豐田雙擎為什麼不採用小排量發動機,而採用1.8的呢?

無語_禪心


因為1.8L阿特金森循環發動機配合雙電機能達到的動力性剛好適合驅動卡羅拉、雷凌這個級別的車型,再小的話動力和效率都會捉急。原因如下:

1.卡羅拉雷凌雙擎採用的是阿特金森循環發動機,優點是在很寬泛的工況範圍內達到極高的熱效率,但代價是犧牲了絕對動力。1.8L排量只能輸出99馬力的最大功率,只相當於常規奧托循環1.3-1.4L發動機的水平。所以:

A 如果用更小排量的阿特金森發動機,動力性能(無論驅動還是發電)不容易滿足日常需求,發動機經常需要高負荷工作,有損壽命和燃燒效率。

B 不用同樣動力的更小排量奧托循環發動機或渦輪增壓,是因為這樣的發動機最大熱效率低,且高熱效率區間窄,要想和電動機配合發揮出極高熱效率可以說是費力不討好,也就失去了做成油電混動(HEV)的意義。

PS:靠犧牲動力來省油有啥技術含量,直接把排量縮小不就得了?實際情況是,阿特金森循環帶來的油耗降幅比動力的降幅要大得多。可以簡單理解為1.8L的排量、1.4L排量的動力、低於1.0L排量的油耗。

2.雙擎的THS2混動系統是雙電機直連式結構,發動機和兩臺電動機組成一套行星齒輪,彼此互連。這是一套油為主電為輔的混動策略,整套傳動機構達到一定轉速後發動機必須啟動,以保證行星齒輪組的正常運轉。這就要求作為驅動主力的發動機不能動力太弱。而本田的i-MMD是雙電機非直連式結構,屬於電為主油為輔的佈局,發動機只有兩個作用——發電和高速巡航這個單一工況下剛性驅動車輪,驅動主要靠電動機。想要動力配個大功率電動機就是了,所以對發動機的動力要求沒有那麼高。10代雅閣2.0L混動發動機才146馬力,2.5L混動的8代凱美瑞發動機178馬力,但雅閣絕對動力性更強(參見汽車之家對兩車的同場測試成績),主要就得益於184馬力的驅動電機。

3.雙擎配備的是鎳氫電池,和鋰電池相比,優點是可靠性好、耐低溫、成本低(意味著換電池代價小)、循環壽命長,著名的記憶效應可以通過PCU(能量管理單元)調整充放電策略來規避。但缺點是能量密度低、不支持較大電功率輸出,所以不適合匹配動力過強的電機,要保證系統總功率,只好對發動機的動力提要求。本田的混動系統配備鋰電池,就是因為它的驅動電機功率大。

(此條為猜測,不敢肯定)


很可惜,在我國以排量為導向的現行汽車政策環境下,豐田的1.8L和2.5L兩套混動系統很不吃香。相比同樣動力水平的小排量渦輪增壓,雙擎雖然更省油,但就因為排量大,主機廠要交的稅反而更高,前幾年的小排量購置稅優惠也享受不了,導致售價很難降低。同樣,因為沒有充電口,也不屬於新能源車,無法享受免購置稅和大城市不限牌不限行的福利。真可謂費力不討好。


學究又不正經的雜貨鋪


豐田雙擎也就是豐田的混合動力系統,使用的發動機有1.8L和2.5L,卡羅拉和雷凌上用的是1.8升發動機,凱美瑞混動用的是2.5升發動機。混動其中一個目的就是降低油耗,按理說更小排量的發動機應該更省油,但是為什麼豐田混動不用小排量發動機呢?我所知道的應該是這兩個原因:



1、高速行駛的動力性

這裡說的高速行駛並不是單純高速公路,而是混動系統由發動機驅動行駛的工況。因為豐田混動使用的是阿特金森循環發動機,這種發動機的優點就是熱效率高,而混動系統可以讓發動機儘可能工作在高效率區間,如此以來使用熱效率高的發動機可以進一步降低油耗。但是同排量情況下阿特金森循環發動機比普通發動機功率低。

比如上圖,卡羅拉混動上的1.8升8ZR-FXE發動機最大馬力只有99匹,扭矩142牛米,而老款卡羅拉的1.8升發動機最大馬力卻是140匹,最大扭矩173牛米。就連神車五菱10年前的1.2發動機最大馬力都84匹了,對比之下可以看出來阿特金森循環發動機功率更低,如果再降低排量的話難免會出現小馬拉大車的情況,這樣會導致油耗不降反升。

2、零件或者設計上的通用性

設計開發一臺發動機需要很大的成本投入,而豐田已經有普通奧托循環的1.8發動機了,如果在這個基礎上稍作改動就可以開發出新的阿特金森循環發動機了,因為豐田的阿特金森循環其實並不是機械上實現的,而是通過可變氣門正時來實現的,所以從理論上來說老款1.8發動機稍作改動就能得到新的產品。比如卡羅拉的普通1.8和阿特金森1.8缸徑衝程以及精確的排量都是一樣的。當然了這一條是我自己猜測的。


我是故鄉的雲


朱博士回答:

豐田雙擎,雖然叫雙擎,但驅動汽車的所有能量來源,只有一個,就是發動機。

這個發動機是多任務型的,不僅負責發電,也要參與車輪的驅動。

電池和電機系統的作用,就像給電網儲能調峰一樣,可以把發動機的運轉工況調整到熱效率比較高的區域。

比如燃油車在怠速、或低速運轉時,發動機的熱效率很低,雙擎車可以在這時用電機驅動,讓發動機在高效率區運轉,專門負責發電,電機用不完,就把能量用電池儲存起來。

汽車高速行駛時,發動機直接參與驅動,這時發動機的熱效率已經較高,在用發動機發電,讓電機驅動,是不是有點“脫褲子放屁”。

採用1.8L的發動機,採用雙擎之後,動力性經濟性全面超越1.8L自吸車型,同時也賣一個好價錢。

從性價比來說,從利潤率來說,稍大排量的雙擎車應該更合適,不是不能採用小排量發動機。


朱博士白話發動機


這牽扯到一個造車理念的問題,先說歐洲車為什麼喜歡小排量發動機。因為歐洲的排放測試非常小排量發動機,環保法規越來越嚴格,廠家肯定會考慮這方面的因素。

小排量發動機不用渦輪增壓,動力是滿足不了大部分汽車動力要求的,歐洲的渦輪增壓技術也比較成熟,也不存在技術方面的問題。

而日系車前些年就認為,發動機排量小不一定就代表他省油(就像大眾最近的2.0T也比1.8T省油)。豐田雙擎的設計理念就是為了省油,所以你看它的發動機熱效率都很高,而它認為小排量渦輪增壓達不到這麼高的熱效率(事實上渦輪增壓發動機確實熱效率更低),所以它就不用。

當然不是說小排量渦輪增壓不好,首先它在某些路況確實更省油,而且渦輪增壓發動機在調校性能方面,要比自然吸氣發動機簡單的多,所以現在越來越受歡迎,以後豐田技術突破了之後,在混動車型上使用小排量渦輪增壓也是可能的。


老胡評車



卡羅拉雙擎發動機為什麼選擇1.8升的排量,而不是小排量發動機這個問題還真是很少有人關注,你這個問題是不是想說使用小排量發動機之後車輛的油耗會更低一點。一款車型的發動機排量是經過廠家全面考量以後得到的,1.8對於這個級別的混動車肯定是最合適的排量,所以廠家才會選擇使用1.8而不是更小排量的發動機。
為什麼使用1.8的排量呢?這個主要是和發動機的動力輸出有關係,雙擎使用的1.8阿特金森循環發動機最大功率73千瓦,最大扭矩142扭米,雖然阿特金森循環發動機熱效率高,油耗低,但阿特金森循環發動機有一個致命傷就是動力沒有同排量的奧托循環發動機好,就拿豐田的1.6自吸發動機來說吧,最大功率90千瓦,最大扭矩154扭米,是不是比雙擎1.8的發動機動力性更好呢?

之所以要使用1.8的排量就是因為阿特金森循環發動機動力性差,動力水平只相當於1.4自吸發動機的水準,只有使用更大排量才能達到足夠的動力來驅動車輛和發電,這也是為了降低油耗不得已而為之,雖然排量更大但熱效率高,所以油耗並不高,如果使用小排量的發動機油耗不一定會更低。


售後服務技術總監


我的2007混動普銳斯就是1.5排量的。2014年混動凱美瑞是2.5的。混動車如果動力電池沒電了,發動機要提供汽車的動力,還要給發電機充電,如果開了空調還要拖一個壓縮機。當遇到了動力電池低於20%這時候汽車想加速,非常吃力,油門踩下去發動機呼呼叫但是提速不明顯。1.5排量的混動普銳斯油耗在47MPG,但是1.8排量的普銳斯油耗要52MPG,更加節能,不是排量越低越好。2.5的凱美瑞是最完美的,動力好,駕駛感覺棒。這是我開2年普銳斯和hybird凱美瑞的真實體會。


美漂home


卡羅拉雙擎的原理是,利用電機減輕發動機的負擔,從而達到省油的目的。比如起步時電機工作,比如減速時發動機關閉,電機工作,比如地板油時發動機電機同時工作。等等等等。

由於有電機的幫助,發動機基本一直處於最優的輸出環境,所以雙擎在發動機的選擇上就比較豐富,怎麼選都比同排量省油。卡羅拉選擇阿特金森循環1.8的發動機,就是因為這款發動機本身油耗就很省,同時在行駛的表現上也是中規中矩的。

其實1.8排量在豐田雙擎裡算小排量了,可以看到凱美瑞雙擎是2.5的,雷克薩斯SUV是4.0的。


歪瓜裂棗122


首先我們先談談卡羅拉平臺上這兩款發動機的區別,卡羅拉雙擎上搭載的1.8L的發動機是一款基於“阿特金森循環”的發動機,燃油版搭載的是一臺基於“奧拓循環,阿特金森循環”的雙循環1.2T發動機。

這兩種循環的特點如下:阿特金森循環更容易達到更高的熱效率,但動力比同排量的奧托循環弱(像普銳斯、混動凱美瑞上面的發動機動力參數明顯弱很多),低扭表現也不好。

對於混動車型來說更注重的是電機和發動機的協同合作,落實到卡羅拉雙擎上就是1.8L的自吸發動機的熱效率高於1.2T增壓發動機。最後綜合效率和整體參數匹配的因素,卡羅拉雙擎就選擇了1.8L而不是小排量增壓發動機。


小小侃車


一款車用多大的發動機是有底線的,並不是越低越好,尤其是B級車,要講求速度舒適的綜合指數,有些事情不能用中國特色來思考,像凱美瑞全系標配2.5自吸發動機,只有中國賣2.0的。說到混動車,是豐田的主打車型,現在豐田40%業務量都是混動車型,混動車由於在中國不享受補貼,(其實在全世界也沒有補貼,)他就全球一個設計,沒有為中國量身定做,這時一個原因。另外一個原因是混動車本身就省油,在省油的基礎上總應該追求點性能是不是?車畢竟是賣給有錢人的,不是賣給把錢省到極致上的人,他們分析人性比造車更專業。


叮叮東334


這是豐田高明之處,如果換成小排量的必須增壓提扭增加機件負荷而加速發動機磨損縮短大修時間而用大排量自吸發動機則可使整個使用壽命內無大修故障並減少維護費用。不然不會有開不壞的豐田,修不好的大眾之說,並不是大眾技術不行而是其沒有田忌賽馬的智慧。


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