2.0T发动机的较量 丰田/大众谁更强?

2015-04-02

      2.0T发动机因其较好的动力及油耗表现,成为现今最为流行的动力匹配。大众的EA888发动机无疑是这一级别的明星机型。而日系厂商中,除了日产曾推出搭载1.6T发动机的骐达作为试水之外,迟迟未见其他日系品牌有涡轮增压车型出现。直到丰田全新汉兰达的亮相,其搭载的2.0T涡轮增压发动机才真正抓住人们眼球。这还只是开端,后续全新皇冠、锐志和RAV4也将采用这款发动机。究竟大众和丰田各自的涡轮增压机器谁更强?我们一起去探究。



     由于搭载2.0T动力的全新汉兰达上市不久,销量还没形成量级。我们暂不能从市场层面判断这款型号为8AR-FTS的发动机优劣。但根据所获得的资料,我们可以从技术角度去分析这款机器。与此同时,我们选择了大众EA888系列的第三代机型作为对比。



     丰田于2005年开始重新开始涡轮增压发动机的研发计划,8AR-FTS发动机是该计划首款成品,并且优先搭载在雷克萨斯NX车型上。该发动机是一款彻头彻尾的新产品,新到什么程度呢?就连雷克萨斯中国执行副总经理江积哲也先生也表示,这款发动机会先投放在NX车型上试探反应,然后再考虑应用在更多车型上。



D4-S双模式燃油喷射



      所谓“双模”是指歧管喷射和缸内直喷两种喷射模式的结合。其中,歧管喷射是指发动机喷油嘴位于进气歧管上,当进气门及节气门打开时,油气混合物会被气缸吸力吸入缸内进行燃烧。而缸内直喷系统则将喷油嘴置于进气门处,当发动机处于进气冲程时,汽油被直接喷进缸内。


      当发动机处于低负荷状态时,歧管喷射可以使汽油和空气混合得更加充分,而且可以清洗气道,避免气道、气门积碳和淤积脏物。随着发动机负荷增加, 缸内直喷可实现燃料更稀薄地燃烧,提高燃油经济性,而且允许发动机拥有更高的压缩比,发动机功率得以提升。


VVT-iW气门正时技术



      VVT-iW是丰田VVT-i可变气门正时技术的升级版。多加的一个“W”是日语“Double”的日语发音。相比原来的VVT-i提高了气门角度可调节范围,而多增加的一组活动组件,使得发动机在传统的奥拓循环(吸气、压缩、做功、排气冲程)基础上,按照不同工况切换为阿特金森循环(进气门大幅延迟关闭,改良了进排气情况)。奥拓循环与阿特金森循环的转换,能更有针对性地优化进排气效率。


水冷式中冷器



      这台发动机的排气歧管集成在缸盖内,水冷式中冷器也一并安装在该发动机上。使得发动机的体积缩小,进一步实现了轻量化。而且对于涡轮增压发动机,在重负荷下工作,水冷器可以冷却增压空气,降低整体进气温度,提升了氧气密度,从而提升了发动机工作效率。



      EA888发动机大家都应该不会陌生,不少朋友已经在使用这款机器了。这款大众集团的名机被运用到多个品牌多款车型当中。尽管不时会有相关的负面消息传出,但从搭载车型的市场表现去看,也能从某方面证明其实力。如今这款机器已经发展到第三代了,最大功率和扭矩都有所提升,且燃油经济性也有所提高。



FSI+MPI复合喷射系统



      FSI这三个英文字母大家都很熟悉,那是什么意思呢?FSI是Fuel Stratified Injection的英文缩写,意指燃油分层喷射。利用电脑精确控制喷射进入气缸的燃料,以提高混合燃油比例,进而提高发动机效率。而MPI听着陌生,但其实是我们接触很久的一项技术——多点电喷。其工作效果与丰田的歧管喷射类似,可以在低转速低负荷的情况下充分利用燃料。复合喷射系统是第三代EA888发动机的一项巨大变化。但与其说是变化,不如说是新老技术的结合更好。


缸盖内置排气歧管



      由于涡轮增压器需要利用发动机排出的废气推动涡轮,废气的温度非常高。为了优化发动机的热力和机械性能,大众工程师把排气歧管直接放在了缸盖之内,能利用缸盖内的冷却系统将涡轮增压器的进气温度降低。减低涡轮的负荷。这个技术是第三代EA888发动机的重大革新。


新设计的涡轮增压器



      由于排气歧管位于缸盖之内,涡轮增压器的效率提升了,但增压器不得不重新设计。新的涡轮增压器在转子和壳体等方面都进行了改进,以兼顾低速扭矩和高负荷工况的性能表现。电动废气阀和泄压阀的采用,则可以对阀门开启的时机进行控制。提升整体的经济性。



以上罗列的是这两款发动机部分技术亮点,猫哥给大家做一个简单的总结:


      丰田8AR-FTS发动机能适应不同工况采用两种燃油喷射技术以及两种冲程循环模式,保证燃油有效利用同时提高功率。水冷式中冷器能为涡轮系统提供良好的工作环境。而整台发动机的高精度加工同样保证了发动机拥有高运转品质。


      大众EA888发动机采用了与丰田类似的两种喷射系统结合,提升动力同时降低排放。重新安排的排气歧管位置也为整台机器的温度管控提供了很大的帮助,新设计的涡轮增压器及电动泄压阀,能保证涡轮系统在高负荷时稳定运转,同时经济性也得到保证。


      两台发动机都运用了不少新技术。就单项技术来说,如喷射系统,两者技术相似,不相伯仲。数据输出方面,两台发动机的最大扭矩持平。在最大功率方面,丰田机器拥有10kW的优势,但大众机器的峰值转速范围更广。两款机器处于同一代的水平,单从数据去分析,看来并不能得出什么结论,那究竟丰田凭什么去跟深耕涡轮多年的大众竞争?请看下面分析。



      目前,大众在紧凑型车、中型车、紧凑型SUV领域的市场表现都比丰田要好。在2014年,大众在中国共卖出了271.05万辆汽车,而丰田则售出了95.62万辆。两者接近3倍的差距,这与大众将涡轮技术在全线车系普及的做法是分不开的。


      在产品线上,目前在售的搭载8AR-FTS 2.0T发动机的车型只有雷克萨斯NX和新汉兰达,但在未来,新一代皇冠、锐志、RAV4等车型也将会搭载这款发动机,这似乎是丰田在增压发动机领域的一大攻势。全面进入涡轮增压时代的丰田正要到来,大众面对的是一个在技术上与其平起平坐的强大对手。



      根据丰田汽车此前做出的全球战略规划,丰田TNGA(Toyota New Global Architecture)平台将在今年年内正式投入使用。在该平台上可以打造出A级、B级、紧凑型SUV、中型SUV。而2.0T发动机很大可能是该平台的主要组成部分。也就是说,丰田将会有大量的新车搭载涡轮增压发动机,直接挑战目前以MQB平台为主的大众汽车集团。涡轮增压发动机加上平台化生产,质量与数量全面跟上,这才是体现丰田真正威胁力的地方。



      抛开民族情结,日系车的稳定品质、细致做工以及较高的实用性一直被市场肯定。但日系车企似乎还没真正用心研究中国市场,很多新技术、新车型尚未在国内面世。相反,大众对中国市场的重视是有目共睹的,朗逸这款针对中国开发的车型,其销量成绩就是最好的印证。现在,丰田在技术上已经做好准备,在中国市场击败大众是有可能的,关键是看丰田面对中国市场的态度。若将来每辆丰田车尾部都贴着一个对消费者诱惑力极大的字母“T”,那市场格局将会存在更多的变数。


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