2015年10月29日,广汽丰田正式宣布雷凌双擎车型上市,而此前一天,一汽丰田已经宣布卡罗拉双擎车型正式上市。得益于混合动力系统零部件国产化率的大幅提高,丰田品牌的这2款孪生混合动力车型的售价有了大幅下降,最低官方指导价均为13.98万元,一改以往混合动力车型售价“高高在上”的局面。如此亲民的价格,再加上混合动力车型优异的燃油经济性,以及部分地区的购车上牌优惠政策,必将助力这2款车型的市场销售。可以预见,未来以这2款车型为代表的混合动力汽车,也将成为汽车售后市场中占有重要位置。因此,为了加深广大维修人员对这两款车型的理解,本刊在此对雷凌双擎车型的部分技术加以解读。
一、发动机
雷凌双擎车型使用的是一款新开发8ZR-FXE发动机(图1),这款发动机的基本参数如表1所示。这款发动机最大的特点就是使用了阿特金森循环。所谓阿特金斯循环,是指膨胀比大于压缩比的工作循环,以往是通过复杂的连杆机构使得活塞做功行程大于压缩行程来实现的。而在8ZR-FXE发动机中,是通过进气门“晚关”的方法,使吸入气缸的混合气再被“挤出”一些,来达到实质上的膨胀比大于压缩比。从表1中就可以看到,该发动机进气门的关闭时刻要明显晚于常规发动机。这样做最大的好处是提高了发动机热效率,节省了燃油,但带来的问题就是低转速时的输出功率和扭矩均明显低于同排量采用奥托循环的常规发动机。不过对于混合动力车型来说,电动机的扭矩特性恰好弥补了阿特金森循环发动机的不足。
8ZR-FXE发动机使用了铝制气缸体和屋脊形燃烧室,进排气门的夹角为29°。活塞同样为铝合金制造,为了降低摩擦,在每个活塞裙部都涂有树脂涂层,并且使用了低张力活塞环。配气系统采用链条驱动,凸轮轴通过液压挺柱和气门摇臂驱动进排气门,并且在进气侧配备了智能可变气门正时(VVT-i)系统(图2)。
8ZR-FXE发动机采用了电动水泵,发动机控制单元(ECM)会根据冷却液温度、发动机转速以及车速等信息,计算必要的冷却液流量从而控制水泵电机转速(图3)。这不仅可以加快暖机速度并减少冷却损失,而且由于取消了传动皮带和皮带轮,也进一步降低了发动机的功率损耗。这款发动机的冷却液容量约为5.7 L。