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“豐田渦輪增壓發(fā)動機不燒機油”這個傳說最近一年在江湖流傳著，可見消費者對于渦輪增壓最痛心疾首的印象就是燒機油，除此之外，傳統(tǒng)渦輪增壓發(fā)動機還有很多副作用，最典型的就有：渦輪遲滯、油耗增加、工作溫度高、可靠性較低等。

從2014年推出的雷克薩斯NX，到去年新皇冠和新漢蘭達換上了2.0T，再到今年在一豐卡羅拉和廣豐雷凌上裝上1.2T發(fā)動機，豐田要開啟屬于自己的“渦輪時代”的意圖非常明顯了。大家可能會有疑問：渦輪增壓發(fā)動機在中國都熱乎了好些年了，被歐美品牌翻來覆去玩了N回，豐田這個“遲到者”，憑什么能夠打動消費者？

對于豐田來說是新技術(shù)嗎

一直以來，自然吸氣發(fā)動機都是豐田的最愛，但早在八九十年代，豐田就開始玩渦輪增壓了，早期也推出過多款渦輪增壓發(fā)動機，只是更多應(yīng)用在賽車上，沒有跟風(fēng)去普及到乘用車上。

1982年，豐田首款高性能四缸渦輪增壓汽油發(fā)動機3T-GTE就誕生了，該發(fā)動機排氣量為1770毫升，壓縮比由自然吸氣3T-EU的9：1降至7.8：1，為了提高點火效能3T-GTE還采用當時很少見的每缸雙火花塞技術(shù)。同年，為了參加B組世界拉力錦標賽，豐田推出了限量200臺的Celica Twincam Turbo，此車使用了排氣量提升至1791毫升的4T-GTE，其最大動力輸出提升到了132千瓦（180馬力）。

在那時候，豐田的渦輪增壓發(fā)動機技術(shù)相當牛掰，并直接導(dǎo)致了后來寶馬等品牌的跟風(fēng)，在資深車迷們的眼里，當時的豐田渦輪增壓技術(shù)可以說甩大眾幾條街。但是，那時豐田的主戰(zhàn)場在北美、東南亞和日本本土，這些市場的消費者非常重視可靠性和耐用度，技術(shù)成熟的自然吸氣發(fā)動機最受消費者喜愛，更重要的是，這些地方還沒有推出像歐盟那樣嚴厲的排放法規(guī)，現(xiàn)有的自然吸氣發(fā)動機排放表現(xiàn)已足可達標。以市場為導(dǎo)向的豐田，暫擱渦輪增壓技術(shù)的應(yīng)用普及，把重心放在了自然吸氣發(fā)動機上面，不斷的挖掘自然吸氣發(fā)動機的極限，保證了動力、油耗、品質(zhì)穩(wěn)定性等方面都有突出表現(xiàn)，并且可以與市場上大多數(shù)德系、美系的渦輪增壓發(fā)動機抗衡。

好飯不怕晚

既然豐田渦輪技術(shù)如此高超，為何不早一點投放到市場？其實，豐田考慮最多的，是要讓自己的技術(shù)“經(jīng)得起考驗”，可靠性擺在第一位。按說，渦輪增壓技術(shù)在歐洲有悠長的歷史，在中國也火了多年，很多人認為這是項成熟可靠的技術(shù)，但豐田覺得仍有改進空間，所以之前并沒有在量產(chǎn)車上普及應(yīng)用，但它也沒閑著，在很長的時間里，豐田都在對這個本身就存在固有缺陷的技術(shù)進行持續(xù)改善。

所以，渦輪增壓不是新技術(shù)，但經(jīng)過改善后的豐田渦輪增壓技術(shù)，卻擊中了消費者的痛點，簡直是當今渦輪增壓界的一股“清流”。我們以今年投放市場的豐田1.2T發(fā)動機為例，看看豐田這個憋了多年的大招，有何犀利之處。

為杜絕“燒機油”操碎了心

首先說說大家最關(guān)心的燒機油問題，燒機油主要是因為增壓發(fā)動機“竄氣”引起，常見的渦輪增壓發(fā)動機因為渦輪壓力很大，燃燒后大量的廢氣涌入缸體內(nèi)部而不能及時地排出去，會導(dǎo)致機油變質(zhì)，潤滑效率下降，就是俗稱的“燒機油”。豐田用一個特殊的裝置將進入潤滑系的竄氣重新抽回進氣道里，有效減少竄氣與機油接觸的機會，從而有效解決了渦輪增壓發(fā)動機機油消耗量大的問題。這點是相當關(guān)鍵的，也可以說是渦輪增壓車的一大突破。

當然，除了這個特別裝置外，豐田還進行了以下技術(shù)改良，以對得起“不燒機油的渦輪增壓”這個稱號。

1.將缸內(nèi)直噴的噴油嘴設(shè)計成扁平形狀并進一步加長，從而降低氣缸壁上的燃料附著，截斷、減少混合物的一部分來源。

2.活塞頂部采用了特殊設(shè)計，提升了滾流比和混合氣（汽油+空氣）的流動強度，使分層燃燒和均質(zhì)燃燒均可實現(xiàn)，進一步確保燃油的充分燃燒，降低早燃頻率。

3.采用了對活塞冷卻的機油噴射停止系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有電子控制式切換閥，可依據(jù)發(fā)動機冷卻液溫度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速、負荷等，對機油噴射進行控制，可以降低機油的過度消耗與稀釋。另外，這套系統(tǒng)也可降低發(fā)動機熱機時活塞冠面的積碳堆積，而積碳的減少可為抑制低速早燃做貢獻。

4.采用全新的噴射泵機構(gòu)（新PCV系統(tǒng)），令自然吸氣區(qū)域及增壓區(qū)域曲軸內(nèi)皆可實現(xiàn)通風(fēng)，可以防止機油老化以及被進一步稀釋。

5.除了創(chuàng)造外部“不燒機油”的環(huán)境，為了提升機油自身的抗氧化性以及耐久性，研發(fā)人員還為這款發(fā)動機添加了特殊添加劑，開發(fā)出了新型機油。

6.采用了獨一無二的設(shè)計結(jié)構(gòu)，同時強化了活塞連桿；出于對零部件工藝、工程標準的苛求，整個發(fā)動機包括增壓器均由豐田自制，從產(chǎn)品品質(zhì)上保證了“不燒機油”。

遲滯癥狀大幅減少

很多渦輪增壓車型的車主都有切身體會，就是渦輪有一個打開區(qū)間，剛啟動汽車時，因為廢氣量不夠，難以打開渦輪，只有發(fā)動機達到一定轉(zhuǎn)速時渦輪才會啟動。而普通駕駛者在啟動汽車的初始階段，很少直接將轉(zhuǎn)速拉這么高，這就尷尬了：你已經(jīng)出了地庫開始爬坡，但是渦輪沒有做功，導(dǎo)致動力跟不上。

豐田通過渦輪小型化非常巧妙地解決了這個難題，同樣排量的發(fā)動機，豐田采用了體積更小、重量更輕的渦輪，使得只需很少廢氣就可以啟動渦輪，只要你加油，渦輪就啟動。除此之外,豐田還重新設(shè)計了渦輪至進氣口的流程,大幅度縮短渦輪壓縮空氣至燃燒室的距離，因為路徑越短，提供空氣的速度就快，油門響應(yīng)速度也就更及時。經(jīng)過兩方面的努力,豐田克服了渦輪介入遲滯的難題，動力輸出更為流暢迅捷。

渦輪按需開啟

渦輪雖然可以大幅提高動力，卻也因?qū)敫嗟目諝夂腿剂蠈?dǎo)致油耗增加，一般而言，相同排量下，渦輪增壓是要比自然吸氣更耗油的。豐田解決的辦法就是改造渦輪進氣結(jié)構(gòu)，重新設(shè)計排氣歧管和渦輪之間的廢氣旁通閥，讓渦輪按需開啟。豐田渦輪增壓的廢氣旁通閥門正常情況下處于開啟狀態(tài)，排氣直接通過閥門排放，并不推動渦輪，只有在加速或爬坡等需要較大動力時,閥門才會關(guān)閉，廢氣推動渦輪做功。

如此一來，汽車在啟動或者加速階段，駕駛者踩下踏板，渦輪快速打開，汽車獲得更強動力。在公路巡航階段時，發(fā)動機并不需要太大動力，廢氣旁通閥會打開，直接導(dǎo)流廢氣，無需渦輪做功。

水冷更給力

由于渦輪增壓器，是通過溫度非常高的廢氣驅(qū)動渦輪來工作的，經(jīng)過熱傳導(dǎo)的作用進氣的溫度也會變得非常高。渦輪增壓的本意是要提高進氣效率，卻碰上“高溫”來搗亂，所以必須由中冷器來冷卻這部分空氣，顯然冷卻這部分空氣變得尤為重要。

在大多數(shù)渦輪增壓發(fā)動機采用風(fēng)冷式中冷器時，豐田堅持使用小部分高端機采用的水冷式中冷器。那么哪種冷卻方式更好呢？風(fēng)冷式是讓外界空氣流動帶走熱量，就像吹風(fēng)扇。而水冷式，則是利用循環(huán)冷卻水，就像沖涼，相比吹風(fēng)更爽快而且立竿見影。所以二者的冷卻效率，不用過多闡述也能高下立判。水冷式中冷器對壓縮后的進氣能夠進行持續(xù)、穩(wěn)定的冷卻，從而獲得更好的性能表現(xiàn)，增壓的介入響應(yīng)也得到提升。這里要說的是，當發(fā)動機在長時間高負荷駕駛的情況，多少會使用一些燃料進行冷卻。有了這樣一款穩(wěn)定高效的冷卻器，這部分燃油消耗完全可以省掉。

VVT-iW玩出新境界

不要忘記豐田玩得最好的VVT-i技術(shù)，就是進氣門可以提前打開（吸多點新鮮空氣進氣缸），排氣門可以延遲關(guān)閉（把氣缸內(nèi)燃燒廢氣排放得更干凈一些）。但豐田在渦輪增壓發(fā)動機上引入了一個VVT-iW技術(shù)，簡單來說就是進氣門也可以延遲關(guān)閉了。同時還實現(xiàn)了一個更有逼格的技術(shù)—阿特金森。

所謂“阿特金森”技術(shù)，就是引擎的做功沖程比壓縮沖程更長，相當于用相同的燃油，比別人做更多的功，結(jié)果就是更省油了。但豐田的阿特金森技術(shù)并非氣缸的沖程可以變化，只是利用玩得純熟VVT-i技術(shù)，在壓縮沖程把進氣門延遲關(guān)閉，把氣缸內(nèi)的混合氣又擠壓一部分回到進氣歧管，這樣盡管做功沖程沒有變化，但氣缸內(nèi)混合氣少了，相當于壓縮沖程變小了。

因為有了VVT-iW技術(shù)，豐田的渦輪增壓發(fā)動機的阿特金森技術(shù)是可以關(guān)閉的。也就是說它在低輸出的時候可以采用阿特金森模式，假設(shè)把排量從2.0L變?yōu)?.8L工作，但需要高輸出時就關(guān)閉阿特金森，依然就是一副標準的2.0L在全力做功。

結(jié)語

對豐田這樣研發(fā)過硬并有技術(shù)儲備的車廠來說，投放渦輪增壓發(fā)動機并不存在技術(shù)上的困難，豐田更多需要考慮的是有沒有這個市場需要。

自2012年從“豐田中國”向“中國豐田”轉(zhuǎn)變以來，豐田一直用各種方式來表達扎根中國的決心。這兩年，豐田在華的節(jié)奏愈發(fā)輕快，不僅混動戰(zhàn)略終于落地，而且一改此前被詬病跟不上“潮流”的形象。

在豐田看來，混合動力是走向零排放前的過渡期最重要的技術(shù)，渦輪增壓是一個有益的補充。總體而言，在渦輪增壓技術(shù)上，豐田雖不是啟蒙者，卻是集大成者。以執(zhí)拗的態(tài)度將渦輪增壓的種種頑疾一一化解，畢其功于一役，某種意義上也宣布了渦輪增壓技術(shù)的成熟。

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