[汽车之家 发动机技术] 虽然昨天距离圣诞节还有19天，不过丰田却突然为世人带来了一份大礼。一向以产品性价比与稳定性拔夺头筹的他们发布了全新2.5L直列四缸发动机，令人震惊的是其最大热效率达到了41%，这再次刷新了丰田此前在第四代普锐斯上使用的燃效40%的2ZR-FXE发动机，使其再次站上了世界量产车热效率最高峰。
与本田的Earth Dreams Technology、马自达的SKYACTIV系列发动机类似，这台创造了最高热效率的发动机也属于丰田全新的发动机产品序列，它是丰田最新底盘开发架构TNGA（Toyota New Global Architecture）将会搭载的动力总成系列Dynamic Force Engine。根据海外媒体消息，美国即将换代的凯美瑞以及欧洲相关车种都将陆续搭载这台发动机。
此前，尝试使用高燃效发动机的量产车中混动车型占据绝大部分江山，为了追求高燃效，它们大多采用了阿特金森循环，针对内燃机低扭孱弱的问题，很多车型选择使用电机加以弥补。而丰田这台发动机未来将搭载在汽油以及混动两种车型上，这无疑是个巨大的挑战。
热效率是什么？为什么值得丰田骄傲？
热效率这个词听起来似乎有些枯燥，教科书上严谨的解释是单位体积的燃料内能转化为动能的比值。对于我们普通消费者而言，可以理解为这个比值越高发动机越有劲、同时油耗、排放更低。
| 2.5L自然吸气发动机参数对比 | |||
| 品牌 | 丰田 Dynamic Force Engine | 马自达 SKYACTIV | 日产 QR25DE |
| 排量（ml） | - | 2488 | 2488 |
| 最大功率（Ps） | 205 | 192 | 186 |
| 最大扭矩（N·m） | 250 | 252 | 229 |
| 搭载车型 | 美版全新凯美瑞及欧版相应车型 | 阿特兹、CX-5等 | 楼兰、天籁、西玛等 |
对于内燃机而言，能量的损耗是不可避免的，工程师的目标就是设法将能量的损耗降到最低。具体到汽油发动机上说，就是在做功行程中尽量加大燃料内能转换为动能的效率。它的提高对降低油耗、排放具有积极作用。从数据上看，尽管扭矩数值上丰田这台发动机略低于马自达SKYACTIV创驰蓝天系列发动机，不过功率上领先则极为明显。此外，仅从数值上对比，丰田这台2.5L 四缸发动机已经比多年前宝马、奔驰类似排量发动机更加优秀。
丰田是怎么做到的？
那么，丰田的工程师到底通过什么方法将这台发动机的热效率提升到41%呢？下面我们就通过目前丰田公开的极有限的资料一探端倪吧，但资料展示角度与效果欠佳，请您见谅。
进气道附近缸盖造型改为略上翘以及优化气门夹角目的其实很简单，就是帮助进气气流更好的在燃烧室内形成滚流，便于燃油以及空气的混合，这也是提升燃烧效率的关键之一。
配气机构方面，这台2.5L自然吸气发动机使用了进、排气门双可变正时技术，并且在进气端，它使用了VVT-ie，也就是电控可变气门正时技术。相比排气侧油压控制而言，电控系统反应速度更快、控制精度也更高。
除了发动机部分，丰田的工程师还为这台发动机匹配了全新变速箱，未来使用这台发动机的前驱车型将搭配8速自动变速箱，后驱车型则将搭配10速自动变速箱。官方公布的数据显示，与原有爱信6速自动变速箱相比，全新变速箱损耗降低约50%。
全文总结：
就在欧美车企拼命推广新能源车型时，丰田、本田、日产、马自达这些日系品牌在这两年内却专注于提升传统发动机热效率的提升。计算碳排放数值后，现阶段大部分纯电动以及插电混动车型数值与提升热效率后的传统内燃机相比并不具优势，因此近两年我们看到了这几家日系车企拼命提升燃效，也就有了昨天丰田公布燃效达到41%的新发动机。当然，其他车企并不会让丰田一家独大，马自达手中攥着使用压燃汽油发动机的第二代创驰蓝天，善于突破技术极限的本田技研怀里藏着HLSI，它们可都不是善茬，这场好戏刚刚开始。（文/图 汽车之家 唐朝）
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