丰田新一代1.2L ESTEC涡轮增压直喷汽油机
丰田公司基于燃油高效燃烧以达到经济性(ESTEC)的设计理念推出2.0L涡轮增压直喷8ARFTS型发动机后,又开发出一款新型1.2L 8NR-FTS发动机。该发动机2015年3月在日本率先推出,2015年5月在欧洲推出,用来替换现有的1.6~1.8L的自然吸气(NA)发动机。
8NR-FTS是一款带涡轮增压器的缸内直喷(DI)直列4缸汽油机。基于与8AR-FTS型汽油机的相同理念,8NR-FTS型汽油机集成了各种提高燃油利用率的技术,如水冷式缸盖一体型排气歧管,使用连续可变气门正时提升机构(VVT-iW)的阿特金森循环,提高缸内的紊流以实现高速燃烧的技术等。这款汽油机取消了原有的D-4ST(双涡管涡轮增压直喷发动机)系统,取而代之的是D-4T(汽油直喷4冲程增压)系统。采用单涡管的涡轮增压器,通过与VVT系统协调控制可实现低转速下的大扭矩输出。该发动机还集成了起停技术,以实现发动机快速、无冲击的重起动特性,采用燃油在第1个压缩缸内进行分层喷射的方法。这款汽油机既可以与一台6速手动变速器(6MT)相匹配也可以与无级变速器(CVT)相匹配。尤其是当与CVT相匹配时,可以通过控制来减少涡轮增压器的滞后时间,同时还可以切换两种驾驶模式(“正常”和“运动”)分别实现优异的燃油经济性和出色的动力性。
表1示出新8NR-FTS汽油机相比之前8AR-FTS汽油的主要差异。该发动机采用日本IHI公司生产的单涡管涡轮增压器。这是丰田公司继2003年开发出3GR/ 4GR-FSE发动机以来的第1个无进气口喷射的直喷发动机。
表1 8NR-FTS型汽油机与8AR-FTS型汽油机对比
Tomohiro Shinagawa et al. SAE 2015-01-1268.
编译:张冬冬