第14代丰田皇冠2.0T+发动机解析
发动机技术巡礼 ECOTEC LDK发动机解析
发动机技术巡礼ECOTEC LDK发动机解析2012-09-11 16:56 出处：pcauto 作者：常庆林责任编辑：常庆林(评论178条)【太平洋汽车网技术频道】君威/君越2.0T使用的是代号为LDK（欧洲代号为：A20NHT）的ECOTEC GEN II发动机，此发动机是国内市面上少数能与福特GTDi 2.0T/大众TSI 2.0T抗衡的产品。
这款发动机源自于2007年在首次用在庞蒂克Solstice GXP上的那款SIDI（Spark Ignition Direct Injection）涡轮增压ECOTEC发动机（代号为LNF）。
本文将以代号为LDK的ECOTEC GEN II发动机为例，说明此系列发动机的特点。
发动机技术巡礼相关文章：在2007年，一款涡轮增压缸内直喷ECOTEC发动机被引进到当年的庞蒂克Solstice GXP以及Saturn（土星）Sky RedLine，其代号为LNF。
这款ECOTEC LNF发动机采用纵向布置的形式，排气量为1998cc。
由于采用了形成缸径相同（86mmX 86mm）的方形气缸结构，因而能兼顾低转扭矩和高转速爆发力。
在1980年代末诞生的丰田3S-FE/3S-GE/3G-GTE发动机以及近年的本田K20A和三菱4B11T均采用了这种方形气缸结构。
LNF发动机的压缩比为9.2:1，最大增压压力为1.4bar，最大功率190kW/5300rpm，最大扭矩350Nm/2500~5250rpm。
LNF发动机作为LDK/LHU发动机的始祖具有如下特点：性能版本的LNF发动机——LDK和LHULDK和LHU这两个版本的ECOTEC GEN II发动机在LNF发动机的基础上提高压缩比至9.3：1。
LHU则在LDK基础上增加了对E85生物燃料的支持。
国内君威/君越2.0T上的发动机就是代号为LDK的版本。
而君威GS国内版采用的是LDK 版本。
君威GS国外版则是采用LHU版本。
丰田发动机系列及全参数
丰田车系之答禄夫天创作5A-FE 直列四缸1.5L 16气门DOHC 威驰 9.8 68/6000 124/32008A-FE 直列四缸1.3L 16气门DOHC 威驰 9.3 64/6000 110/3200丰田5A FE发动机目前国内天津一汽04年至05年1ZZ-FE 直列四缸1.8L 16气门DOHC、DIS（含铅汽油）花冠 9.5 94/6000 162/44003ZZ-FE 直列四缸1.6L 16气门DOHC、VVT-i、DIS（无铅汽油） 10.5 81/6000 146/44001NZ-FE 直列四缸1.5L 16气门DOHC、VVT-i、DIS（无铅汽油）威驰花冠2NZ-FE 直列四缸1.3L 16气门DOHC、DIS（含铅汽油）威驰花冠1MZ-FE V型6缸3.0L24气门 DOHC， 10.5 188/5200 203/4400 佳美94年后1AZ-FE 直列四缸2.0L 16气门DOHC、VVT-i、DIS、ETCS-I 凯美瑞、 RAV4 9.8 108/6000 190/60002AZ-FE 直列四缸2.4L 16气门DOHC、VVT-i、DIS、ETCS-I 凯美瑞大霸王 RAV4 9.8 123/6000 224/40002TR-FE直列4缸双凸轮轴16气门（VVT-i）蛮横、海狮1GR-FE V型六缸 4.0L蛮横、兰德酷路泽（第七代陆地巡洋舰）2GR-FE V型六缸3.5L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS、ACIS、ETCS-i 新款凯美瑞 10.8 204/6200 346/4700/3GR-FE V型六缸 3.0L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS 2005款皇冠、锐志 10.5 170/6200 300/44005GR-FE V型六缸 2.5L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS 锐志 10.0 145/6200 242/4400（第六代）兰德酷路泽（第七代陆地巡洋舰）1NZ-FXE1.5升 4缸直列双凸轮轴16气门普锐斯1ZR-FE1.6L DOHC 16气门Dual-VVT-I卡罗拉10.2 92kW/6000 157/4200 2ZR-FE 1.8L DOHC 16气门 Dual-VVT-I卡罗拉 10.0 98kW/6100174/40002ZR-FAE 1.8L DOHC 16气门 Dual-VVT-IValvematic卡罗拉10.0 110kW/6100179/40003ZR-FE 2.0L DOHC 16气门 Dual-VVT-I 10.0 105kW/5600 194/3900 Dual-VVT-I3ZR-FAE 2.0L DOHC 16气门 Dual-VVT-IValvematic116kW/6200 195/4400 2007年4ZR-FE 1.6L96.7kW Dual-VVT-i4Zr是丰田08年最新研发的发动机，ZR系列是丰田最新研究发动机之一。
丰田全新1.2T发动机技术亮点解读
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]。
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。
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。
浅盘型活塞（a）
新方案碟盘曲线形活塞（b）
图1 磁感转速传感器的结构图
2 VVT-iW
一汽丰田皇冠2.0T购车手册
一汽丰田皇冠2.0T购车手册说起丰田皇冠相信大家都不陌生，这是款很有历史的车型，把它比作人的话，他就是个有故事有阅历的中年男子，沉稳内敛、低调不张扬。
丰田似乎并不甘心，看样子它们并没有打算就这么让皇冠淡出市场，就这么被遗忘。
今天我们就来看看打赢这场“翻身仗”的2.0T车型。
第14代国产皇冠车型概况1、外观：更显年轻视觉冲击力强第14代皇冠在外观上进行了大刀阔斧的改动，年轻时尚的外观必不可少。
由于第十四代的日版皇冠的外观太过激进，不能符合国人的大众审美，所以丰田决定为中国市场打造一个全新的外观，换句话说国产的新一代皇冠是中国专供车型。
国产新皇冠的外形设计参考了日本长轴的MAJESTA版，看得出来设计师们想让这辆车传达给国人的讯息是：豪华高端但不张扬，年轻动感但不轻浮。
另外新一代车型在长度方面比老款车型也有所增加，只是轴距未改变，携着5020mm的车身跻身进了豪华中型车市场，在尺寸方面新皇冠无疑是鹤立鸡群的。
外观配色方面，第14代有5种配色可选，宝石珍珠白色、银金属色、深红云母金属色、黑色、深灰云母金属色、深棕云母金属色车身颜色同样展现出不输老款车型的庄严肃穆。
新皇冠有三种铝合金轮毂，一种是18英寸20辐样式，尽显豪华大气，一种是17英寸10辐样式，还有另一种是同为17英寸的5辐样式。
2、内饰：用料豪华增添科技感新车的内饰比以往多了份精致感和科技感，不会像老款车型那些显得有点“土豪”味道，没有了财大气粗的感觉。
大面积的真皮包裹以及中控TFT双屏可触多媒体显示系统设计带来了出色的车厢质感，方向盘也变得更为粗壮厚实，上面的多功能按键布局显得紧凑、丰富。
第14代皇冠的内饰配色有全黑色和黑+亚麻色两种方案选择，其中最低配车型仅有亚麻色可选，座椅材质为高级织物，方向盘材质为树脂，其余车型座椅均为打孔真皮材质。
3、空间：基本保持不变由于仅仅是车身长度加长了15mm但轴距仍旧与老款车型持平（2925mm），第14代国产皇冠的乘员空间与老款基本无异。
丰田发动机系列及参数完整版
丰田发动机系列及参数标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]丰田车系5A-FE 直列四缸1.5L 16气门DOHC 威驰 9.8 68/6000 124/32008A-FE 直列四缸1.3L 16气门DOHC 威驰 9.3 64/6000 110/3200丰田5A FE发动机目前国内天津一汽04年至05年1ZZ-FE 直列四缸1.8L 16气门DOHC、DIS（含铅汽油）花冠 9.5 94/6000 162/44003ZZ-FE 直列四缸1.6L 16气门DOHC、VVT-i、DIS（无铅汽油） 10.5 81/6000 146/44001NZ-FE 直列四缸1.5L 16气门DOHC、VVT-i、DIS（无铅汽油）威驰花冠2NZ-FE 直列四缸1.3L 16气门DOHC、DIS（含铅汽油）威驰花冠1MZ-FE V型6缸 3.0L 24气门 DOHC， 10.5 188/5200 203/4400 佳美94年后1AZ-FE 直列四缸2.0L 16气门 DOHC、VVT-i、DIS、ETCS-I 凯美瑞、RAV4 9.8 108/6000 190/60002AZ-FE 直列四缸2.4L 16气门 DOHC、VVT-i、DIS、ETCS-I 凯美瑞大霸王RAV4 9.8 123/6000 224/40002TR-FE 直列4缸 2.7L 双凸轮轴16气门（VVT-i）霸道、海狮1GR-FE V型六缸 4.0L 霸道、兰德酷路泽（第七代陆地巡洋舰）2GR-FE V型六缸 3.5L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS、ACIS、ETCS-i 新款凯美瑞 10.8 204/6200 346/4700/3GR-FE V型六缸 3.0L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS 2005款皇冠、锐志 10.5170/6200 300/44005GR-FE V型六缸 2.5L 24气门DOHC、双VVT-i、DIS 锐志 10.0 145/6200 242/44001FZ-FE 直列六缸4.5L 陆地巡洋舰（第六代）2UZ-FE V型八缸 4.7L 兰德酷路泽（第七代陆地巡洋舰）1NZ-FXE 1.5升 4缸直列双凸轮轴16气门1ZR-FE 1.6L DOHC 16气门 Dual-VVT-I 卡罗拉 10.2 92kW/6000 157/42002ZR-FE 1.8L DOHC 16气门 Dual-VVT-I 卡罗拉 10.0 98kW/6100 174/40002ZR-FAE 1.8L DOHC 16气门 Dual-VVT-I Valvematic 卡罗拉10.0 110kW/6100 179/40003ZR-FE 2.0L DOHC 16气门 Dual-VVT-I 10.0 105kW/5600 194/3900 Dual-VVT-I 3ZR-FAE 2.0L DOHC 16气门 Dual-VVT-I Valvematic 116kW/6200 195/4400 2007年4ZR-FE 1.6L 96.7kW Dual-VVT-i4Zr是丰田08年最新研发的发动机，ZR系列是丰田最新研究发动机之一。
2.0VVT发动机介绍
学习目的
通过对2.0VVT的学习： 了解发动机整体构造和重要零部件的装配要求及注意 事项等。
掌握正时系统装配，活塞、轴瓦选配。
VVT等重要零部件工作原理。 了解此发动机电控系统的组成、功用
提
一、整机介绍
纲
二、曲柄连杆机构
三、配气机构
四、VVT系统
五、
通过全新的可变长度进气系统（VIS技术）的应用，利用进气谐振
原理，在低速时采用长气道，使进气谐振靠近低端转速，从而提高低 端转速时的充量系数，增加低端扭矩；在高速时采用短气道，在高转 速下降低进气损失，提升发动机的功率；从而提升发动机的性能。 可变长度进气歧管系统 仅应用于纵置机型（GD150）
第五部分
VVT系统——控制方式
正时相位提前原理图
推迟腔进 油时，转 子相对于 壳体向逆 时针方向 转动，凸 轮轴相位 推迟。
正时相位推迟原理图
提
一、整机介绍
纲
二、曲柄连杆机构
三、配气机构
四、VVT系统
五、进/排气系统 六、动力附件系统 七、冷却系统 八、润滑系统
九、电控系统
第五部分
进气系统——VIS技术
九、电控系统
第一部分
整机介绍
2.0VVT发动机是在原有2.0自然进气发动机基础上全新开
发，增加VVT技术和VIS（可变进气歧管系统）技术，排放
由国Ⅳ升至国Ⅴ。 整机动力强劲，提速快，原地起步加速性能提升约9%。 经济性优势明显，其中综合油耗降低约1L，5档行驶等
速油耗降低8%以上。
第一部分
第五部分
进气系统——VIS技术
管2
管1
管1和管2的作用分别是什么？
第五部分
皇帝的“新衣”CROWN
手感细腻的内饰工艺
无论方向盘、挡把或门边把手，新皇冠的工艺质量均非常细致。
中控台兼具实用性与科技感
功能区划分清晰，精致的设计质感出色。
测试车型：一汽丰田皇冠2.5 L尊享版
车辆型号一汽丰田皇冠2.5 L尊享版VIN代码LFMBEABB1F0002554测试时行驶里程(km) 6 042长/宽/高/轴距 (mm) 5 020/1 805/1 480/2 925整备质量(kg) 1 700发动机型式V型6缸自然吸气排量(L) 2.497发动机最大功率(kW)142（6 200 r/min）发动机峰值扭矩(N·m)236（4 400 r/min）变速器型式6挡自动悬架 前/后双叉杆式独立/多连杆式独立驱动型式前置后驱制动系统(前/后)通风盘式/盘式技术亮点V6/ESC 测量设备名称型号生产厂家测试项目车速仪
VBOX Ⅲ
英国RACELOGIC 动力、制动、经济性、车速校准
油耗仪FLOWTRONIC 4705瑞士FLOWTRONIC
经济性
多工况油耗测试系统VCAN01清华大学经济性声级计BK2239丹麦BK 噪声振动测试仪BK2512丹麦BK 平顺性测试单位：本刊编辑部、清华大学汽车工程开发研究院。
2.0l和2.0t发动机的工作原理及技术特点
2.0L和2.0T发动机的工作原理及技术特点一、工作原理1. 2.0L发动机2.0L发动机，即排量为2.0升的发动机，其工作原理主要基于四个冲程来完成燃料的燃烧和动力的输出。
这四个冲程分别是进气、压缩、做功和排气。
(1) 进气冲程：进气门打开，活塞向下移动，吸入新鲜空气，同时也带入适量汽油。
(2) 压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上移动，空气被压缩，其温度和压力都升高。
(3) 做功冲程：火花塞点燃压缩的混合气体，火焰迅速传播，气体压力急剧升高，推动活塞向下移动。
(4) 排气冲程：排气门打开，活塞向上移动，废气被排出。
2. 2.0T发动机2.0T发动机，即排量为2.0升的涡轮增压发动机，其工作原理在2.0L发动机的基础上增加了涡轮增压技术。
涡轮增压技术通过压缩进气来增加发动机的进气量，从而提高发动机的功率和扭矩。
(1) 进气冲程：与2.0L发动机相同，进气门打开，活塞向下移动，吸入新鲜空气。
(2) 压缩冲程：在压缩冲程开始时，涡轮增压器开始工作，将进气增压，进一步提高空气压力和温度。
(3) 做功冲程：由于进气压力和温度的提高，燃烧产生的推力更大，输出的功率和扭矩也相应提高。
(4) 排气冲程：与2.0L发动机相同，排气门打开，活塞向上移动，废气被排出。
二、技术特点1. 2.0L发动机2.0L发动机具有结构简单、维护成本低、可靠性高、燃油经济性好等优点。
但在高负载情况下，其动力输出相对较弱。
2. 2.0T发动机2.0T发动机在2.0L发动机的基础上增加了涡轮增压技术，具有更高的功率和扭矩输出。
涡轮增压技术的应用能够使发动机在较低的转速下获得较高的扭矩和功率，提高车辆的加速性能和动力表现。
同时，通过优化进排气系统、提高压缩比、改进燃烧系统等方式，进一步提高了发动机的热效率，降低了燃油消耗。
然而，涡轮增压发动机的涡轮增压器在低转速时可能会产生迟滞现象，且在高转速下噪音和振动可能会较大。
此外，涡轮增压发动机的制造成本也相对较高。
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第14代丰田皇冠2.0T+发动机解析
作为丰田旗下近20年来首款搭载涡轮增压的轿车车型，第14代皇冠2.0T车型自上市以来，深受大众的关注。
这款车集双涡管涡轮增压发动机的D-4ST双喷射系统、宝马的单涡轮双涡管技术、奥托和阿特金森循环切换、缸盖集成排气歧管、双VVT-iW以及S&S智能节油启停系统等众多技术集结于一身。
本文将为大家详细介绍皇冠2.0T+发动机。
虽然一直以来，日系车企给人印象一直坚持的是自然吸气的“忍道”，但实际中日本完全没有落下对于涡轮增压发动机的研发，全球最大的3个车用涡轮增压汽车供应商有两家都是日本的。
而老品牌丰田20年的厚积薄发更不可小觑。
这次第14代皇冠搭载的2.0T+最大输出功率和最大扭矩分别达到173kW和350Nm，已经可与3.5L排气量动力性能比肩。
采用的S&S智能节油启停系统，使油耗降低了25%(每100公里9.5L降低到7.4L)，几乎和2.0L发动机耗油量相同。
“四双”数据
双喷射、双涡管、双循环、双VVT-i（W），合称“四双”，具体情况是怎样呢。
对于不同工况，选用不同的喷射配合：冷启动/怠速/低负荷使用单歧管喷射(2000rpm以下)，中等负荷两套喷射系统协同工作(2000-4000rpm)，高负荷下则由缸内喷射完全接管(4000rpm以上)。
这样就发挥了进气歧管喷油、缸内直喷各自的优势，实现了各个转速下动力响应、燃油经济性都很好。
VVT-iW是VVT-i可变气门正时技术的升级版。
“W”和“Double”的日语发音相同，W 在很多场合下也用以指代Double，VVT-iW也一样。
字面上解释，Double指的是VVT-iW 技术可以让发动机在不同工况下实现奥托循环和阿特金森循环两种工作模式。
低工况时气门迟闭，排出部分新鲜空气，令压缩行程小于膨胀行程，实现热效率高的阿特金森循环，达到省油的效果;高工况时气门提前开启，进排气效率更高，取得奥托循环低扭强劲的优点。
这就成功让2.0T+发动机可以根据不同工况选择两种循环方式，确保发动机工作效率和燃油经济性都达到很好的水准。
水冷式中冷器
由于发动机排出的废气的温度非常高，通过增压器的热传导会提高进气的温度。
有数据表明，在相同的空燃比条件下，增压空气的温度每下降10℃，发动机功率就能提高3%～5%。
所以如果未经冷却的增压空气进入燃烧室，除了会影响发动机的充气效率外，还很容易导致发动机燃烧温度过高，造成爆震等故障，而且会增加发动机废气中的NOx的含量，造成空气污染。
这时就需要中冷器来降低发动机的进气温度。
缸内集成排气歧管
总结：这台2.0T+发动机拥有着双喷射、双涡管、双循环、双VVT-iW等技术，几乎囊括了丰田所有最新研究成果。
高效动力以及低油耗的优异表现无疑交了一份满意的答卷。
同时，这些成绩也是皇冠对传统涡轮发起的挑战。