在小排量渦輪增壓日益普及的今天，豐田這款 D-4T 1.2T 直噴渦輪增壓發(fā)動機似乎有點姍姍來遲，但正所謂好飯不怕晚，豐田深知對于一款應用于卡羅拉、雷凌這兩款銷量擔當車型的小排量渦輪增壓發(fā)動機來說，比起亮眼的數(shù)據(jù)，用各項科技武裝出來的可靠品質(zhì)保住自家金字招牌才是重中之重。下面，就請隨我一起對豐田這款 D-4T 家族中排量最小，也是首次應用于國內(nèi)市場的小排量渦輪增壓發(fā)動機所搭載的各項技術進行解析。
這臺擁有 85kW(116Ps)/5200-5600rpm 的最大功率，和 185Nm/1500-4000rpm 最大扭矩的 D-4T 1.2T 直噴渦輪增壓發(fā)動機搭載了集成排氣歧管、水冷式中冷器、VVT-iW 可變氣門正時等多項技術，使之不但達到了 36.2% 的熱效率，還可以正常使用 92 號汽油，而在耐用性與后期養(yǎng)護成本上，也占有先天優(yōu)勢。
VVT-iW 可變氣門正時技術
豐田通過對凸輪軸結構的調(diào)整，實現(xiàn)了超廣角可變氣門正時系統(tǒng)，使得這款發(fā)動機可以在奧托循環(huán)與阿特金森循環(huán)之間無縫切換。在需要動力性或加速時，發(fā)動機以奧托循環(huán)模式運轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)更好的動力性。而當發(fā)動機處于低負荷運轉(zhuǎn)時則切換至阿特金森循環(huán)模式，以實現(xiàn)良好的燃油經(jīng)濟性。
豐田 1.2T 沒有采用電磁閥作為正時調(diào)節(jié)器，而是采用了電機控制液壓油路，從而實現(xiàn)更快的調(diào)節(jié)速度以及更廣的調(diào)節(jié)范圍。
低慣性渦輪增壓器
豐田的 1.2T 發(fā)動機采用單渦管低慣量渦輪增壓器，工程師通過計算機輔助優(yōu)化了渦輪葉片以及殼體形狀。直徑為 72mm 的輕量化渦輪葉片可以讓渦輪以更低的發(fā)動機轉(zhuǎn)速介入工作，保證了中低速情況下的扭矩儲備，也減輕了渦輪遲滯現(xiàn)象，提高了發(fā)動機響應速度。
體積與質(zhì)量較小的渦輪葉片可以在低轉(zhuǎn)速時介入，在城市低速通勤行駛時帶來更好的扭矩表現(xiàn)。
排氣旁通閥按需打開
不同于大馬力渦輪增壓發(fā)動機廢氣旁通閥的常閉狀態(tài)，豐田 1.2T 發(fā)動機廢氣旁通閥屬常開狀態(tài)，僅在需要輸出較大動力時才會關閉，以達到較高的燃油經(jīng)濟性。
滾流渦流進氣口
豐田 1.2T 發(fā)動機通過調(diào)整進氣口以及活塞頂?shù)男螤?，讓氣缸?nèi)的氣流更為理想的流動，增強了滾流比。更為充分快速的燃燒過程進一步提高了熱效率，減輕了氮氧化物排放。
智能活塞降溫技術
通過冷車時停止噴向活塞的機油，讓發(fā)動機盡快進入工作溫度。在熱車后開始噴油，控制氣缸溫度，提高發(fā)動機耐用度及燃油經(jīng)濟性。
技術解析
水冷式中冷器
與風冷式中冷器不同，豐田 1.2T 發(fā)動機采用了冷卻效率更高的冷卻液水冷式中冷器，除了更低的進氣溫度具有更高進氣氧含量所帶來的動力增益效果外，更短的進氣管路也帶來了更好的油門響應速度。在機艙內(nèi)的結構布局上也有著更為靈活多變的優(yōu)勢。
冷卻效率更高的冷卻液水冷式中冷器，除了更低的進氣溫度具有更高進氣氧含量所帶來的動力增益效果外，更短的進氣管路也帶來了更好的油門響應速度。
氣缸蓋一體式排氣歧管
氣缸蓋一體式的排氣歧管集成了水冷式廢氣冷卻系統(tǒng)，這項技術在今天已經(jīng)有不少品牌紛紛加以應用。除了可以再冷啟動時利用排氣的溫度幫助氣缸快速升溫，完成暖機工作外，內(nèi)置的廢氣冷卻系統(tǒng)也可以降低流向渦輪的廢氣溫度，從而實現(xiàn)更高的燃燒雄率，也可以進一步保證渦輪葉片，三元催化器等排氣系統(tǒng)的耐用性。同時，這種設計也讓發(fā)動機體積變得更為緊湊。
集成了水冷式廢氣冷卻系統(tǒng)的氣缸蓋一體式的排氣歧管除了可以幫助冷卻重新推動渦輪的廢氣溫度外，也具有體積緊湊、暖機快速等優(yōu)點。
竄氣強制換氣
竄氣是渦輪增壓發(fā)動機導致機油過早劣化與機油異常消耗的主要原因之一，由于渦輪增壓發(fā)動機進氣道具有內(nèi)壓，曲軸箱內(nèi)的機油蒸汽無法順暢排出，油氣分離器分離不夠徹底，導致機油進入燃燒室燃燒。豐田的解決方案是在曲軸箱與進氣道之間加入了一個油氣噴射泵，將機油蒸汽強制打入進氣道進行二次燃燒，從而降低了曲軸箱機油蒸汽壓力，延緩了機油劣化，更有利于避免燒機油的情況發(fā)生。
油氣噴射泵將機油蒸汽強制打入進氣道進行二次燃燒，從而降低了曲軸箱機油蒸汽壓力，延緩了機油劣化，延長了機油的更換周期，從而進一步降低后期保養(yǎng)成本。
機油回路冷卻系統(tǒng)
豐田 1.2T 發(fā)動機在機油回路階段設置了與水箱冷卻液分離的獨立水冷式機油冷卻系統(tǒng)，為發(fā)動機的耐用性與穩(wěn)定性提供進一步保障。
控制冷卻液流動的新型隔塊
豐田 1.2T 發(fā)動機在氣缸水套內(nèi)部采用了由發(fā)泡橡膠和不銹鋼薄板制成的新型隔塊，這種隔塊會通過自身熱脹冷縮的特性控制發(fā)動機內(nèi)不同區(qū)域的溫度，從而實現(xiàn)降低摩擦，減少爆震幾率的作用。[!--empirenews.page--]
在與競爭對手相比并不占優(yōu)勢的性能指標面前，豐田發(fā)揚質(zhì)量穩(wěn)定耐用的品牌優(yōu)勢，通過各項的技術力求將一臺渦輪增壓發(fā)動機的可靠性、耐用性做到不亞于自家自然吸氣發(fā)動機的水平，并努力將后期維護保養(yǎng)費用也降至與自然吸氣發(fā)動機相同水平。并在燃油經(jīng)濟性方面也做出了多項努力。在小型渦輪增壓發(fā)動機的用戶面前，質(zhì)量穩(wěn)定、平順省油比起動力指標顯然重要的多，豐田也準確抓住了目標消費者的心，力圖在已經(jīng)晚人一步的市場競爭中打一場漂亮的翻身仗。
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