解析皇冠全新2.0T+发动机 最高效动力出炉
日前，丰田全新一代皇冠（参配、图片、询价） 2.0T +版本正式上市，随着这款全新动力总成的推出，新一代国产皇冠在中国的产品线也趋于完备，丰田涡轮增压动力的车型阵营也得到了进一步的扩充。我们都知道，现在诸多日系品牌都推出了旗下的涡轮增压动力，但是相比于其它的品牌产品，丰田的这套动力总成究竟优势在哪儿呢？偏向舒适的选手 试驾一汽丰田全新皇冠
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来源：QQ播客
偏向舒适的选手 试驾一汽丰田全新皇冠
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双喷射技术
全新皇冠首次采用D-4ST双喷射系统，其采用的是缸内直喷和歧管喷射两种模式相结合的设计。现行发动机采用的喷油系统是进气歧管喷油和缸内直喷两种。缸内直喷将汽油喷至气缸内，可以令喷油量得到更为精确的控制，有效增大升功率。在冷启动时它的油气混合效率比进气歧管喷油低，热机速度慢，而且没有了进气道的燃油润洗，复杂工况下也更容易产生积碳。丰田的工程师们在其旗舰产品全新第14代皇冠身上成功推出了双喷射系统，是目前很少一部分高端机采用的喷油方式。
其工作原理是根据发动机运行状况、油门踏板变化等让两种喷射形式更复杂的配合工作。比如在冷启动、怠速或者低负荷状态下，这套系统会使用单歧管喷射；车辆行进期间，在高负荷急加速的情况下，则由缸内喷射完全接管。而在复杂用车环境中或中等负荷时，两套喷射系统将协同工作，实现分层燃烧、均质燃烧的效果，令发动机的最大热效率可达36%（普通涡轮增压发动机热效率在30%～35%左右），效果显而易见了。
全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机在各个转速下动力输出与响应都非常优秀，其最大功率达到了173Kw，峰值扭矩则为350Nm，超越大多数竞品。
双涡管技术
单涡轮双涡管技术也是丰田首次采用，相比于单涡管增加了一条废气通道，能让排气更加顺畅、泵气损失更少，从而发挥更强的增压效果。
在采用双涡管技术的同时，全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机还将涡轮叶片进行了轻量化设计，既减少了轴承的机械摩擦又提升了响应性能。此外，电控废气旁通阀（WGV）的应用，可以减少泵气损失，实现更好的燃油经济性；采用的电控进气旁通阀（ABV）则大幅降低了噪音的产生。
另外，全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机还首次采用了4→2缸盖一体式排气歧管和双涡流增压技术的组合方式。将排气歧管集成在缸盖内，可令发动机布局更紧凑，另外在排气歧管周围套上水套，还可以优化发动机热管理。水道在重负荷下可以帮助废气降温，从而降低涡轮的热负荷，起到水冷式中冷器的效果，进一步提高涡轮低速的反应。
不仅如此，当D-4ST 2.0T +发动机几乎在你踩下油门的同时，涡轮便开始介入，有效缓解低速时的迟滞性，平顺度可以和自然吸气发动机相比肩。另外发动机峰值扭矩的爆发更早。
双循环技术+双VVT-i（W）技术
丰田首次搭载VVT-i（W）智能广角可变气门正时进气系统，这也是这款发动机中双VVT-i（W）很值得称道的地方。因为它可使全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机实现超高的进排气效率，使车辆动力更强劲，油耗达到同级领先。不仅如此，其中这个相当于VVT-i可变气门正时技术升级版的VVT-i（W），其可变气门正时从油压控制改为更加精确的电控，正时角度的可变范围扩大，能够更好地控制进气时机与进气量，保证了各个转速范围内的大扭矩输出。也正是因为它的使用，实现了奥托循环和阿特金森循环两种工作模式的自由切换，十分智能。
水冷式中冷器
全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机坚持使用小部分高端机采用的水冷式中冷器。由于涡轮增压器是通过温度非常高的废气驱动涡轮来工作的，经过热传导的作用进气的温度也会变得非常高。涡轮增压的本意是要提高进气效率，却碰上高温，所以必须由中冷器来冷却这部分空气。
冷却时间短则有利于提升涡轮的响应灵敏度，与世界首次采用的缸盖一体式双涡管技术一起，减轻涡轮迟滞现象，让全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机完全可以比肩自然吸气发动机的惬意。更为重要的是：因为有效防止了涡轮在持续过高温状态下工作，其耐久性和可靠性得到了最大限度的保证。
D-4ST的动力革命
D-4ST 2.0T +发动机的最高功率为173kW，最大扭矩为350Nm，这是大概相当于3.5L自然吸气发动机的数据表现。同时在1600转左右就可爆发，至4500转左右仍可保持恒定的最大扭矩输出，所以这款发动机拥有更宽幅的高扭矩区间，这样无论在起步加速，还是在高速行驶中，车辆都可获得源源不断的澎湃动力。
燃油经济性
全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机正是通过双VVT-i(W)技术，来实现奥托循环和阿特金森循环两种工作模式的自由切换的。从而使得发动机在不同工况下，达到动力充沛又省油的神奇效果。此外，全新皇冠搭载TSS智能节油启停系统，在城市工况下节油效果可以提升7%左右。
除了非常显眼的技术（双循环系统）以及装备（TSS智能节油启停系统）外，其他技术也都在尽全力为节油服务。比如，水冷式中冷器，前面我们已经介绍过，其特点是对压缩后的进气能够进行持续、稳定的冷却，从而获得更好的性能表现，增压的介入响应也会得到提升。这里要说的是，当发动机在长时间高负荷驾驶的情况，多少会使用一些燃料进行冷却。如果拥有了这样一款稳定高效的冷却器，这部分燃油消耗完全可以省掉。
8AT的传动系统
全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机匹配了代号为AA81E同级中鲜有的手自一体式8档自动变速箱。它所带来的百公里油耗仅7.4L。
作为新一代的产品，它使用了双级行星齿轮组（辛普森式结构）和拉维娜行星齿轮组，此外，变速箱许多部件都经过了小型化、轻量化的设计，外壳也由铝合金压铸而成。得益于这些设计手段、压铸制造工艺等，AA81E的刚性比爱信以前的自动变速箱提升30%，同时最大可承受扭矩也提升了22%，搭配全新皇冠2.0T +版350Nm的最大扭矩是一组非常有效的组合。甚至有资料显示，峰值扭矩为500Nm的发动机也在这台变速箱的承受范围之内。不过在性能得到大幅提升后，这台发动机重量却仅有95KG。
经过匹配手自一体式8档自动变速箱，全新皇冠2.0T +的0-100km/h加速时间仅需7.7秒，另外，由于其搭载了手自一体式8档自动变速箱，较之于由电脑划分出虚拟档的无级变速器更适合激烈操作，同时比双离合变速器可靠性更高。
防机油损耗丰田有妙招
（一）改良喷嘴形状：因为增压直喷发动机结构特点，燃油很容易沿着汽缸壁与活塞的间隙进入机油箱或者在活塞环缝隙生成燃料和机油堆积的混合物。燃油一旦进入机油箱势必会污染氧化机油；而活塞环缝隙间生成的混合物，一旦触碰到缸内被剥离的积碳则很容易被点燃，这也就是增压直喷发动机常遇到的低速早燃(LSPI)现象，而它会很轻松地加快机油的非正常消耗。
正是基于此，丰田的设计师们将缸内直喷的喷油嘴设计成扁平形状并进一步加长，这样喷雾的形状与传统相比就更圆了，从而降低气缸壁上的燃料附着，截断、减少混合物的一部分来源。
（二）喷射时机：除了改良直喷喷嘴形状外，8AR-FTS发动机通过D-4ST双喷系统，对燃油喷射时机也进行了精心控制，在活塞吸气冲程和压缩冲程时均可喷射燃油，最大限度的提高混合效率，减少上述混合物与点火源——积碳的产生。
（三）燃烧室形状：这款发动机在燃烧室上也做了不少文章，活塞顶部采用了特殊设计，提升了滚流比和混合气（汽油+空气）的流动强度，使分层燃烧和均质燃烧均可实现，进一步确保燃油的充分燃烧，降低早燃频率。
（四）机油喷射停止机构：丰田首次采用了对活塞冷却的机油喷射停止系统，该系统具有电子控制式切换阀，可依据发动机冷却液温度、发动机转速、负荷等，对机油喷射进行控制，可以降低机油的过度消耗与稀释。另外，这套系统也可降低发动机热机时活塞冠面的积碳堆积，而积碳的减少可为抑制低速早燃做贡献。
（五）曲轴通风系统：在曲轴通风系统中，丰田首次采用全新的喷射泵机构（新PCV系统），令自然吸气区域及增压区域曲轴内皆可实现通风，可以防止机油老化以及被进一步稀释。该系统的搭载，让8AR-FTS发动机的机油使用寿命与自然吸气发动机等同。
（六）添加剂：除了创造外部“不烧机油”的环境，为了提升机油自身的抗氧化性以及耐久性，研发人员还为这款发动机添加了最优添加剂，开发出了新型机油。
（七）结构、工艺：8AR-FTS发动机采用了独一无二的设计结构，同时强化了活塞连杆；出于对零部件工艺、工程标准的苛求，整个发动机包括双涡管增压器均由丰田自制，从产品品质上保证了“不烧机油”。
从以上的种种技术细节处不难看出，丰田皇冠车型上的这套2.0T +动力总成在修正了其竞争对手产品的缺点的同时，亦将其变为自身的竞争优势，无论从技术含量和数据上我们都可以看出，全新皇冠D-4ST 2.0T +发动机已成为当前市场中最具竞争力的一套涡轮增压动力系统。
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