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看丰田如何解决涡轮增压引擎的6个弊端

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看丰田如何解决涡轮增压引擎的6个弊端

发布日期:2018-01-19 作者: 点击:

所有采用汽车涡轮增压器的车企一样,丰田也要面对一系列传统涡轮增压引擎存在的问题:易爆震、涡轮迟滞、排气系统可靠性、机油劣化、耐久性、震动与噪音。为了解决上述问题,丰田采用了包括技术和设计在内的多种解决方案,实际效果有些在试驾过程中得到了验证,而有些比如耐久性问题,还需要在日后的长期使用中进一步观察。

1)易爆震,针对该问题可以通过加注高标号汽油的方式来解决,但这样又会提高车主的经济负担,丰田不想为此做出妥协,所以采用了两项技术手段:引擎安装有水冷式中冷器,它与冷却引擎机体的冷却液安装在不同的系统,因此不受引擎机体热度影响,可对进入引擎的压缩空气进行稳定冷却;燃油喷射系统为缸内直喷式,燃料被直接喷注到燃烧室后,在气化过程中可冷却燃烧室。

2)涡轮迟滞,新的1.2T引擎用的是小型化的涡轮增压器,较小的涡轮设计降低了转动惯量,提高了转速变化响应;中冷器为水冷式,因此不用受限于固定的布局而可以将压缩机和燃烧室以最短的路径连接在一起,实现了压缩后空气的迅速导入。

3)排气系统可靠性,丰田通过将引擎的排气歧管与气缸盖集成,延长了废气路径,提高了冷却液对废气的冷却效果,因此尽量避免了因为高温废气对涡轮增压器、氧传感器和三元催化器的损害。

4)机油劣化,高温和杂质容易造成机油的劣化,丰田采取了多项措施以避免这一情况的发生:为了让曲轴箱通风系统能够更高效地将经过油气分离的窜气重新注入进气道,引擎增加了一组喷射泵,让窜气能更有效地从曲轴箱排出,避免其中的杂质污染机油;此外,涡轮增压器与液冷系统连接后使得机油不需要承担涡轮增压器的所有散热工作,因此降低了高温对机油的不良影响。

5)耐久性,前面提到的排气歧管、气缸盖一体化设计以及涡轮增压器水冷构造,它们在解决了排气系统老化和机油劣化问题的同时也能提高引擎的整体耐久性,另外,丰田还优化了结构件,实现了气缸体和曲轴箱等基本结构件的刚性最佳化。

6)震动与噪音,由于涡轮增压器的工作,涡轮增压引擎会有着比自然吸气引擎更明显的噪音与震动,丰田除了通过加强涡轮增压器的外壳和排气系统的刚性外,还进一步调整了动平衡来抑制震动并防止产生噪音。


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