【图】轻量/小型/低损 解读丰田新动力系统

[汽车之家新鲜技术解读]  在这个小排量车前赴后继加装涡轮，纯电动车被吹上天的时代里，潜心研究自吸和混动的丰田似乎是有些格格不入了。仔细想来，在造车这一方向，丰田似乎总是有自己的坚持，就连它旗下的高端品牌雷克萨斯，至今还因不愿迎合市场生产加长车型而饱受诟病。这或许与丰田的企业文化有关，它所推崇的“匠人精神”，一方面有着对极致的追求，而另一方面却也有着它的保守和固执。

在今年的日内瓦车展即将开幕之前，丰田集团率先公布了自己的新2.0L Dynamic Force发动机、2.0L混合动力系统（THS II）、Direct ShiftCVT变速箱以及6速手动变速箱。这四项新技术都是基于丰田TNGA架构而来，相比上一代更为轻量化、小型化，且损耗更低。不得不说，在对科技的研究上，丰田再一次向我们展示了属于自己的技术路线。

● 全球热效率最高发动机的诞生靠的是“吹毛求疵”据悉，这台2.0L自然吸气发动机将会被搭载在即将在国内上市的C-HR上。该发动机的热效率为40%（混动系统热效率能达41%），与之前的2.5L自然吸气发动机一起刷新记录成为全球第一，也落实了丰田将自然吸气发动机研究到极致之名。然而在我们仔细剖析这款发动机到底搭载了什么样的技术，才得以获得如此高的效率时，却发现使用在全新2.0L发动机上的，并没有我们所想象的那种遥不可及的高科技，反而更多的是对一个又一个极其微小部件的不断改进。

在官方的技术资料中，针对这台基于TNGA架构下的全新2.0L发动机，提到两个关键词：高速燃烧技术和可变控制系统，这两项技术也是丰田2.0L发动机得以有如此高性能的必要条件。在具体了解之前，下面这段视频可以帮助我们更好的认识什么是2.0L Dynamic Force发动机。0% buffered00:0000:00/01:42更多精彩视频，尽在汽车之家视频频道高速燃烧技术是帮助提升发动机热效率的关键词之一，具体到这台新2.0L发动机上，主要是通过增加气体紊流程度、高压缩比（传统发动机13:1，混动系统14:1）、精确控制喷油量以及增强燃油雾化来实现这一快速燃烧技术的。那么具体到每一个细节，丰田都做了什么样的改进呢？

关键词之二的可变控制系统，则是通过优化燃烧过程、降低损耗来保证发动机在不同状态下的高效运作。因此相比现款1.8L发动机，新2.0L Dynamic Force发动机在各种工况下都有着更高的扭矩和输出功率。

● 为了小型／轻量／低损，混动系统对哪些部件进行了优化？凭借上一代1.8L混合动力系统，丰田在业界取得了不错的口碑，我们在之前的文章里曾多次作过关于它的解读（相关信息请点击链接）。而此次展出的THS II建立于TNGA平台，丰田也宣称这套系统将会与全新Auris（卡罗拉两厢）和雷克萨斯UX共同在车展上亮相。那么，丰田到底是怎样提升混动系统的性能呢？

相较1.8L混动系统，THSII上所配备的PCU（功率控制单元）系统体积缩小20%，质量减轻10%。也因此，这套PCU可以直接安装在动力耦合机构之上，减小了整套混合系统所占空间。

在动力耦合机构方面，新的混动系统同样采用两个电机、一台发动机以及一组行星齿轮相互啮合这一基本结构。并且与在第四代普锐斯上的混动结构相同，THS II采用了双电机并排的E-CVT结构，将整个机构的尺寸缩小约30mm，同时降低摩擦损耗25%。

在电池方面，丰田采用了新的电池组结构以及更为紧凑的冷却系统，进一步减小体积。且与1.8L混动系统相同的是，新的电池组上的镍氢电池容量也为6.5Ah，但它具有更多的电池数量和更高的工作电压。据悉，新2.0L混合动力系统也会提供锂电池版本。

混动系统镍氢电池数据对比1.8L混动系统新2.0L混动系统电压201.6V216.0V容量6.5Ah6.5Ah电池单体数168180● TNGA架构下变速箱的优化聊过了发动机和混动系统，自然也少不了燃油车的精髓——变速箱。一直以来，汽车制造商们都在为了获得响应更快、齿比更高的变速器而不断研究着。此次丰田公布的Direct Shift CVT（直接换挡无级变速器）和6速手动变速器，就对机械损耗、齿比和响应速度做了极大的优化。Direct Shift CVT：丰田的新无级变速器不仅具有TNGA架构下轻量化和小型化的特点，更是首次在传统的CVT上加装了一组传动齿轮，以此来直接驱动车辆起步，从而减轻钢带的负荷和磨损，因此这套变速器的名字——直接换档变速器也由此而来。在性能方面，这套CVT具有更高的传动效率和更好的燃油经济性，将燃油效率提升了6%。

新的6速手动变速箱也同样在质量和体积上进行了优化，相较上一版本，这一变速箱质量减轻7kg，长度缩短22mm，一跃成为世界上最小的变速箱之一。

同时，这一6速变速箱采用了iMT（智能手动变速器）控制系统，在换挡时自动同步发动机转速，以此来获得更为平顺的换挡体验。

编辑总结：在查阅丰田这些新技术的时候，常常会发现内容里多次出现“全球”、“首次”、“最优”等较为夸张的词汇，这也从侧面看出了丰田对自家技术的自信。而在日内瓦车展前最新发布的这一套动力系统，已经具有了TNGA架构下模块化、轻量化、小型化以及高效的特点。丰田也表示，将会在未来的五年之内将TNGA普及到旗下80％的车型上。只是在这个大方向都转去做电动车和涡轮增压的时代，像丰田这样依然埋头对技术“锱铢必较”，不知到底算是极致还是固执了。（图／文 汽车之家 高荷雯）

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