革新之路

曾俊夫

大概在半年前（2016年底），丰田对外宣布正在研发全新的发动机和变速箱，并且还将形成系列产品。而这一庞大的动力总成更新计划还将扩展到丰田最新提出的TNGA（Toyota Next Generation Architecture，丰田次世代架构理念）平台中，也就是说未来所有的新车，都将是受益者。根据计划显示，丰田在2017到2021年之间将要推出九台全新发动机，包含 17个不同的版本；四种变速箱，包含10种不同版本；以及六款混合动力系统，包含对应不同车型的10个版本。

最新亮相的发动机是一台2.5升直列四缸自然进气机型，它将搭载横置和纵置两种规格的自动变速箱，另外还有三个版本的混合动力系统。这些动力总成已经装备在使用TNGA新平台推出的新一代Camry（凯美瑞）上面，一个短促、并且低矮的发动机罩高度也意味着新车“肚子”里搭载的是一台小巧灵活的汽油发动机。

提高热效率的实际意义

一台发动机的热效率高低，意味着整台机器的机器技术含量高低，但要明确这并非黑科技。换种方式表达，也就是说，技术越先进的发动机，其动力性和燃油经济性也就更为优秀，而热效率是一种综合效应产生的结果。所以，对于主机厂而言，不断迭代推出全新发动机是品牌以及产品在市场上赖以生存的法则。

丰田将新一代发动机命名为“Dynamic Force Engines”，直译过来就是动力发动机。它将继续实现丰田承诺的“直接和顺畅”的动力输出感受。这台装备在新Camry上的2.5升直列四缸发动机拥有所谓高速燃烧技术和可变控制系统，其机械部分在内部结构、排气和冷却几个方面进行了优化，以减少能量损失。

一般来说，常见的汽油机热效率在30%-35%之间，柴油机更高，为35%-45%。丰田这台全新的2.5升发动机热效率为40%，这是普通汽油版的数值，其混合动力版为41%，是目前全球范围内自然进气发动机的最高值。看看这台机器的参数不由得惊讶，最大功率151kW/6600rpm，最大扭矩250Nm/4800rpm，压缩比13：1，缸径与行程为87.5×103.4mm，属于典型的小缸径、长行程机器，更注重扭矩的爆发。

这台新机器的特点就是在使用范围内提供更高的扭矩、更高的功率和更低的油耗。得益于更高的翻滚空气流量从而实现了高速燃烧；其次，凭借长行程和高压缩比、多孔直喷、可变冷却系统以及最新版本的VVT-iE（电子智能可变正时系统），由此实现了40%的热效率。根据官方资料显示，这台机器能提供最大的驾驶性能和行驶品质。难怪新一代Camry也设计得越來越年轻化、运动化，一台好的发动机功不可没。

更加高效紧凑的变速机构

为了配合新一代Dynamic Force发动机，丰田同时还开发了全新的自动变速箱，包含对应前置前驱架构的Direct Shift-8AT，和前置后驱架构的10AT。新一代自动变速箱的结构更加紧凑，包括更平滑的齿轮机构和优化以后的离合器摩擦材料，此外新箱子还有更宽泛的齿轮比和更广泛的锁止离合器范围。据称，8AT可以在2-8挡直接锁定，以消除液力变矩器的功率损耗，让动力来得更加直接。而丰田表示，10AT具有世界上最快的换挡时间，也有非常平顺的换挡感觉。

而THS II混合动力系统也将接纳新一代2.5升发动机，并且还有望使用为后驱平台准备的混合动力变速箱。在混动系统中，更高的锂离子电池组将使EV模式的行驶里程由Prius的40公里提高到主流的60公里。根据丰田公布的数据显示，到2021年，日本、美国和中国每年销售的60%以上车辆将使用TNGA新一代动力总成。endprint