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豐田2.0L渦輪增壓阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)

豐田兩款2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)已用于歐版Camry（自然吸氣）和Lexus NX200t F運(yùn)動(dòng)版（渦輪增壓）車(chē)型。VVT-iW持續(xù)可變氣門(mén)使發(fā)動(dòng)機(jī)以?shī)W托循環(huán)起動(dòng)，并在高載荷/轉(zhuǎn)速下運(yùn)行，以獲得較強(qiáng)性能；然后在低載工況（如高速巡航）切換到阿特金森循環(huán)，以獲得較好的燃油效率和較低排放。“W”代表發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣側(cè)具有較寬操作范圍，其凸輪相位機(jī)構(gòu)可在中間位置鎖止相位，必要時(shí)推遲氣門(mén)正時(shí)。

這兩種2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)都采用豐田D-4S燃油噴射系統(tǒng)，可根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行高壓直噴和低壓噴射。發(fā)動(dòng)機(jī)采用了滾流氣缸蓋（圖1）并帶有液體冷卻EGR系統(tǒng)和4-2-1整體鑄造的廢氣歧管。電控EGR氣門(mén)可使精確且等量的廢氣重新回到每個(gè)氣缸。

新型渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)是自2000年用于Supra及Lexus GS300以來(lái)首次用于豐田產(chǎn)品NX200t中。2.0L發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生功率175kW/（4800～5600r/min），峰值扭矩350Nm/（1650～4000r/min），設(shè)計(jì)有強(qiáng)勁的節(jié)流閥輕點(diǎn)氣門(mén)而不是追求極限性能，以實(shí)現(xiàn)較低排放和油耗。自主研發(fā)的單、雙氣門(mén)控制閥在發(fā)動(dòng)機(jī)低載時(shí)通過(guò)減少?gòu)U氣回壓來(lái)降低泵功率損失。

用于NX200t的雙循環(huán)增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在低至中等發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速表現(xiàn)卓越，寬泛的扭矩范圍使整車(chē)在爬坡階段亦無(wú)頓挫抱怨。發(fā)動(dòng)機(jī)可從奧托循環(huán)平穩(wěn)切換至阿特金森循環(huán)。

自然吸氣版，符合歐5排放的2.0L阿特金森循環(huán)扭矩為199Nm（4600r/min），匹配的2015歐版Camry油耗7.2L/100km，比之前的奧托循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)降低13%。

刊名：Automotive Engineering（英）

刊期：2014年第11期

作者：Lindsay Brooke

編譯：李振國(guó)