8AR-FTE发动机吧。



首先要指出的是,丰田早在八十年代就已经拥有涡轮增压发动机了,其中比较知名的有搭载在丰田牛魔王Supra上的2JZ-GTE,为丰田成为九十年代最成功的WRC品牌立下汗马功劳的一代铭机3S-GTE,二十一世纪后,3S-GTE活跃在Super GT赛事,并多次帮助丰田(雷克萨斯)获胜。小排量涡轮增压发动机也有1.3L的4E-FTE等。涡轮增压发动机技术,对于丰田来说并不陌生。丰田只是在等待一个恰当的时机,让涡轮增压苏醒。

表面上看,是丰田在全球涡轮化的热潮里终于坐不住,顺应潮流推出涡轮增压发动机。但其实8AR-FTE发动机的立项早在2005年就确定了,那时候涡轮增压发动机远没有现在普及。历经多年的开发过程,为的就是让这副引擎达到丰田/雷克萨斯标准的稳定性与可靠性,同时在动力输出和燃油经济性方面获得满意的效果。

肉眼所见的一些技术亮点:

搭载VVT-iW气门正时技术。丰田的VVT-i可变气门正时技术的升级版。“W”和“Double”的日语发音相同,W在很多场合下也用以指代Double,VVT-iW也一样。字面上解释,Double指的是VVT-iW技术可以让发动机在不同工况下实现奥拓循环和阿特金森循环两种工作模式。可变气门正时从油压控制改为更加精确的电控,正时角度的可变范围也更大,从而实现进气门大幅延迟关闭的阿特金森循环。





D4-S双模式燃油喷射。和其他厂家的纯缸内直喷不一样,D4-S采用的是缸内直喷和歧管喷射两种模式相结合的设计。据技术人员解释,冷启动以及低负荷工况下,歧管喷油可以混合得更加充分,而且可以清洗气道,避免气道、气门积碳和淤积赃物。中等负荷下缸内喷射开始介入,重负荷则是只有缸内直喷系统在工作。两套喷油系统,结合了歧管喷射和缸内直喷的优点。



全新开发的涡轮增压系统。为了打好涡轮回归的第一仗,甚至连涡轮本体,都是由本社亲自制造而不是假借于供应商。这是出于对零部件工艺、工程标准的苛刻,对外采购的部件不符合标准,宁可自制。



水冷热交换式的中冷器紧紧贴在缸体旁边,令发动机布局更紧凑,也有效缩短了进气管路减少涡轮迟滞。



8AR-FTE将排气歧管集成在缸盖内,一方面令发动机布局更紧凑,另外在排气歧管周围套上水套,也可以优化发动机热管理,一方面冷启动时利用废气热量减少热机时间,另一方面水道在重负荷下可以帮助废气降温,从而降低涡轮的热负荷。涡轮的废气进气侧采用了双涡管的设计,这在集成式缸盖加涡轮增压的发动机中比较少见。双涡管可以减少各个气缸之间的排气干涉,也有助于涡轮低速的反应。





点评以及未来应用前景:

VVT-iW、D4-S、涡轮增压技术,这款发动机可以说是目前丰田在常规内燃机领域的最新技术的集合体,甚至可以说是一次丰田发动机技术的“Show Hand”。这些新技术并非8AR-FTE专属,例如2015款凯美瑞就搭载了同样拥有VVTi-W以及D4-S技术的6AR-FSE发动机。

横置平台:在现行在售里面,国产汉兰达已经铁定引进8AR-FTE发动机,取代现行的2.7L动力单元,凯美瑞就没有以此取代2.5L的动作,RAV4从车型定位来看没必要搭载。

纵置平台:丰田的发动机横置与纵置可以互换,最新款皇冠也已经搭载了8AR-FTE,可以预期与皇冠血缘亲近的IS和GS也有望引入这副发动机。

混合动力:既然8AR-FTE可以实现阿特金森循环,那么阿特金森循环+涡轮增压+混合动力的组合,在未来的时候出现也完全是可行而且合理的。这会不会是丰田的下一步棋呢?也许只有丰田研究所里面的那群工程师们自己才知道了。


原贴地址:http://imytown.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=95&extra=

在2014广州国际车展的雷克萨斯展台上,摆出来的是清一色的NX,7台展车刚好覆盖掉上市的7个配置版本。雷克萨斯NX有三个动力配置,搭载2.0L自然进气发动机的NX200,8AR-FTS的NX200t和2AX-FXE的NX300H。其中NX200和NX300H都是我们曾经在其他车型上看到过的动力单元,只有NX200t的8AR-FTE缸内喷射涡轮增压发动机是一个全新的产品。NX则是这款发动机的试水之作。它新到什么程度呢?就连雷克萨斯中国执行副总经理江积哲也先生也表示,这款发动机会先投放在NX车型上试探反应,然后再考虑应用在更多车型上。那么我们就来看看这副全新的8AR-FTE发动机吧。



首先要指出的是,丰田早在八十年代就已经拥有涡轮增压发动机了,其中比较知名的有搭载在丰田牛魔王Supra上的2JZ-GTE,为丰田成为九十年代最成功的WRC品牌立下汗马功劳的一代铭机3S-GTE,二十一世纪后,3S-GTE活跃在Super GT赛事,并多次帮助丰田(雷克萨斯)获胜。小排量涡轮增压发动机也有1.3L的4E-FTE等。涡轮增压发动机技术,对于丰田来说并不陌生。丰田只是在等待一个恰当的时机,让涡轮增压苏醒。

表面上看,是丰田在全球涡轮化的热潮里终于坐不住,顺应潮流推出涡轮增压发动机。但其实8AR-FTE发动机的立项早在2005年就确定了,那时候涡轮增压发动机远没有现在普及。历经多年的开发过程,为的就是让这副引擎达到丰田/雷克萨斯标准的稳定性与可靠性,同时在动力输出和燃油经济性方面获得满意的效果。

肉眼所见的一些技术亮点:

搭载VVT-iW气门正时技术。丰田的VVT-i可变气门正时技术的升级版。“W”和“Double”的日语发音相同,W在很多场合下也用以指代Double,VVT-iW也一样。字面上解释,Double指的是VVT-iW技术可以让发动机在不同工况下实现奥拓循环和阿特金森循环两种工作模式。可变气门正时从油压控制改为更加精确的电控,正时角度的可变范围也更大,从而实现进气门大幅延迟关闭的阿特金森循环。





D4-S双模式燃油喷射。和其他厂家的纯缸内直喷不一样,D4-S采用的是缸内直喷和歧管喷射两种模式相结合的设计。据技术人员解释,冷启动以及低负荷工况下,歧管喷油可以混合得更加充分,而且可以清洗气道,避免气道、气门积碳和淤积赃物。中等负荷下缸内喷射开始介入,重负荷则是只有缸内直喷系统在工作。两套喷油系统,结合了歧管喷射和缸内直喷的优点。



全新开发的涡轮增压系统。为了打好涡轮回归的第一仗,甚至连涡轮本体,都是由本社亲自制造而不是假借于供应商。这是出于对零部件工艺、工程标准的苛刻,对外采购的部件不符合标准,宁可自制。



水冷热交换式的中冷器紧紧贴在缸体旁边,令发动机布局更紧凑,也有效缩短了进气管路减少涡轮迟滞。



8AR-FTE将排气歧管集成在缸盖内,一方面令发动机布局更紧凑,另外在排气歧管周围套上水套,也可以优化发动机热管理,一方面冷启动时利用废气热量减少热机时间,另一方面水道在重负荷下可以帮助废气降温,从而降低涡轮的热负荷。涡轮的废气进气侧采用了双涡管的设计,这在集成式缸盖加涡轮增压的发动机中比较少见。双涡管可以减少各个气缸之间的排气干涉,也有助于涡轮低速的反应。





点评以及未来应用前景:

VVT-iW、D4-S、涡轮增压技术,这款发动机可以说是目前丰田在常规内燃机领域的最新技术的集合体,甚至可以说是一次丰田发动机技术的“Show Hand”。这些新技术并非8AR-FTE专属,例如2015款凯美瑞就搭载了同样拥有VVTi-W以及D4-S技术的6AR-FSE发动机。

横置平台:在现行在售里面,国产汉兰达已经铁定引进8AR-FTE发动机,取代现行的2.7L动力单元,凯美瑞就没有以此取代2.5L的动作,RAV4从车型定位来看没必要搭载。

纵置平台:丰田的发动机横置与纵置可以互换,最新款皇冠也已经搭载了8AR-FTE,可以预期与皇冠血缘亲近的IS和GS也有望引入这副发动机。

混合动力:既然8AR-FTE可以实现阿特金森循环,那么阿特金森循环+涡轮增压+混合动力的组合,在未来的时候出现也完全是可行而且合理的。这会不会是丰田的下一步棋呢?也许只有丰田研究所里面的那群工程师们自己才知道了。


原贴地址:http://imytown.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=95&extra=
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样认为的。
楼上这种。。。(自己补充代词),版主真的就不管了吗?
平常道 发表于 2014-11-28 02:17
楼上这种。。。(自己补充代词),版主真的就不管了吗?
我说比亚迪的技术先进没有问题吧,没有违法版规吧。


重复,删除

重复,删除
看不惯日本人这种夸张宣传。
其实就是相比液压可变正时,
电控可变正时赋予了一定时间和工况内晚开进气门的特性,
但在媒体里宣传阿特金森循环,蒙谁呢?
技术本质上丰田这个机子和大众11年量产的第三代ea888一个水平。
实事求是来说,产品批次品质控制和持续改进方面倒是欧系的短板,
日系的精益生产可是没那么容易学会的。
媒体只会拿钱说好话,恶心。
haishanguoji 发表于 2014-11-28 00:21
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
要黑BYD水平也高点,真的是看的无语了
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
要顶大CC你就大胆的顶,关大B社神马事?
haishanguoji 发表于 2014-11-28 00:21
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
不得不泼桶冷水……
B社的几个大排量(如2.4等)技术还是从丰田家学来的……
嘛……
职院学生0803 发表于 2014-11-28 08:36
不得不泼桶冷水……
B社的几个大排量(如2.4等)技术还是从丰田家学来的……
嘛……
天下文章一大抄,没什么好奇怪的。再者,别人家有好东西,为什么不能去参照解剖、追根溯源,作为技术人员如果缺乏这一点眼界是干不了这一行的。
职院学生0803 发表于 2014-11-28 08:36
不得不泼桶冷水……
B社的几个大排量(如2.4等)技术还是从丰田家学来的……
嘛……
这个一看就知道是来黑BYD的。。。。。。
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
对于你这种人,我就两个字:我呸!
haishanguoji 发表于 2014-11-28 00:21
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
你这么做除了让人恶心之外还能收获什么
玉溪黄鹤楼 发表于 2014-11-28 04:36
看不惯日本人这种夸张宣传。
其实就是相比液压可变正时,
电控可变正时赋予了一定时间和工况内晚开进气门 ...
没错,EA888铸铁发动机的混合燃料技术丰田望尘莫及
最近又曝出正时链条故障,怪不得EA211换成皮带了
忽悠鬼 发表于 2014-11-28 05:50
要顶大CC你就大胆的顶,关大B社神马事?
CC的车毛病这么多,H8有连续跳票放鸽子,什么表现不用我说。
现实派 发表于 2014-11-28 10:32
对于你这种人,我就两个字:我呸!
首先,我们在讨论车子。再次,注意素质,不要骂人。
职院学生0803 发表于 2014-11-28 08:36
不得不泼桶冷水……
B社的几个大排量(如2.4等)技术还是从丰田家学来的……
嘛……
他是fuzhiyong093
你这么回他正中下怀,呵呵
haishanguoji 发表于 2014-11-28 15:15
首先,我们在讨论车子。再次,注意素质,不要骂人。
你不配和别人讨论素质
也搞t了,呵呵。没必要吹成天顶星技术。
涡轮增压用上了,也没有见到功率介绍啊
没错,EA888铸铁发动机的混合燃料技术丰田望尘莫及
最近又曝出正时链条故障,怪不得EA211换成皮带了
211换皮带和888的链条没有什么关系吧?
楼上这种。。。(自己补充代词),版主真的就不管了吗?
为什么会要管?上次还有人发软文说丰田2.0自吸可以挑战1.8T,怎么没见你出来啊?
为什么会要管?上次还有人发软文说丰田2.0自吸可以挑战1.8T,怎么没见你出来啊?
貌似d4s可以吧。
“浅析”嘛,这种文章肯定是码一些连小编自己也搞不清楚的术语咯。所谓的阿特金森循环和双喷射系统都是是丰田已有的技术。简单说说这两个技术。首先,丰田所谓的阿特金森循环准确的说应该是类似阿特金森循环,原始的阿特金森专利是压缩比低而膨胀比高,从而使做功行程加长,增加做功。但丰田的做法是通过延时关闭气门,减少压缩行程,从而造成了压缩比低而膨胀比高的“假象”。这样的做到好处是容易提高形式上的“压缩比”(准确的说应该是膨胀比),一定程度上可以帮助提高热效率。其实,马自达的skyactiv(HCCI)做法完全一样,只没叫这个名字罢了。马自达是通过延时关闭气门,减少压缩行程,限制混合气在压缩时的升温,从而做到受控压燃。从这点上来说,同样的技术,对比马自达,丰田在应用上还要差一些。这种技术的主要缺点是压缩阶段的“压缩比”并不是真的低,压缩行程的减少直接影响容积效率。简单说就是2升排量并没有用2升气体来做功。因为在吸气阶段,基于排量,2升的气缸还是会泵入2升的气体,泵气损失没有一点减少,在压缩阶段又有部分气体被压出气缸,一部分泵气损失纯粹浪费了。所以,欧美厂商在高压缩比发动机上更倾向使用高压缩比加高膨胀比,这样有更多气体参与做功。再来说说双喷射系统,之前回别人帖的时候已经简单说过了,但后来看到别人的回复时,我发现国内许多人对PFI或GDI积不积碳、除不除积碳认识有误区。首先,并不是GDI一定就积碳,其次并不是只有PFI才能除积碳,而且PFI并不是所有时候都能除积碳。除积碳,无非就是让碳和氧气在高温条件下反应生成CO2,前提是要有多余的氧气。说个题外话,所谓的DPF再生就是如此,温度加到600 DegC,再加上催化剂,沉积在过滤器里的碳和氧可迅速生成CO2。事实上,合适的分层或稀燃GDI同样可以去除积碳,相比PFI只在瞬态或短时间内富氧,有合适分层的GDI在除积碳效率上比PFI更高。另外,由于高温和多余的氧气,烧掉积碳的同时会增加NOx,所以没有哪家厂会专门针对去除积碳去控制空燃比和燃烧模式。其次,跟上次说得一样丰田的PFI喷嘴只是起辅助作用,主要是在某些工况代替GDI喷嘴让油气混合得更好。但和上面一样的道理,并不是只有加PFI喷嘴才能使油气混合得更好。现在GDI喷嘴高得压力才200Bar出头,这方面还有提升的空间。不过在使用PFI时整体发动机油门响应慢是肯定的。
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
吐了。。。
貌似d4s可以吧。
丰田量产2.0自吸最强的也就是跟雅马哈合作的beams 3s-ge发动机了,210匹马力,能把1330公斤的本土版凌志is200,丰田名altezza 0-100推到7.2秒
平常道 发表于 2014-11-28 02:17
楼上这种。。。(自己补充代词),版主真的就不管了吗?
楼上高级黑。。。你没看出来?
貌似d4s可以吧。
别拿老帕上的比,拿最新的EA888比,他连油耗都不一定比得过
貌似d4s可以吧。
别拿老帕上的比,拿最新的EA888比,他连油耗都不一定比得过
haishanguoji 发表于 2014-11-28 00:21
丰田的技术还行吧,但是我不认为比BYD的TID+DCT先进。丰田的车无论发动机离合器底盘都不如BYD。我就是这样 ...
好独到的见解。
雨中听风声 发表于 2014-11-28 12:22
没错,EA888铸铁发动机的混合燃料技术丰田望尘莫及
最近又曝出正时链条故障,怪不得EA211换成皮带了
不是大众好,就是丰田高
奇瑞储备多,车型永不老
还有比亚迪,电动是个宝
日系就是强,本田技最骚
各造各的神,各修各的桥
“他家就是牛,看谁能扳倒”
车版烽烟起,技术变嘴炮
说声对不起,“为啥?”
我今天一不小心没忍住我开了群嘲~

别拿老帕上的比,拿最新的EA888比,他连油耗都不一定比得过
gt86和brz上的。
日本人很无耻来自: Android客户端
玉溪黄鹤楼 发表于 2014-11-28 04:36
看不惯日本人这种夸张宣传。
其实就是相比液压可变正时,
电控可变正时赋予了一定时间和工况内晚开进气门 ...
你家的EA888烧机油和皮带跳齿问题解决了吗

大众就是一坨屎
Decepticons 发表于 2014-11-29 14:30
你家的EA888烧机油和皮带跳齿问题解决了吗

大众就是一坨屎
不是大众好,就是丰田高
奇瑞储备多,车型永不老
还有比亚迪,电动是个宝
日系就是强,本田技最骚
“他家就是牛,看谁能扳倒”
各造各的神,各修各的桥
车版烽烟起,技术变嘴炮
说声对不起,“为啥?”
我今天一不小心没忍住我开了群嘲~
buyaotaihai 发表于 2014-11-28 17:14
为什么会要管?上次还有人发软文说丰田2.0自吸可以挑战1.8T,怎么没见你出来啊?
我是比亚迪粉,但我也有自己的度,对以前那些把比亚迪粉上天的,也是深恶痛绝
但极端的粉和极端的黑,对论坛都是有害的,那个ID发的回复,明显人一看就知道目的是什么,为什么要不管呢
不是大众好,就是丰田高
奇瑞储备多,车型永不老
还有比亚迪,电动是个宝

有才,好些人一心扳倒神车同时偏偏忘了自己干的事和神车粉党毫无区别
一下逆天,一下大爆发的。lz属于那种眼界比较窄的。
本州岛岛主 发表于 2014-11-29 16:13
一下逆天,一下大爆发的。lz属于那种眼界比较窄的。
无他,吊丝耳~
Decepticons 发表于 2014-11-29 14:30
你家的EA888烧机油和皮带跳齿问题解决了吗

大众就是一坨屎
你应该再问问他这个皮带是不是德国犀牛皮做的,比链条还结实,终生免维护。