无所谓自然吸气、涡轮增压还是混合动力,技术始终是在不断改变世界

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文丨阮锦程

最近一件有意思的事情,广汽丰田雷凌和一汽丰田卡罗拉都推出了几款新车型,例如雷凌TNGA 1.5L指导价低至11.38万元起,卡罗拉TNGA 1.5L(手动)只要10.98万元。

它们的共同特点是搭载了一套全新的Dynamic Force Engine 1.5L自然吸气引擎。

无论自然吸气、涡轮增压还是混合动力,技术始终是在不断改变世界

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丰田一向在混合动力技术领先,进入涡轮增压时代后丰田也是最早搭载这一技术的日系车厂,汉兰达上的2.0T和卡罗拉、雷凌上的1.2T动力表现都很出色,而且质量依然保持了丰田的一向的稳定性。

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而这一次,丰田又大胆地更进一步,推出了拥有高性价比Dynamic Force Engine 1.5L自然吸气引擎,搭配Direct Shift-CVT变速箱。那么,相比原来的1.2T涡轮增压,排量更大的1.5L自然吸气有什么过人之处?

提升引擎热效率的关键是什么?

丰田Dynamic Force Engine 1.5L自然吸气压缩比13:1,最大功率 89kW,峰值扭矩为148N·m,而工信部综合油耗低至5.1L/100km。相比之下现有的1.2T涡轮增压输出为116Ps和185Nm,工信部综合油耗为5.6L/100km。

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Dynamic Force Engine 1.5L自然吸气压缩比达到了13:1,也是目前中国市场上压缩比最高的引擎之一。

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为了提升燃烧效率,新引擎重要的设计理念就是如何做到高速燃烧,核心技术就是通过改变进气道形状的设计来改善缸内直喷后的滚流,这方面丰田宣称能有20%的提升。

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例如将空气导入燃烧室的进气道采用直型设计,增加进气阀密闭性和扩大气阀夹角设计,还有业界最顶尖的激光熔覆进气门座(Laser Cladded Valve Seat)制造工艺。另外必须配合长行程的设计。

1.5L的缸径和行程为80.5X97.6mm,与目前凯美瑞和CH-R上装备的Dynamic Force Engine 2.0L自然吸气引擎一样。

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长冲程的设计除了达成高速燃烧,还有利于加入丰田非常先进、成熟的阿特金森循环来实现油耗和输出优化,实现油耗更低,更加环保。

先进引擎热管理很复杂:既要让冷车时候快速热起来,高压缩比大负荷工作时解决冷却问题,还要让不必要的热量流失掉。而新的1.5L引擎长冲程设计减小了缸径和表面积,从而减少了冷却损失并有助于降低油耗。

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但如果压缩比过高,则燃烧室内变热,就容易发生爆震。丰田的解决方案是采用“冷却EGR系统”(废气再循环系统)防止了这种情况。EGR冷却器将高温状态下排出的废气进行冷却,再与吸入可燃混合气混合后送入燃烧室的结构。

同样EGR除了防止爆震外,还减少冷却损失。而且这副新引擎还采用排气口一体式(排气冷却)和集合排气支管(减少表面积)设计。可以说在热管理方面做到极致。

Dynamic Force Engine 1.5L的实际体验如何?

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1.5L可以说在风格上与1.2T并不一样。首先在快速路和高速公路超车的时候,体现更多的是马力输出,121Ps的数据上并不差。但在扭力输出的差距怎么办?

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丰田1.5L自然吸气设计目标强调改善国内堵车时候的“起步性能”。1.5L排量比1.2L大,在涡轮没有介入的初段自然吸气1.5L扭力会更有利。但丰田大招是在Direct Shift-CVT变速箱。

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Direct Shift-CVT 有什么特别的地方呢?答案在启动齿轮。当车辆从静止起步时,液力变矩器直接驱动启动齿轮,动力借此传递,不需要借助CVT钢带推动,极大地提高了传动效率,实现快速起步。

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有媒体实测过卡罗拉1.5L和1.2T的怠速震动,证明是在同一水平上,除了平衡轴的功劳,还有是自然吸气的1.5L怠速转速较低(840-780rpm),所以城市走走停停路况时会较为安静。

引擎的噪声可以理解为“不必要的声音”,例如加速的时候只听到引擎声音,但提速却没有上来。但如果引擎声浪与加速是同步的,这种我们却很欣赏。丰田在这副TNGA 1.5L上做了这方面的努力。

谐振器是通过共振调节器达到降低噪音的目的,安装在引擎进气通路处,通过抑制气流发生共鸣,使得进气噪音降低,以实现高品质的引擎声音。工程师再通过调校,让卡罗拉和雷凌在油门深踩时,加速感与引擎声同步,降低了不必要的噪音。

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丰田特别强调“任何场景下都能体验到的静谧性”,如何做到的,难道他们动用了雷克萨斯的隔音技术?然而为配合新的动力系统,TNGA架构的车身、新车门构造都安装了各种隔音材实:例如引擎罩、地板、防火墙内侧隔音材料、整流罩内侧防音材料等等。

不仅动力,TNGA的优势在于造车理念

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这一次更多的是谈TNGA的动力,但TNAG核心技术远不止动力部分,而是丰田造车理念的全面革新。TNGA(Toyota New GlobalArchitecture,丰田新全球架构)不仅是模块化和更多的零部件通用性,还有低重心,操控性能提升、安全性能提升。

其实也容易理解,一个全新架构的开发烧钱无数,车厂没有道理不在安全方面下血本进行一些超前设计,因为这套架构要用很多年。因为安全与运动等都是最基础的设计,必须在开发的初期就考虑进去。

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而丰田最新的Dynamic Force Engine 1.5L+Direct Shift-CVT的动力组合、是在车型时尚外观等都更满足新时代下年轻消费者需求下,在原来双擎和1.2T的基础上,为大家多了舒适和经济性能方面的一种选择。

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