一汽豐田新皇冠搭載的D-4ST 2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)，不但占據(jù)同排量渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的技術(shù)高峰，還擁有一些同排量2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)不曾擁有的“黑科技”，極具獲得全球十佳發(fā)動(dòng)機(jī)的潛質(zhì)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)集眾多先進(jìn)技術(shù)于一身，尤其值得關(guān)注的是它所擁有的雙循環(huán)技術(shù)，這項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手均未配備，在汽油渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)中是首次使用。該創(chuàng)新通過(guò)使用豐田最新研發(fā)的VVT-iW智能廣角可變氣門正時(shí)進(jìn)氣系統(tǒng)，能夠讓發(fā)動(dòng)機(jī)在奧托和阿特金森兩種循環(huán)當(dāng)中切換，將發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力和油耗都達(dá)到更優(yōu)的水準(zhǔn)。

 

 

 

    要想充分了解這項(xiàng)技術(shù)有何優(yōu)勢(shì)，最根本的還是要先了解這兩種循環(huán)的不同之處。其實(shí)我們常說(shuō)的四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)采用的就是奧托循環(huán)，在工作過(guò)程中經(jīng)歷吸氣、壓縮、膨脹做功和排氣四個(gè)行程的循環(huán)。目前市場(chǎng)上99.9％以上車型配備的發(fā)動(dòng)機(jī)均采用這個(gè)技術(shù)。

 

    而所謂的阿特金森循環(huán)，其實(shí)也是基于奧托循環(huán)而來(lái)。只不過(guò)相比奧托循環(huán)，阿特金森循環(huán)以往通過(guò)一系列特殊的連桿結(jié)構(gòu)，使得發(fā)動(dòng)機(jī)的膨脹比大于壓縮比，從而改善了發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣效率和工作效率。不過(guò)隨著技術(shù)的發(fā)展，大家發(fā)現(xiàn)在壓縮行程的過(guò)程中，讓進(jìn)氣門晚關(guān)閉同樣可以達(dá)到阿特金森循環(huán)的效果。所以發(fā)展到現(xiàn)今，幾乎所有的阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)都是在奧托循環(huán)的基礎(chǔ)上，通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)上的可變正時(shí)氣門技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

 

 

    從阿特金森循環(huán)的工作原理可以知道，其最直接的正面效果就是提高發(fā)動(dòng)機(jī)的工作效率，從而使得發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性更好。當(dāng)然采用阿特金森循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)也有一定的劣勢(shì)，那就是同等排量下，相比采用奧托循環(huán)的發(fā)動(dòng)機(jī)，其動(dòng)力性能方面會(huì)稍遜一點(diǎn)。同時(shí)在低速和加速的時(shí)候，動(dòng)力表現(xiàn)也比較差。但也正因?yàn)榘⑻亟鹕h(huán)的油耗更低，所以不少?gòu)S家都在混合動(dòng)力車型上使用阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。至于阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)低扭和加速性能差的缺點(diǎn)，在混合動(dòng)力車型上就無(wú)需擔(dān)心，因?yàn)橛须妱?dòng)機(jī)的輔助則被弱化了，反正廠家最根本的目的就是要省油。

 

 

 

    形象點(diǎn)說(shuō)吧，如果把一名田徑運(yùn)動(dòng)員比作發(fā)動(dòng)機(jī)，那么運(yùn)動(dòng)員參加馬拉松比賽的呼吸節(jié)奏就像是阿特金森循環(huán)，保存體力，跑得更遠(yuǎn)；如果參加的是短途沖刺比賽，那運(yùn)動(dòng)員的呼吸節(jié)奏就是奧托循環(huán)，更講求power。其實(shí)大家可以發(fā)現(xiàn)這兩種不同比賽，運(yùn)動(dòng)員的呼吸節(jié)奏是很不同的，這是他們根據(jù)比賽需求來(lái)調(diào)整的。其實(shí)人是可以很輕易來(lái)調(diào)整呼吸節(jié)奏的變化，可要是發(fā)動(dòng)機(jī)像人那般也能輕易調(diào)整進(jìn)排氣的時(shí)機(jī)和節(jié)奏，將阿特金森和奧托循環(huán)結(jié)合在一起，那就完美地兼顧到動(dòng)力和油耗。這其中的奧秘就在發(fā)動(dòng)機(jī)的可變正時(shí)氣門機(jī)構(gòu)當(dāng)中。

 

    可以說(shuō)豐田是早期掌握可變正時(shí)氣門技術(shù)的廠家之一，早在90年代就已經(jīng)在旗下車型普遍使用這一技術(shù)。多年的使用讓豐田非常成熟地掌握了這一技術(shù)。也正因?yàn)檫@樣，豐田在很早的時(shí)候就已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)，并在第一代普銳斯推出時(shí)就已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用。這也為一汽豐田新皇冠的2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)做了技術(shù)的鋪墊。

 

 

    要想一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)能夠兩種循環(huán)方式之間任意切換，就必須在可變正時(shí)氣門技術(shù)上做文章。一直以來(lái)，豐田掌握的VVT-i可變正時(shí)氣門技術(shù)，理論上就可以在發(fā)動(dòng)機(jī)上實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)。只不過(guò)真正要實(shí)現(xiàn)雙循環(huán)還需要在此基礎(chǔ)上對(duì)氣門正時(shí)、角度等等控制得更加精準(zhǔn)，這就對(duì)可變正時(shí)氣門技術(shù)提出了更高的要求。當(dāng)然這也并非是哪個(gè)廠家都能做到，可豐田偏偏做到了，讓一汽豐田皇冠的2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)再次走到了技術(shù)前沿。 

 

    一汽豐田皇冠的D-4ST 2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是豐田最新研發(fā)的VVT-iW智能廣角可變氣門正時(shí)進(jìn)氣系統(tǒng)，相比以往的VVT-i可變正時(shí)氣門技術(shù)，豐田通過(guò)在原有的機(jī)構(gòu)上增加了一組活動(dòng)組件，使得氣門角度的可調(diào)節(jié)范圍從原來(lái)的54°增加到80°，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣門更大范圍和更加精準(zhǔn)的控制。這就成功讓2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)可以根據(jù)不同工況選擇兩種循環(huán)方式，確保發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率和燃油經(jīng)濟(jì)性都達(dá)到很好得水準(zhǔn)。直白點(diǎn)說(shuō)，皇冠的D-4ST 2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)使用雙循環(huán)技術(shù)之后，就好比是一名全能的田徑選手，既能參加短途沖刺賽，又能參加馬拉松比賽。

 

 

 

    縱觀大眾、通用、福特、寶馬等品牌，雖然都擁有各自的2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)，但在2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)中搭配雙循環(huán)技術(shù)，豐田是第一家。雙循環(huán)技術(shù)可以說(shuō)是一汽豐田皇冠D-4ST 2.0T⁺發(fā)動(dòng)機(jī)的最大亮點(diǎn)之一，它的誕生將傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)的效率又推上了一個(gè)巔峰。