丰田双擎为什么不采用小排量发动机,而采用1.8的呢?

无语_禅心


因为1.8L阿特金森循环发动机配合双电机能达到的动力性刚好适合驱动卡罗拉、雷凌这个级别的车型,再小的话动力和效率都会捉急。原因如下:

1.卡罗拉雷凌双擎采用的是阿特金森循环发动机,优点是在很宽泛的工况范围内达到极高的热效率,但代价是牺牲了绝对动力。1.8L排量只能输出99马力的最大功率,只相当于常规奥托循环1.3-1.4L发动机的水平。所以:

A 如果用更小排量的阿特金森发动机,动力性能(无论驱动还是发电)不容易满足日常需求,发动机经常需要高负荷工作,有损寿命和燃烧效率。

B 不用同样动力的更小排量奥托循环发动机或涡轮增压,是因为这样的发动机最大热效率低,且高热效率区间窄,要想和电动机配合发挥出极高热效率可以说是费力不讨好,也就失去了做成油电混动(HEV)的意义。

PS:靠牺牲动力来省油有啥技术含量,直接把排量缩小不就得了?实际情况是,阿特金森循环带来的油耗降幅比动力的降幅要大得多。可以简单理解为1.8L的排量、1.4L排量的动力、低于1.0L排量的油耗。

2.双擎的THS2混动系统是双电机直连式结构,发动机和两台电动机组成一套行星齿轮,彼此互连。这是一套油为主电为辅的混动策略,整套传动机构达到一定转速后发动机必须启动,以保证行星齿轮组的正常运转。这就要求作为驱动主力的发动机不能动力太弱。而本田的i-MMD是双电机非直连式结构,属于电为主油为辅的布局,发动机只有两个作用——发电和高速巡航这个单一工况下刚性驱动车轮,驱动主要靠电动机。想要动力配个大功率电动机就是了,所以对发动机的动力要求没有那么高。10代雅阁2.0L混动发动机才146马力,2.5L混动的8代凯美瑞发动机178马力,但雅阁绝对动力性更强(参见汽车之家对两车的同场测试成绩),主要就得益于184马力的驱动电机。

3.双擎配备的是镍氢电池,和锂电池相比,优点是可靠性好、耐低温、成本低(意味着换电池代价小)、循环寿命长,著名的记忆效应可以通过PCU(能量管理单元)调整充放电策略来规避。但缺点是能量密度低、不支持较大电功率输出,所以不适合匹配动力过强的电机,要保证系统总功率,只好对发动机的动力提要求。本田的混动系统配备锂电池,就是因为它的驱动电机功率大。

(此条为猜测,不敢肯定)


很可惜,在我国以排量为导向的现行汽车政策环境下,丰田的1.8L和2.5L两套混动系统很不吃香。相比同样动力水平的小排量涡轮增压,双擎虽然更省油,但就因为排量大,主机厂要交的税反而更高,前几年的小排量购置税优惠也享受不了,导致售价很难降低。同样,因为没有充电口,也不属于新能源车,无法享受免购置税和大城市不限牌不限行的福利。真可谓费力不讨好。


学究又不正经的杂货铺


丰田双擎也就是丰田的混合动力系统,使用的发动机有1.8L和2.5L,卡罗拉和雷凌上用的是1.8升发动机,凯美瑞混动用的是2.5升发动机。混动其中一个目的就是降低油耗,按理说更小排量的发动机应该更省油,但是为什么丰田混动不用小排量发动机呢?我所知道的应该是这两个原因:



1、高速行驶的动力性

这里说的高速行驶并不是单纯高速公路,而是混动系统由发动机驱动行驶的工况。因为丰田混动使用的是阿特金森循环发动机,这种发动机的优点就是热效率高,而混动系统可以让发动机尽可能工作在高效率区间,如此以来使用热效率高的发动机可以进一步降低油耗。但是同排量情况下阿特金森循环发动机比普通发动机功率低。

比如上图,卡罗拉混动上的1.8升8ZR-FXE发动机最大马力只有99匹,扭矩142牛米,而老款卡罗拉的1.8升发动机最大马力却是140匹,最大扭矩173牛米。就连神车五菱10年前的1.2发动机最大马力都84匹了,对比之下可以看出来阿特金森循环发动机功率更低,如果再降低排量的话难免会出现小马拉大车的情况,这样会导致油耗不降反升。

2、零件或者设计上的通用性

设计开发一台发动机需要很大的成本投入,而丰田已经有普通奥托循环的1.8发动机了,如果在这个基础上稍作改动就可以开发出新的阿特金森循环发动机了,因为丰田的阿特金森循环其实并不是机械上实现的,而是通过可变气门正时来实现的,所以从理论上来说老款1.8发动机稍作改动就能得到新的产品。比如卡罗拉的普通1.8和阿特金森1.8缸径冲程以及精确的排量都是一样的。当然了这一条是我自己猜测的。


我是故乡的云


朱博士回答:

丰田双擎,虽然叫双擎,但驱动汽车的所有能量来源,只有一个,就是发动机。

这个发动机是多任务型的,不仅负责发电,也要参与车轮的驱动。

电池和电机系统的作用,就像给电网储能调峰一样,可以把发动机的运转工况调整到热效率比较高的区域。

比如燃油车在怠速、或低速运转时,发动机的热效率很低,双擎车可以在这时用电机驱动,让发动机在高效率区运转,专门负责发电,电机用不完,就把能量用电池储存起来。

汽车高速行驶时,发动机直接参与驱动,这时发动机的热效率已经较高,在用发动机发电,让电机驱动,是不是有点“脱裤子放屁”。

采用1.8L的发动机,采用双擎之后,动力性经济性全面超越1.8L自吸车型,同时也卖一个好价钱。

从性价比来说,从利润率来说,稍大排量的双擎车应该更合适,不是不能采用小排量发动机。


朱博士白话发动机


这牵扯到一个造车理念的问题,先说欧洲车为什么喜欢小排量发动机。因为欧洲的排放测试非常小排量发动机,环保法规越来越严格,厂家肯定会考虑这方面的因素。

小排量发动机不用涡轮增压,动力是满足不了大部分汽车动力要求的,欧洲的涡轮增压技术也比较成熟,也不存在技术方面的问题。

而日系车前些年就认为,发动机排量小不一定就代表他省油(就像大众最近的2.0T也比1.8T省油)。丰田双擎的设计理念就是为了省油,所以你看它的发动机热效率都很高,而它认为小排量涡轮增压达不到这么高的热效率(事实上涡轮增压发动机确实热效率更低),所以它就不用。

当然不是说小排量涡轮增压不好,首先它在某些路况确实更省油,而且涡轮增压发动机在调校性能方面,要比自然吸气发动机简单的多,所以现在越来越受欢迎,以后丰田技术突破了之后,在混动车型上使用小排量涡轮增压也是可能的。


老胡评车



卡罗拉双擎发动机为什么选择1.8升的排量,而不是小排量发动机这个问题还真是很少有人关注,你这个问题是不是想说使用小排量发动机之后车辆的油耗会更低一点。一款车型的发动机排量是经过厂家全面考量以后得到的,1.8对于这个级别的混动车肯定是最合适的排量,所以厂家才会选择使用1.8而不是更小排量的发动机。
为什么使用1.8的排量呢?这个主要是和发动机的动力输出有关系,双擎使用的1.8阿特金森循环发动机最大功率73千瓦,最大扭矩142扭米,虽然阿特金森循环发动机热效率高,油耗低,但阿特金森循环发动机有一个致命伤就是动力没有同排量的奥托循环发动机好,就拿丰田的1.6自吸发动机来说吧,最大功率90千瓦,最大扭矩154扭米,是不是比双擎1.8的发动机动力性更好呢?

之所以要使用1.8的排量就是因为阿特金森循环发动机动力性差,动力水平只相当于1.4自吸发动机的水准,只有使用更大排量才能达到足够的动力来驱动车辆和发电,这也是为了降低油耗不得已而为之,虽然排量更大但热效率高,所以油耗并不高,如果使用小排量的发动机油耗不一定会更低。


售后服务技术总监


我的2007混动普锐斯就是1.5排量的。2014年混动凯美瑞是2.5的。混动车如果动力电池没电了,发动机要提供汽车的动力,还要给发电机充电,如果开了空调还要拖一个压缩机。当遇到了动力电池低于20%这时候汽车想加速,非常吃力,油门踩下去发动机呼呼叫但是提速不明显。1.5排量的混动普锐斯油耗在47MPG,但是1.8排量的普锐斯油耗要52MPG,更加节能,不是排量越低越好。2.5的凯美瑞是最完美的,动力好,驾驶感觉棒。这是我开2年普锐斯和hybird凯美瑞的真实体会。


美漂home


卡罗拉双擎的原理是,利用电机减轻发动机的负担,从而达到省油的目的。比如起步时电机工作,比如减速时发动机关闭,电机工作,比如地板油时发动机电机同时工作。等等等等。

由于有电机的帮助,发动机基本一直处于最优的输出环境,所以双擎在发动机的选择上就比较丰富,怎么选都比同排量省油。卡罗拉选择阿特金森循环1.8的发动机,就是因为这款发动机本身油耗就很省,同时在行驶的表现上也是中规中矩的。

其实1.8排量在丰田双擎里算小排量了,可以看到凯美瑞双擎是2.5的,雷克萨斯SUV是4.0的。


歪瓜裂枣122


首先我们先谈谈卡罗拉平台上这两款发动机的区别,卡罗拉双擎上搭载的1.8L的发动机是一款基于“阿特金森循环”的发动机,燃油版搭载的是一台基于“奥拓循环,阿特金森循环”的双循环1.2T发动机。

这两种循环的特点如下:阿特金森循环更容易达到更高的热效率,但动力比同排量的奥托循环弱(像普锐斯、混动凯美瑞上面的发动机动力参数明显弱很多),低扭表现也不好。

对于混动车型来说更注重的是电机和发动机的协同合作,落实到卡罗拉双擎上就是1.8L的自吸发动机的热效率高于1.2T增压发动机。最后综合效率和整体参数匹配的因素,卡罗拉双擎就选择了1.8L而不是小排量增压发动机。


小小侃车


一款车用多大的发动机是有底线的,并不是越低越好,尤其是B级车,要讲求速度舒适的综合指数,有些事情不能用中国特色来思考,像凯美瑞全系标配2.5自吸发动机,只有中国卖2.0的。说到混动车,是丰田的主打车型,现在丰田40%业务量都是混动车型,混动车由于在中国不享受补贴,(其实在全世界也没有补贴,)他就全球一个设计,没有为中国量身定做,这时一个原因。另外一个原因是混动车本身就省油,在省油的基础上总应该追求点性能是不是?车毕竟是卖给有钱人的,不是卖给把钱省到极致上的人,他们分析人性比造车更专业。


叮叮东334


这是丰田高明之处,如果换成小排量的必须增压提扭增加机件负荷而加速发动机磨损缩短大修时间而用大排量自吸发动机则可使整个使用寿命内无大修故障并减少维护费用。不然不会有开不坏的丰田,修不好的大众之说,并不是大众技术不行而是其没有田忌赛马的智慧。


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