技术解析丰田S20A发动机,全新汉兰达2.0T产品力如何?

技术解析丰田S20A发动机,全新汉兰达2.0T产品力如何?-有驾

(丰田8AR-FTS 2.0T发动机)

早期国内消费者对于发动机的技术理解上,总会惯性认为涡轮增压技术要优于自然吸气技术。加之当时日系品牌在国内市场更多以自吸动力为主,于是在相当一段时间,这都成为日系车被吐槽的产品点之一。且不论发动机技术的路径,单说涡轮增压这个领域,日系品牌最强有力的回应当属丰田代号为8AR-FTS的2.0T发动机。除了发动机的输出与技术之外,还有与之匹配的AT变速箱一起,在包括汉兰达(图片|参数)以及皇冠、雷克萨斯NX等中高端车型上,都留下了出色的口碑。

目前,在售的新款汉兰达序列中,仍然保留了8AR-FTS的2.0T车型销售。只不过,随着TNGA架构的全面铺开,过去的AR系列发动机已经陆续告别了我们的视野。对于汉兰达也一样,一款全新的代号为S20A的2.0T发动机,即将搭载在它的身上。从申报图的车辆尾标来看,熟悉的D-4ST标识再次出现,那么这款发动机真的就只是8AR-FTS的魔改吗?

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数字游戏,全新发动机更像谁?

首先,D-4ST仅仅是采用缸内直喷与歧管喷射的双喷射技术的四冲程涡轮增压发动机而已。如果不考虑涡轮增压结构,该技术路径已经广泛运用在丰田TNGA架构下的车型,所以这个尾标也没什么太大的价值。

倒是S20A的代号更值得玩味,参考丰田的命名规律,“A”恐怕意味着这台发动机仍然将会是以进口形式引入,“20”当然指的是排量。但是“S”序列,可参考的对象并不多。如果延展到目前丰田的动力趋势的话,与几乎是同一时间,将要配备给海外版汉兰达等车型的T24A-FTS发动机联系起来,似乎一切就豁然开朗了。

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(海外版丰田T24A 2.4T发动机)

无论是从TNGA架构考虑,还是从发动机技术迭代的规律入手,个人都比较倾向于将这款S20A发动机,与海外版T24A联系到一起。虽然两者之间在排量上有较大差异(T24A为2.4T发动机),但其实它与我们非常熟悉的A25系列发动机(搭载在凯美瑞等车型上的2.5L自然吸气发动机)颇有渊源。几个代号串一块,似乎都要听糊涂了,那我们接下来就具体拆解和预估一下S20A的技术特点吧。

强化低扭,跟性能说拜拜?

首先,无论是海外版T24A,还是国内已经使用的A25系列,甚至是M20系列,丰田这一代发动机的特征都是长行程。与之对应的是老款的8AR-FTS,它的缸径与行程都是86mm,可以说味道非常老派,所以在当年也是一扫所谓丰田没有高输出发动机的论调。220Ps最大马力,即使放在当下,也能介于宝马B48发动机高功率与标准功率调校之间。

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(丰田A25系列2.5L自然吸气发动机)

而350N·m的最大扭矩,同样是第一梯队水准。只不过新款发动机的差异,就在这里。8AR-FTS虽然扭矩很大,但是迸发最大扭矩的转速在1800-4000rpm。而新的长冲程设计,则能更加强化低转速下的扭矩输出。比如以T24A发动机为例,430N·m的最大扭矩,也只需要1700rpm就能实现。与之对应的是,在排量增加之后,T24A缸径也仅仅扩大到87.5mm,而冲程则是长达99.5mm。而我们熟悉的A25系列,也是87.5mm缸径,冲程则是更为夸张的103.4mm。

当然,并不是说新款动力重视低扭,就放弃了性能特点。实际上,从升功率来看,T24A仍然是略优于8AR-FTS的。毕竟在效率方面,两代发动机之间已经有“代差”存在。

涂层、曲轴、油泵,大概率都会跟进

前面也提到过,国内已经使用的A25系列与海外版T24A有很多非常相似的地方。总结下来,在新技术运用上,两款发动机在涂层、曲轴以及油泵方面共性较多。首先,两款发动机都是双顶置凸轮轴结构,具备丰田运用熟练的双可变气门正时系统。缸体内,则大量运用涂层技术。以T24A为例,在活塞上压缩环以及油环边缘采用了DLC类金刚石涂层等等,以此可以减少摩擦,增加效率,并延长发动机寿命。

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(海外版2.4T雷克萨斯NX底盘图)

第二点在于曲轴,两款发动机曲轴的纵向轴线与气缸轴线都有10mm的偏移,从而减少活塞对气缸壁的磨损。这一技术特点与此前介绍斯巴鲁1.8T发动机的时候感觉有些类似。最后则是全新的可变压力油泵的运用,在8AR-FTS发动机上,丰田已经使用过可变机油泵,新一代的两款发动机则是采用ECM电子控制的可变压力油泵,能够做到更为精确的提供润滑,以及权衡与动力输出的关系。值得一提的是,或许是在8AR-FTS阶段就拥有良好的油气分离设计,丰田在T24A上并没有套用宝马B48改进版集成为一根正时链条的做法。而是仍然保留传统的2根链条,以及两个紧张器设计,这也符合丰田一向求稳的技术特点。

总之,以上作为新一代丰田发动机技术路径上比较同行的新思路,无论即将到来的S20A采用何种形式,应该都不会少了它们的身影。但是接下来的一点就比较难以判断了。

中置直喷,用不用都得加95号油

丰田在T24A发动机上破天荒的采用了中置直喷设计,而在A25系列中,双喷射的直喷部分仍然采用的侧置。仅以民用范畴为例,中置直喷技术是在现阶段高压直喷没有出现之前,解决燃油雾化效果的一个“奇招”。因为从理论上,中置直喷就能减少汽油喷射到气缸壁的可能性。同时通过对活塞环进行“加工”,可以很容易营造更高效的燃烧气体滚流。但侧置直喷作为绝对主流,其优势就在于喷油嘴工作温度更低,不容易产生汽油结焦等等,理论上能够适应更低的油品。

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(海外版雷克萨斯NX)

说回丰田这边,对于即将到来的S20A,是会延续侧置还是采用全新的中置直喷设计,目前并不敢下结论。不过值得一提的是,丰田除了在性能车上,其对于“超高压”直喷(例如350bar高压直喷)的运用一直很谨慎。即便是在T24A发动机上,其最大工况下的直喷压力也只是300bar水平。

当然,无论采用何种形式,S20A发动机预计都还是要吃95号燃油。毕竟老款的8AR-FTS都需要加注95号燃油,而它在当时就拥有10个压缩比。如果参考新的T24A发动机,其压缩比已经提升到11个。就算是拥有混合喷射,以及并不过分夸张,且可调节的喷油压力的情况下,吃粗粮的新款汉兰达,或者未来国内市场搭载该动力的其它丰田和雷克萨斯车型,吃粗粮估计都是奢望了。

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