2015年东京车展:新型普锐斯和马自达转子发动机

普锐斯的进化,马自达的坚持

2015/11/20

概 要

トヨタ新型プリウス マツダRX-VISION
(丰田新型普锐斯) (马自达RX-VISION)


    本报告将就,2015年东京车展上,新型丰田普锐斯的技术内容和马自达今后的技术动向进行介绍。

    在丰田发布会上社长丰田章男在棒球运动员铃木一郎和新型普锐斯的前面一边介绍what wows you?(是什么在驱动你心?)的含义,一边回顾过去的历史展望未来。表示,丰田必须勇于尝试新的挑战,还要将WOW传递给全世界。丰田普锐斯在美国拉斯维加斯首次公开,此次是继法兰克福车展后的第三次亮相。本次虽也同样只有实车展示,而没有技术内容方面的内容展示,但感受到了丰田集团干劲十足为其上市做准备的氛围。

    马自达介绍了概念车RX-VISION,并宣称其为转子发动机的复活之作。现场没有转子发动机的展示。相对的展示了概念车KOERU,Roadster,马自达2等量产车和3种SKYACTIV G,D发动机。


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丰田新型普锐斯的进化

    作为TNGA(Toyota New Global Architecture:丰田的新平台)的先锋,新型普锐斯是丰田及丰田系供应商全员出动为追求提升燃耗至40km/L(JC 08模式燃耗)而设计的一款车型。此外第四代普锐斯正在提升其产品竞争力(驾乘体验,行驶性能,噪音振动性能),干劲十足的为12月初的上市做准备。

    从丰田的宣传资料上看仍旧采用HybridSystemTHS(ToyotaHybridSystem)-Ⅱ(与老款相同)系统,但各个方面性能均有所提升和改良。

新型普锐斯的THS-Ⅱ的变更内容

项目 旧普锐斯 新型普锐斯 变更内容
发动机 2ZR-FXE <发动机变更内容> 1)进气口变更:tumble(纵向气旋)比0.8→2.8 2)大容量冷却EGR化    进气歧管的EGR分配管路改良为多分歧归结式 3)在气缸体水套上增加隔板
排量(CC) 1797
冲程(mm 80.5X88.3
压缩比 13 13.1
功率(kW) 73 72
扭矩(Nm) 142 142
最大热效率(%) 38.5 40
电机功率(kW) 60 53 小型轻量高功率密度化 (减少20%损失)
Hybridtransaxle THS-Ⅱ 用 行星齿轮的平行轴齿轮化  减少20%损失 全长47mm小型化
动力控制单元 小型轻量化 体积比  △33%
驱动电池 镍氢及锂 高性能&小型化体积比△9.9%(Ni)△23%(Li)
车重(空车)kg 1310 目标1310 L型
JC08燃耗(km/L) 32.6 目标 40 L型

JC08モード燃費 (km/L) (MarkLines根据丰田宣传资料制作)

 

(1) 发动机变更内容  进气口变更

吸気ポート変更  (丰田宣传资料)     通过改变进入烧室进气口(进气道)的形状使进入燃烧室的空气①更加接近直线,纵向(增强PISTON的上下运动方向的气流,使得滚流比)纵向漩涡生成的比例)增大。其结果使得tumble漩涡消失方向②的空气流动变小,tumble比从0.8增加到2.8。为了增大纵向漩涡,可以更多的使用EGR(排气再循环)提升燃耗。

 

(2) 发动机变更点 大容量冷却EGR化

大容量クールドEGR (丰田宣传资料)     EGR气体以多分支方式分别独立流入进气歧管的1-4号汽缸,气道的横截面较之前相比增大,还避免了每个气缸对气流的干涉,结果使得EGR气体可以大量流入。

 

(3) 发动机变更内容 发动机区域追加水套隔板

ウォータージャケットスペーサー (图:丰田宣传资料)     通常,靠近燃烧室的缸体上部温度升高,下部则被过度冷却。通过加入附带Expad的水套隔板降低上部的温度以改善爆震,提升下部的温度,减少缸体上下的温度差,使得缸体上下部热膨胀接近均匀,从而减少摩擦。

 

(4) 为改善加热性能,新型普锐斯变改为2系统冷却

2系統冷却システム  (图:丰田宣传资料)     如左图:通过切换阀使冬季发动机启动时从发动机流出的温水优先通过加热器管道进行加热,从而提升室内温度。充分加热后通过切换阀将冷却水再流至散热器进行冷却。

 

 



TOYOTA系供应商提供普锐斯零部件

爱信集团(爱信精机,爱信AW,爱信AI,爱德克斯等)

電子制御ブレーキシステム 电控刹车系统 铝制浮动型卡钳垫,转子 散热器零部件,进气格栅 发动机零部件 变速驱动桥零部件 等

 

電気式4駆駆動ユニット (用于普锐斯用的电动4驱驱动单元)  关于电动4驱驱动单元      爱信AI负责差速齿轮类,爱信AW负责诱导电机,爱信精机负责进行全体组装。

 

电装

デンソー HV用定子电机  PCU(动力控制单元) 车辆空调系统 图像传感器 毫米波雷达 对应ITS Connect的车载装置

 

丰田自动织机

豊田自動織機豊田自動織機豊田自動織機豊田自動織機
汽车空调用电动压缩机 DC-DC转换器 行驶逆变器 AC逆变器   关于TOYOTA系供应商零部件的详细报告请参阅此处。

 

 



马自达的坚持

Mazda RX-VISION (马自达宣传资料)      马自达公开了象征其「不厌其烦的挑战」的搭载转子发动机的跑车概念车型「Mazda RX-VISION」。新一代转子发动机称为「SKYACTIV-R」用于打破常识并用最新的技术来解决难题。      1961年制造了最初的转子发动机试验作品后,时隔54年在2015年的东京车展上再次展出RX-VISION。

    作为马自达一贯的坚持,在已经投放的SKYACTIV-D上也得到体现,以欧5、欧6法规为催化剂,无需DPF等后处理装置也能符合法规标准,还通过打探得知该产品也将投放北美。此外正在开发2018年以后,被称为究极燃烧系统的HCCI燃烧并运用于SKYACTIV GEN2上。马自达还公开了能减少发动机冷却损失的SKYACTIV GEN3的开发计划。在欧洲汽车市场,48V柔性Hybrid电动化动力系统正在慢慢取代柴油发动机,在这阵风潮中马自达则独树旗帜,前进在自己的道路上。

 

≪年表≫

年表
(MarkLines整理)

以下为马自达的宣传资料

 

マツダ広報資料

 

i-STOP

 《SKYACTIV,i-STOP》

    怠速启停方面也自2009年起,开发属于自己的系统。低速启停时将活塞停止位置控制在上止点通过之后。由此,在再次启动时能够更高效的将燃烧所产生的能量传递给活塞,使再启动变得容易。

 

ナチュラルサウンドスムーザーシステム

 《Natural Sound Smoother System》

    为了减轻柴油的敲击声,在活塞鞘中安装了质量阻尼器,用于减轻活塞工作时所产生的震动噪音。

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