2015全新凯美瑞(七代中期改款)使用的是6AR-FSE发动机,这款发动机采用了VVT-iW智能广角可变气门正时系统,实现阿特金森循环和奥托循环,从而使发动机达到12.7:1的高压缩比,配合着D-4S双喷射系统、水冷EGR废气再循环技术使得油耗下降,功率提升。6AR-FSE采用了的是缸径为86mm×行程为86mm横切面为正方形的缸体,这种短行程发动机注重高速性能,功率大。但采用了D-4S双喷射系统,在不同工况下采用不同的喷油模式,提升燃油效率,减少碳氢化合物和氮氧化合物排放;同时大大减少积碳的形成。该款发动机最大功率为123kW,最大转矩199N·m,功率完全可以媲美2.5自然吸气发动机。而且官方给出3年或6万公里免费基础保养的服务,可以节约一定的用车成本。全新的2.0L直喷发动机相比旧款2.0L发动机,带来直接的效果是最大功率由原来108kW提升至123kW提升14%,最大扭矩由190Nm提升至199Nm提升5%。百公里综合油耗由原来的8.4L降至7L油耗下降20%。全新的2.0L直喷发动机动力上的提升还是相当明显。VVT-iW智能广角可变气门正时系统1996年丰田研制出第一代D-4发动机燃烧系统,结合SCV(涡流控制阀)和EGR(废气再循环技术)使性能大大提升;1999年丰田又开发了第二代D-4发动机燃烧系统采用了狭缝喷油嘴喷油器和壳状的燃烧室,分层稀燃最佳工作范围加大,最稀空燃比可达50。第三代D-4S双喷射系统配备了两种喷射方式,缸内直喷和歧管喷射。发动机冷启动时,采用进气歧管喷射;低中负荷时,采用混合喷射,提升扭矩,降低油耗;高负荷时,采用缸内直喷,提升功率。VVT-i可变气门正时系统是丰田看家本领之一的技术。VVT-iW相对于VVT-i,在原来的机构上,多增加一组活动组件,增加气门角度可调节的范围,从原来的50°增到80°,可更加灵活控制气门启闭时间,确保发动机在任何工况下都实现最佳的空燃比。VVT-iW智能广角可变气门正时系统通过特殊锁止装置,使发动机在阿特金森循环和奥托循环两种工作模式下工作。这就是“W”,“W”在日语中发音和“Double”相同。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,取得奥拓循环低扭强劲的优点。两种循环互补优缺点,一句话总结:少吃多干。
水冷式EGR废气再循环技术水冷式EGR废气再循环技术是通过引导部分废气经过冷气后重新进去气缸参与燃烧。EGR废气再循环技术主要是控制高温高氧气下燃烧产生的的氮氧化合物NOx排放。早期的EGR废气再循环技术没有冷却废气的作用,这样直接将废气引入气缸燃烧,会提升进气温度,降低充气效率,恶化了燃油经济性。水冷式EGR废气再循环技术加入了冷却废气的技术,并且采用超灵敏EGR阀,时刻根据发动机工况,调整EGR率,使其保持在10%~20%范围之间。同时适当引入废气再燃烧,让废气中的氮氧化合物NOx充分燃烧,适当降低氧浓度,提高混合气比热容,在燃料燃烧放出的热量不变的情况,从而使最高燃烧温度降低,抑制NOx产生,降低排气温度。如今日系车都换装了自己的新技术比如本田的“地球梦”,马自达的“创驰蓝天”等技术。马自达的“创驰蓝天”也采用了高压缩比,压缩比高达13:1,2.0L车型最大功率提升到116kW,峰值扭矩为202N.m,功率比凯美瑞低了7KW,“创驰蓝天”发动机同样也采用了缸内直喷的技术、凹孔活塞以及独特的排气歧管设计从而达到高动力低油耗,但在不利的环境条件下,主要是高温环境下,功率扭矩会大幅降低。
6AR-FSE的进化方式很丰田。它保留了成熟的技术体系,而对现有的发动机架构进行尽可能多的优化。看似不起眼的每一个小细节的改变,目标都是让6AR-FSE日臻完善。它们默默无闻地服务着,换来的是用户短时间内感受不到,却能随着相处时间的增长,愈加积累起信赖的感觉。