普锐斯混合动力汽车采用1.5L汽油发动机。该发动机具有以下特点。 (1)采用VVT-i和高膨胀比的 Atkinson循环普锐斯混合动力汽车采用的发动机(图3-80)与传统的汽油
发动机具有完全相同的压缩冲程和膨胀冲程,所以它们的压缩比和膨胀比基本相同,如果希望增加膨胀比,也就需要增加压缩比,而增加压缩比会导致汽油发动机产生爆燃,因此发动机压缩比限制了发动机膨胀比的增长。
增加膨胀比可以提高汽油发动机的功率和降低排气污染。普锐斯混合动力汽车的发动机,采用具有高膨胀比的 Atkinson循环。
在高效率、高膨胀比的 Atkinson循环中,将进气门开启的时间延长到压缩冲程开始之后,使气缸中一部分混合气在活塞开始上升时被压回到进气管中去,也就是延迟了实际压缩冲程开始的时间,其结果是在没有提高实际压缩比的情况下,却提高了膨胀比,提高了发动机的能量转换效率,使THS的百公里油耗达到3.6L/100km的高水平。
(2)采用先进的控制技术发动机由中央控制器按开-关的控制模式进行控制,在汽车停车和低速行驶时,发动机能够自动关闭,当汽车速度超过一定速度时,发动机能够自动启动,在THS控制系统的控制下,预先设置发动机最佳工作范围,发动机只能是在这个范围内工作,其效率比传统发动机的效率高80%。其燃料消耗率约为28km/L,与同样排量为1.5L带自动变速器的某内燃机汽车的燃料消耗率14km/L相
清洁性。通过减小活塞各部分的摩擦来提高发动机燃烧效率,以进一步提高燃油经济性和低排放性。
(5)采用特殊的冷却液热存储系统在2004年以后的丰田普锐斯混合动力汽车上采用特殊的冷却液热存储系统,将热冷却液存储在冷却液储热箱内,保温达3天之久。随后,用电动泵在冷启动时将热冷却液送到发动机水套,以降低通常与冷启动相关的HC排放。
(6)采用独特的进气歧管由于在 Atkinson循环的压缩冲程,有些空气被迫返回进气歧管,1 NZ-FXE发动机进气歧管有一大的涌气管,来存储额外的进气量。此外,进气歧管长度缩短,以提高进气效率(图3-81)。
