卡罗拉用的什么发动机怎么样 卡罗拉发动机编号在哪里
作为全球热销车型之一的丰田卡罗拉，一汽丰田卡罗拉在国内的销量也是比较出众的，那么一汽丰田卡罗拉所搭载的动力系统表现如何，本篇文章将通过解读一汽丰田卡罗拉的动力总成系统，带你了解丰田卡罗拉的动力系统的技术亮点。
以一汽丰田卡罗拉2022款车型为例，目前有三种动力系统，第一种是1.8L油电混合动力系统，第二种是1.2T涡轮增压发动机动力系统，第三种是1.5L自然吸气发动机动力系统，那么这三种动力系统有哪些比较突出的技术亮点了？接下来将为大家一一解读。
1、卡罗拉双擎1.8L油电混合动力系统技术解析
全新丰田卡罗拉双擎搭载了丰田全新一代THS混合动力系统，由1.8L自然吸气发动机配合油电混合系统提供动力输出。
1.1、1.8L阿特金森循环发动机
丰田卡罗拉双擎搭载的1.8L自然吸气发动机采用了阿特金森循环，发动机的循环一般有三种，分别为奥托循环、阿特金森循环、米勒循环。
1.奥托循环
一般的发动机都具备奥托循环，奥托循环也称为四冲程循环，也就是进气、压缩、做功、排气这四个冲程，由于奥托循环下发动机的压缩比与膨胀比几乎是相等的，并且奥托循环发动机会有一定的进排气门重叠角，因此丰田在发动机上面配备了可变气门正时系统，来消除奥托循环中的进排气门重叠角的缺点，提升燃油经济性。
2.阿特金森循环
前面说到了奥托循环的压缩比与膨胀比是几乎相等的，而阿特金森循环是膨胀比大于压缩比，阿特金森循环发动机是建立在奥托循环上的，发动机要想膨胀比大于压缩比，就得在发动机的进气正时或曲轴方面做一些调整。丰田卡罗拉所双擎搭载的1.8L发动机就应用了阿特金森循环，发动机型号为8ZR，最大功率为72kW，最大扭矩为142N·m，利用丰田的VVT-i（智能可变气门正时技术)技术实现阿特金森循环，与混合动力系统适配后，该发动机热效率高达40%。并加装了烃（HC）过滤器，进一步减少了废气排放。
VVT-i是丰田的智能可变气门正时技术名称，丰田利用VVT-i智能可变气门正时技术，控制进气门延迟关闭，来达到膨胀比大于压缩比，由于进气门延迟关闭，发动机在压缩冲程时，会有部分混合气退回进气歧管内部，因此达到了压缩比小于膨胀比的目的，提高了发动机的热效率和燃油经济性。
不过阿特金森循环发动机的缺点也明显，那就是在一定负荷下扭矩输出小于奥托循环发动机，因此阿特金森循环发动机更适合混合动力系统。这就是下一段要讲到的丰田全新一代THS混合动力系统。
3.米勒循环
米勒循环与阿特金森循环具有相同的特点，也就是膨胀比大于压缩比，米勒循环是通过可变气门正时或气门升程等技术来实现的，利用可变气门正时或气门升程技术，控制进气门晚关或早关，通过减少发动机的进气量，来降低压缩比小于膨胀比。从而提升车辆的燃油经济性。
1.2、丰田全新一代THS混合动力系统
丰田卡罗拉双擎搭载了丰田全新一代THSII混合动力系统，THS全称ToyotaHybridSystem，丰田THS混合动力系统从1997年就开始量产了。首次应用于丰田普锐斯车型上，到现在已经有20多年的历史，已经发展到丰田THSII混合动力系统了，也就是第二代THS混合动力系统，也有称为第四代THSII混合动力系统，其实也就是丰田最新的THSII混合动力系统。
前面说到了1.8L阿特金森循环发动机的缺点是在一定的负荷时，发动机输出扭矩相比奥托循环发动机较小，但是阿特金森循环发动机热效率比奥托循环发动机高，因此，更适合与混合动力系统装配，特别是车辆起步时或者提速时需要较大的扭矩，而丰田卡罗拉双擎车辆起步时采用电机起步，一般时速50km/h以内纯电行驶（视电池电量及驾驶状态而定），由于电机带动车辆起步，因此弥补了发动机高负荷状态下，发动机输出扭矩不足的缺点。丰田卡罗拉双擎的系统综合功率达到了90kW，发动机最大扭矩142N·m，电动机最大扭矩163N·m。
当车辆处于高速巡航时，车辆发动机的处于中低负荷状态，需要的扭矩并不高，因此丰田1.8L阿特金森循环发动机的优点在此时就体现出来了，配合丰田全新一代THS混合动力系统，并采用了电子水泵和电动压缩机，无需发动机带动，综合来讲提高了车辆的燃油经济性。
1.丰田全新一代THS混合动力系统组成和工作原理
丰田THSII混合动力系统由发动机、镍氢电池、动力控制单元、MG1（小型化高功率电动机/发电机/引擎启动机/发动机输出连续变速的控制电机)、MG2（小型化高功率动力电动机）、单行星齿轮结构的动力切换器（动力分流装置）、单向离合器、主减速器等组成。
丰田全新一代THSII混合动力系统采用了全新的布局方式，上一代的MG1电机和MG2电机采用了双行星排布局，新一代则采用了平行轴布局，与前一代双行星排的布局相比，平行轴布置减小了轴向尺寸和重量，提升了车辆的燃油经济性。
1.1、MG1电机的作用
MG1电机采用了小型化高功率电动机，具有引擎启动机、发电机、发动机输出连续变速的控制电机的作用。简单地讲就是可以启动发动机，也可以作为发电机对车辆的高压电瓶进行充电，为MG2电机提供电源。同时MG1运行时，使动力分配行星齿轮机构的传动比与车辆驾驶条件最优匹配，减少发动机的内部积碳形成。
1.2、MG2电机的作用
MG2电机为小型化高功率动力电动机，对车辆提供动力，同时车辆制动过程中，或未踩下加速踏板时，它将产生电力对高压电瓶进行充电，该工作称为再生制动，也就是能量回收。
1.3、单行星齿轮结构的动力切换器
单行星齿轮机构由太阳轮、行星齿轮、行星架、外齿轮组成，相比上一代的复合行星齿轮结构，结构更紧凑，这样的设计可以使MG1电机和MG2电机平行放置，可以适配更大排量的发动机，也可以把MG2电机功率设计的更高些。
行星齿轮机构起到了动力分流的作用，其确定发动机动力是供应给电机MG1还是用作车辆驱动力。电机MG2及其减速装置采用平行轴布局。发动机的输出轴通过一个单向离合器和一个扭转减振器与行星齿轮机构的行星架相结合，电机MG1与行星齿轮机构的太阳轮相连，电机MG2通过减速齿轮及丛动齿轮与齿圈相连。
行星齿轮机构可以将72%的扭矩分配给了外齿圈，把28%的扭矩传给了太阳轮。外齿圈通过减速齿轮连接到差速器，然后再连接到车轮驱动车辆前进。太阳轮则与MG1电机相连，发动机带动行星架，行星齿轮又带动太阳轮，使MG1电机旋转。
发动机以72%的扭矩驱动车辆，28%的扭矩推动MG1电机发电。如果车辆需要达到某一速度时，ECU控制单元会求出外齿圈的转速，然后确定发动机需要达到什么转速，MG1电机需要多少转速。
MG2电机是与动力分配器的外齿圈相连。MG2电机对来自发动机的扭矩进行补充。就相当于28%的扭矩通过电气回路又回到了车轮端，外齿圈和MG2电机一起通过减速齿轮和差速器来驱动车辆。
1.4、单向离合器
单向离合器的作用就是MG1电机在参与驱动作用的时候（MG1主要用来启动和发电），并不会带动发动机一起转动，同时与MG2驱动电机形成了双电机驱动，意思就是内燃机是停止工作的状态。
目前搭载1.8L阿特金森循环发动机的有丰田雷凌双擎、丰田雷凌双擎E、丰田卡罗拉双擎、丰田卡罗拉双擎E等。
目前搭载丰全新一代THSII混合动力系统的车型主要有丰田卡罗拉、丰田雷凌、丰田凯美瑞、丰田汉兰达、丰田塞那、丰田威兰达、丰田威飒、丰田亚洲龙、丰田埃尔法、丰田威尔法、丰田C-HR、丰田奕泽IZOA等混合动力车型。
2、1.2T双循环缸内直喷涡轮增压发动机
丰田推出了两款涡轮增压发动机，第一款是2.0T涡轮增压发动机，发动机型号为8AR。第二款是1.2T涡轮增压发动机，发动机型为8NR和9NR。此次要讲的就是丰田雷凌和卡罗拉搭载的1.2T涡轮增压发动机，该发动机采用了双循环技术、缸盖集成式排气歧管、外置水冷式中冷器等先进的设计。
2.1、丰田1.2T发动机采用了双循环技术
双循环技术是指该发动机可以在奥托循环和阿特金森循环无缝切换，奥托循环前面讲了，阿特金森循环前面也讲了，但是为什么1.2T发动机可以实现双循环技术了？这里就得讲讲是如何实现双循环无缝切换的。
该发动机实现双循环是利用可变气门正时系统实现的，该发动机在VVT-i的基础上采用了中置中锁式双VVT设计，丰田称之为VVT-iW，翻译为智能广角可变气门正时系统，可调节进排气的开启角度大小和开闭时间，发动机大功率输出时，进气门在上止点前50°-30°就可以打开，一直到下止点后的30°-110°延迟关闭，延迟侧可调范围增大，相当于延迟了80°曲轴旋转转角，在此作用下发动机可以在1500-4000rpm就可以获得最大扭矩。
丰田VVT-iW系统中间安装了新研发的锁止装置，可与阿特金森循环技术协同作用，实现了奥托循环与阿特金森循环无缝切换，在需要动力性或加速时，发动机以奥托循环模式运转，以实现更好的动力性。而当发动机处于低负荷运转时则切换至阿特金森循环模式，双循环技术不仅确保了足够的动力输出，还降低了油耗。
2.2、缸盖集成式排气歧管
丰田1.2T发动机采用了缸盖集成式排气歧管设计，目前主流发动机基本上采用了缸盖集成式排气歧管设计，集成式排气歧管能够让发动机快速达到最佳工作温度，减少不必要喷油量，同时冬天制暖效果更快。
缸盖集成式排气歧管，把排气歧管设计在缸盖内部，没有了传统的排气歧管，让发动机整体变得更为小巧紧凑，在一定程度上降低发动机整体重量，也降低了车辆油耗。
2.3、外置式水冷中冷器
该发动机还采用了外置式水冷中冷器，中冷器的作用是冷却涡轮增压器所增压的空气，因为涡轮增压器的工作温度高，增压后的空气温度也uj7会高，所以需要把空气进行冷却后再进入发动机进行燃烧。
一般中冷器分为三种冷却方式
1.风冷式中冷器
第一种是风冷式中冷器，一般安装于车辆空调冷凝器的前部下方，利用车辆行驶中产生的风阻，利用车辆前部的风对中冷器进行冷却。
风冷式中冷器的优点是成本较低，缺点是增压管路较长，涡轮增压迟滞比较明显，因此风冷式中冷器比较适合大排量的涡轮增压发动机。
2、外置式水冷中冷器
丰田1.2T采用了外置式水冷中冷器，安装于发动机进气歧管上右侧位置，并且为中冷器提供的单独的冷却系统，使用电子水泵提供冷却液循环冷却。
外置式水冷中冷器的优点是冷却液有单独的电子水泵提供循环冷却，冷却方式比较稳定，同时增压空气管路设计较短，降低了涡轮迟滞影响，比较适用于小排量涡轮增压发动机。缺点是外置式水冷中冷器相比较风冷式中冷器成本较高，同时发动机的水温本身较高，因此冷却效果整体没有风冷的效果好。
3.内置式水冷中冷器
内置式的水冷中冷器与外置式的水冷中冷器工作原理是一样的，不一样的是中冷器被安装于进气歧管内部，也就是增压空气直接在进气歧管内部进行冷却，其他与外置水冷中冷器类似，不再过多的讲解。
3、1.5L喷气流控发动机
丰田卡罗拉搭载的1.5L喷气流控发动机，发动机型号为M15A或M15B，为1.5L三缸自然吸气发动机，是丰田TNGA架构喷气流控（DynamicForceEngine)系列发动机的全新力作，1.5L喷气流控发动机。
1.5L喷气流控发动机采用了缸内直喷技术、双VVT技术、高速燃烧技术、气缸盖增加废气再循环系统(EGR)冷却等先进技术。
3.1、丰田为何要推出推3缸1.5L发动机
丰田推出3缸1.5L自然吸气发动机是受2018年的我国实施的双积分政策，双积分是指油耗积分和新能源积分，如果双积分负值没能在有效期间内被抵消或偿还的话，那么车企将受到诸如暂停高油耗产品申报、生产等处罚。因此丰田推出了3缸1.5L发动机。
3.2、1.5L喷气流控发动机技术解析
1.缸内直喷技术
该发动机采用了20Mpa的高压燃油缸内直喷技术，缸内直喷喷油嘴为6孔式设计，使燃油的雾化性能更好，燃烧更充分。
2.双VVT技术和双循环设计，与1.2T涡轮增压发动机一样，采用了中置中锁式进排气VVT设计，同时采用了双循环设计，可以在奥托循环和阿特金森循环无缝切换，不仅提升了最大扭矩转速区间，同时提升了燃油经济性。
3.高速燃烧技术
高速燃烧技术才是该发动机的技术亮点，采用全新设计的进气道，扩大气门间夹角，并在进气门座设置特殊倒角，进气侧采用激光熔覆技术焊接气门阀座，配合长冲程的结构，加速气流涡旋，使气缸内的进气滚流比达到了3.0，从而快速雾化汽油，让燃烧更加充分，既能带来高功率输出，又能实现低油耗。
4.气缸盖EGR冷却技术
通过将EGR（发动机废气再循环)气体引导通过气缸盖和使用高效EGR冷却器，实现了在最大流量时冷却效率提高到90%，减少冷却损失，提升发动机效率。
综合以上技术的加持之下，丰田1.5L喷气流控发动机的热效率达到了同级最强的40%的热效率不仅为车辆提供了良好的燃油经济性，同时提升了车辆的动力性能。
总结
丰田卡罗拉的三种动力系统都有各自的优势，1.8L阿特金森循环发动机适配上丰田全新一代THS混合动力系统，弥补了该款发动机的不足之处。
1.2T涡轮增压发动机则依靠VVT-iW实现了奥托循环和阿特金森循环，同时在涡轮增压的加持下扭矩和动力得以提升。
1.5L喷气流控发动机利用高速燃烧技术，通过改变进气道与气门夹角等，使发动机的缸内滚流比达到了3.0，燃油雾化效果更好，同时实现了低油耗和高功率的效果。
现在燃油价格一路飙涨，目前丰田卡罗拉三个动力系统方面选择丰田卡罗拉双擎的优势比较明显，将来的丰田卡罗拉双擎或许也会用上1.5L3缸发动机与THSII混合动力系统结合，届时发动机的综合性能会进一步提升。
