摘要：丰田1.2T发动机集成了各种节能技术，比如为实现快速燃烧所采用的缸内强化涡流，广域可变气门正时技术。此发动机采用缸内直喷的涡轮增压系统，结合单涡流涡轮增压器和wt-iw系统的控制，实现了发动机低速工况下高扭矩的特性。在多种科技的加持下，使此款发动机的热效率达到了量产增压发动机最高的36.2%。

    丰田汽车公司正在开发一系列符合经济型高热效率燃烧（ESTEC）开发理念的发动机，继2.0L直喷涡轮增压发动机投入市场后，丰田汽车公司开发了新型1.2L直列4缸小型化缸内直喷涡轮
增压发动机。本文对此发动机采用的各种节能技术进行解读。

    1 独特的进气道以及活塞顶设计
    发动机工作过程中只有一部分的能量转换成汽车行驶的动力，丰田的这款发动机热效率高达36.2%，在同级别汽车里属于领先水平。为了实现快速燃烧，丰田采用了提高进气流量和增强缸内滚流的方式。
    丰田1.2T发动机缸径相对较小，只有71.5 mm，为了增强燃油汽油喷雾和缸内空气的混合，需要进气流的扰动更加强烈。为此进气管的形状更加独特，进气后形成的竖直方向的涡流，并将传统的浅盘型活塞改为碟盘曲线型活塞（图1）。该设计防止了滚流减弱并加强了缸内压缩行程后期的涡流，配合精确的喷油技术，即使发动机在低负荷时进气量较少，也能够形成足够强的混合气滚流以提升燃烧速度和效率。

    2 WT-iW
    WT-iW（智能可变气门正时系统）是丰田传统的技术，W的意义为wide，即发动机正时调整范围更宽（－30°～50°）。阿特金森循环因为有更大的内燃压缩比，所以有更好的燃油经济性，但相对奥托循环扭矩小了不少，VVT iW互相切换可以弥补两种循环的不足。
    该发动机上搭载的VVTiW广域可变气门正时技术，没有采用常见的电磁阀来切换正时调节器的液压油路来实现对进排气门正时的控制，而是采用了电机来切换液压油路，实现对进排气正时的控制，以获得更高的调节速度以及更宽的调节范围。从而使发动机能够在不同负荷下动态切换阿特金森循环和奥托循环，以达到平衡燃油经济性和扭矩输出的目的。

    3 单涡管涡轮增压器
    和皇冠2.0T所采用的双涡管涡轮增压发动机不同，丰田1.2T发动机采用单涡管结构的低惯量涡轮增压器，这样可以确保发动机在低转速下仍然具有大转矩特性和快速响应性。
    丰田1.2T发动机的涡轮增压器配置有电控的废气旁通阀，和传统由真空助力的废气旁通阀相比，阀门的响应时间更短，可以在不同工况下精确地控制涡轮增压压力。该阀门在动力总成处于换挡收油状态时开启，防止气道内突然增加的压力使涡轮转速下降，以保证下一阶段的动力响应。为改善冷起动工况下的催化性能，将催化器置于涡轮增压器出口附近。当发动机起动时，旁通阀开启，向催化器提供高温燃气，减少加热时间，使废气污染降到最低。

    4 缸内直喷
    丰田1.2T发动机采用的是扇形喷雾，和传统技术相比，斜巢喷孔和油膜厚度更窄，促进了汽油的雾化，从而降低了气缸壁上的汽油附着量。此外，为了减少汽油对进气门的冲击和气缸壁上的汽油，优化了气门倾角和喷油角度。
    将单个循环内的燃油喷射分为多次喷射，在各个进气和压缩行程进行3次喷油，对喷油正时进行了调整，减小了喷雾油束的长度，避免了燃油与进气门和气缸内壁接触和附壁。这项措施有效地消除了早燃，将其发生的频率降低到对活塞和活塞环无损坏的程度。