俩强相争,丰田的2.0T与大众2.0T发动机谁更强
说到全球最大的汽车品牌,我们想到的肯定是日本丰田和德国大众这两个品牌。而以丰田汽车品牌作为日系车的代表,大众作为德系车的代表,这两个品牌在市场上也可以说是棋逢敌手,作为全球最大的两个车企,他们各自旗下的中流砥柱2.0T发动机又各有什么特点呢?
丰田D-4ST发动机
以汉兰达的2.0T D-4ST发动机为例。它的最大功率能达到162kw(220PS)峰值扭矩达到350牛米,动力参数来说并不强,但是燃油经济性却非常的高。
D-4ST发动机最大的亮点就是“三双”即是“双循环”“双喷射”“双涡管”
丰田的D-4ST2.0T+发动机具备双喷射、双涡管、双循环、和水冷式中冷器四大先进技术,每一项技术都融合了丰田工程师们前瞻性的思维。在大家都以为传统汽油发动机的技术已经走到瓶颈期时,丰田再次取得突破。这些技术如何将皇冠2.0T+发动机推向如此牛的高度,值得慢慢细说。
双喷射:
丰田D-4ST 2.0T+发动机也采用最新优化提升的D-4S技术,并首次搭载在涡轮增压发动机上。有了先进的双喷射技术,皇冠D-4ST 2.0T+发动机可在冷启动/低负荷/怠速状态下使用歧管喷射,在中低负荷则两种喷射结合,在高负荷状态下再切换到缸内直喷,各施其职。减少了发动机积碳之余,发动机的燃油经济性更好,尾气排放也更优。
两全其美的双循环技术
汽油发动机普遍采用奥托循环,它能拥有强劲的动力,阿特金森循环绝对是独辟蹊径的功夫,它做到非常省油,但高转动力却是短板。如果能在同一台发动机上同时实现阿特金森循环和奥托循环,那就能集强劲动力与经济省油于一身,用金星老师的话说就是完美。这事在发动机工程师眼里,绝不是天方夜谭。
丰田工程师在原有可变气门正时技术的基础上,增加了一组活动组件,实现了对气门做更大范围和更精准的控制。从而让丰田的D-4ST 2.0T+发动机能够在两种循环间切换,该省油时能省油,要来劲时也有劲,这就是丰田最新的VVT-i(W)可变正时气门技术。
D-4ST发动机的缸盖集成排气歧管,涡轮距离排气口更近,再加上排气歧管的特殊设计,排气更加顺畅。同时,得益于更优的排气效率,废气可以更轻松地推动涡轮叶片,实现涡轮叶片的轻量化,D-4ST采用镍基合金轻量化涡轮,并将涡轮叶片切割出独特导流纹路,优化了涡轮叶片的工作,解决了涡轮迟滞,在1700rpm时D-4ST就能爆发出最大350Nm扭矩,担心SUV车型低扭不足的完全可以放心了。
当然,如此多黑科技的加持,D-4ST的研发成本并不便宜,所以这款发动机只会搭载在高端的车型上,比如汉兰达皇冠之类的,此外,由于要配合多个电子元件,所以D-4ST发动机更容易出现失灵的情况。
大众第三代EA888发动机
EA888系列发动机包括1.8L和2.0L两种排量:1.8TSI最大功率为118kw(160PS)—5000-6200rpm,最大扭矩为250Nm—1500-4500rpm;2.0TSI最大功率可达147kw(200PS)—5100-6000rpm,最大扭矩为280Nm—1700-5000rpm。
这两种排量的发动机的机械结构基本一致,不同的是曲轴与活塞的连杆的长度,2.0TSI比1.8TSI的连杆有所缩短,曲轴半径加大,以增加排气量。而两者的活塞顶部结构也有所不同,主要是为了调节燃烧室的工作容积,从而保证一致的压缩比,实现相同的燃烧效果。
EA888发动机是大众集团旗下中高级车型的主力机型,包括1.8L和2.0L两种排量,集缸内直喷、涡轮增压、可变气门正时等一系列先进技术于一身,凭借充足的低速扭矩,良好的燃油经济性以及一流的可靠性,得到市场的广泛认可。EA888发动机遵循全球统一的技术规格和质量控制要求,搭载于大众旗下迈腾、CC、途观、帕萨特,奥迪Q5等多款车型上
进气可变气门正时
EA888发动机采用了进气可变气门正时技术,能有效提高进排气效率。主要是通过位于进气凸轮轴的叶片式液压调节器来实现气门正时可变。
叶片式调节器由外壳体、内部叶片转子以及位于叶片转子内部的锁销组成。外壳体与外部的正时齿轮固定,由曲轴带动。而内部的叶片则直接与进气门凸轮轴固定,并与之一同旋转。
工作原理主要是通过凸轮轴调节阀控制相应管道中的液压机油,来驱动调节器中的叶片,进而带动凸轮轴旋转,实现气门开闭的提前或延迟,可调范围达到60°的曲轴转角。
缸内直喷系统
燃油供给系统是实现缸内直喷最为关键的一部分,燃油要喷入压力非常高的气缸内,就必须具备足够的喷射压力。
高压燃油泵是燃油加压的关键环节,EA888发动机的燃油泵是一个结构简单的单柱塞泵,靠进气凸轮轴上的四方(四点式)凸轮来驱动。四点式凸轮可使油泵供油行程和各缸相应喷油过程同步,各缸喷油均匀性和重复性比较好。
高压燃油泵产生最大的油压为150bar,根据发动机工况需要,通过对油压控制阀的调节,燃油压力可在50bar-150bar之间调节。采用6喷孔喷油器,喷嘴锥角为50°,更有利于汽油与空气的充分混合。
水冷涡轮增压技术
发动机的涡轮增压器和排气管采用了集成式的设计,这样可以一定程度上减少多余零件的体积和重量,使得这套系统相对稳定可靠。
涡轮增压冷却系统,主要由冷却循环泵把冷却液从辅助冷却器中输送至增压空气冷却器和废气涡轮增压器中。主要包括两个循环通道,一个是经过涡轮增压器,对涡轮增压系统进行冷却;另一个是经过进气歧管内的冷却器,对增压空气冷却。
进气歧管翻板
通过控制进气歧管翻板的开闭,可以满足发动机在不同工况下的充气需求。如发动机在低速工况时,通过进气歧管翻板关闭下进气通道,可以减少气流通过的横截面,来增加气流流速,结合活塞顶的特殊设计,有效形成强烈的进气涡流,有利于混合气的形成与雾化。
同样地,当发动机进入高速工况采用均质混合气模式时,进气歧管翻板开启下进气通道,增大气流通过的横截面,以获得更多进气,提高发动机的输出功率。
可变排量机油泵
传统的机油泵工作中,随着发动机转速的增加,机油压力也不断增大,机油的压力主要是通过机油泵内部的限压阀限制,但是这时的机油泵仍然运行在最大输出量,不仅消耗发动机的动力,而且输入的能量转化为热能,加速了机油的老化。
EA888发动机采用可变排量机油泵,主要是通过调节泵齿轮的供油量来实现机油压力的调节。怎样来实现的?主要是通过机油泵内部两个泵齿轮相对移动来实现的。两个泵齿轮无位移(正对着),供油能力最大;两个泵齿轮最大轴向位移(偏移),供油量最小。
双对旋平衡轴
EA888发动机采用了双平衡轴,位于气缸体的下端两侧,由曲轴和链条驱动。利用两根平衡轴自身的旋转产生的离心力正好与曲轴产生的离心力方向相反,可以抵消掉大部分的振动,从而增强发动机动平衡状态特性,降低噪音。
大众EA888发动机同样集合了缸内直喷、水冷涡轮增压、可变气门正时等先进技术,拥有更低的油耗、排放以及更强劲的动力输出,与EA111 1.4TSI发动机相比,EA888发动机采用了双平衡轴、气门滚珠摇臂与发电启动一体机等技术,使发动机运转更为平顺、噪音进一步降低。
总结:总得来说丰田的D-4ST发动机与大众的EA888发动机作为两大车型代表的2.0T发动机都各有优劣,丰田的D-4ST 2.0T燃油经济性比较好,但是动力性能相比大众要弱一些,而大众的EA8882.0T发动机动力性能出色,不过烧机油的现象一直是诟病。相较之下你认为是德系和日系的2.0T发动机 谁更出色呢,欢迎评论,互动?
