【太平洋汽車網(wǎng) 技術(shù)頻道】豐田不久前公布了基于TNGA架構(gòu)的新動力總成單元，其中包括了新型無級變速器（CVT）、6速手動變速器、2.0升發(fā)動機(jī)、2.0升混合動力系統(tǒng)和四驅(qū)系統(tǒng)，這些動力總成有什么突破性的技術(shù)以及性能表現(xiàn)呢？未來又會用在什么車型上呢？下面我們一起來看看吧。

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　　在2016年之時豐田就發(fā)布了一套基于TNGA架構(gòu)的動力系統(tǒng)，其中包括了2.5L自吸發(fā)動機(jī)、8AT等等，而現(xiàn)在豐田又公布的TNGA架構(gòu)新動力總成中包括了：2.0L雙噴射自然吸氣發(fā)動機(jī)、新CVT、新6MT、2.0L混合動力系統(tǒng)以及新的適時四驅(qū)系統(tǒng)、E-Four電四驅(qū)系統(tǒng)。

　　任何傳動系統(tǒng)的基本功能都是為了獲得傳動效率、高效的發(fā)動機(jī)傳動和靈敏的換擋響應(yīng)速度。為了進(jìn)一步改善這些功能，豐田在機(jī)械損耗、換檔響應(yīng)上做出了優(yōu)化改善。 這些改善將會帶來了更為直接和順暢的駕駛體驗。并且豐田官方表示，經(jīng)過實驗證明，相比現(xiàn)有傳動系統(tǒng)，Direct Shift-CVT新型無級變速器燃油效率提高了6％。

　　豐田的新CVT變速器主要有兩個技術(shù)亮點，一是采用新型啟動齒輪結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了傳動效率的提高和傳動比增大15％；二是通過縮小鋼帶的角度和將皮帶輪小型化，使得換擋速度得以提升20%。換擋速度的改善有助于駕駛響應(yīng)性的提升。

1、搭載啟動裝置

　　Direct Shift-CVT是世界上第一款搭載的啟動裝置（啟動齒輪）的乘用車CVT變速器，這個裝置的搭載有助于在傳動鋼帶效率較差的、傳動比較低的情況下，提高低速傳動效率。而整個啟動齒輪實際上可以稱為是一個小型的2AT變速器，專門負(fù)責(zé)低速區(qū)間。

　　傳動系統(tǒng)在完全停止的狀態(tài)下采用啟動裝置（啟動齒輪），從而產(chǎn)生強(qiáng)大的能量。Direct Shift-CVT通過啟動裝置（啟動齒輪）的使用，解決了目前市面上CVT變速器普遍存在的，在起步時踩油門時所產(chǎn)生的瞬間動力反應(yīng)遲滯的問題，同時也減小了鋼帶工作負(fù)荷。而CVT起步反應(yīng)遲滯、比較“肉”是因為CVT本質(zhì)是依靠鋼帶與鋼帶輪之間的摩擦傳遞動力，如果扭矩過大的話可能會損傷CVT部件，所以一般CVT所能承受的扭矩都偏小一些。正因為這個結(jié)構(gòu)上的bug，所以很多時候在地板油或大腳油門時發(fā)動機(jī)的扭矩輸出會受到一定的限制，而豐田加入了這個小型的2AT就能較好的處理這個問題，CVT安心負(fù)責(zé)中高速區(qū)間，低速區(qū)間2AT負(fù)責(zé)。

　　隨著啟動裝置的采用，傳動鋼帶的主要負(fù)責(zé)的是中高速區(qū)間，所以變速器的整個傳動比范圍也被擴(kuò)大，從而實現(xiàn)CVT 7.5的傳動比，更寬的傳動比有利于高速巡航時節(jié)省燃油。

２、鋼帶角度縮小

　　我們都知道，CVT的傳動鋼帶是被輪子“夾著”傳遞動力的，而如果需要把CVT的傳動比做的比較寬，在不加入啟動齒輪的前提下，解決方案只能是增大鋼帶輪直徑、加寬鋼帶輪的夾角。但這樣帶來的后果就是傳動比變換比較慢。不過豐田因為加入了啟動齒輪，所以鋼帶并不需要覆蓋太寬的傳動比，所以豐田將鋼帶輪夾角從11度減小到9度，這樣使得換檔速度也得到不少提升，官方表示換檔速度提高了20％。

３、皮帶輪尺寸減小

　　相比現(xiàn)款的CVT，新CVT的皮帶輪尺寸更小。由于采用啟動裝置（啟動齒輪）使輸入負(fù)荷減少，因此可以減少鋼帶和皮帶輪組件的尺寸。而皮帶角度的變窄以及皮帶輪直徑減少，使Direct Shift-CVT新型無級變速器換檔速度提升20%。

4、高傳動效率和增強(qiáng)的燃油經(jīng)濟(jì)性

　　按照豐田的宣傳圖來看，Direct Shift-CVT無級變速器不僅在傳動效率以及傳動比范圍KO掉大部分競品，而且相比于競爭品牌的DCT雙離合（小編想了想，豐田的競爭品牌，現(xiàn)款還在堅持推行DCT的也就只剩下大眾，所以這個競品是大眾也不意外），豐田的CVT在傳動效率與其保持相同的前提下，傳動比范圍要更大。而豐田對比自家的CVT，相比于現(xiàn)款在用的CVT，新的CVT能夠提升6%的燃油效率。

5、直接和快速的換擋響應(yīng)

　　從圖中我們可以發(fā)現(xiàn)，與其他廠家生產(chǎn)的DCT變速箱相比，Direct Shift-CVT新型無級變速器的換擋速度并不完全亞于雙離合變速器，并竟然可以于雙離合變速器換擋速度媲美。不過CVT變速器從結(jié)構(gòu)上來說其實并沒有擋位這說法，只有不斷變化的傳動比，但豐田現(xiàn)款的CVT上也擁有撥片換擋，其擋位其實是模擬擋位，故意設(shè)計出來的。

　　下面是豐田Direct Shift-CVT介紹視頻，從該視頻我們可以很清晰地了解到啟動裝置（啟動齒輪）是如何工作的：

　　豐田作為全球性的廠商，自然需要照顧到世界各地的駕駛需求，例如歐洲會比較多出現(xiàn)手動變速器，所以新的TNGA動力總成中，豐田也沒有忘記更新手動變速器，新款6MT實現(xiàn)了更高的傳動效率。

　　新款6MT與現(xiàn)有版本相比，新MT總成的重量減少了7公斤，總長減少了24毫米。 這使它成為世界上最小的變速器之一，小尺寸有助于提高燃油效率。

　　新款的手動變速器還帶有iMT（智能手動變速箱）控制裝置，該裝置可在換檔時自動調(diào)節(jié)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，確保駕駛員平穩(wěn)換檔，避免不舒適的沖擊，對于新手而言能夠更容易上手。

　　豐田在發(fā)動機(jī)上還是對自然吸氣情有獨鐘，所以這回發(fā)布的新發(fā)動機(jī)是2.0L自然吸氣。這具2.0L發(fā)動機(jī)使用的技術(shù)其實與目前新凱美瑞上的2.5L發(fā)動機(jī)是很類相似的，粗暴點來說這具2.0L是由2.5L減小排量而來也不過分。不過出人意料的是，這具2.0L發(fā)動機(jī)的熱效率水平為：41%（混合動力）、 40%（純?nèi)加停?，與新凱美瑞的2.5L發(fā)動機(jī)最高熱效率一致。

　　通過下面的燃油消耗率曲線圖我們可以發(fā)現(xiàn)，新款2.0L發(fā)動機(jī)與現(xiàn)款相比，最大熱效率得到提升，且實現(xiàn)最大熱效率的范圍也擴(kuò)大了不少，所以新2.0L發(fā)動機(jī)在綜合工況下燃油經(jīng)濟(jì)性會更好。

　　因為這具2.0L還會搭載混動動力系統(tǒng)，所以相比于純?nèi)加桶鎭碚f，混合動力版本的最大功率以及扭矩都有所下降，因為混合動力版本有電機(jī)輔助輸出，發(fā)動機(jī)動力可以調(diào)弱一些以提升燃油經(jīng)濟(jì)性。

　　前面已經(jīng)提到，這款2.0L發(fā)動機(jī)與2.5L有很多的相同技術(shù)點，包括了高速燃燒技術(shù)、D-4S雙噴射、VVT-iE廣角可變進(jìn)排氣門正時等待，這些技術(shù)為的是壓榨出發(fā)動機(jī)每一滴油的能量，提升發(fā)動機(jī)的整體燃油經(jīng)濟(jì)性，同時提升發(fā)動機(jī)的動力性能表現(xiàn)。

　　對技術(shù)有興趣的朋友可以點擊圖片查看2.5L發(fā)動機(jī)技術(shù)解析：

　　豐田2.0L Dynamic Force發(fā)動機(jī)介紹：

　　這套2.0L混合動力系統(tǒng)發(fā)動機(jī)自然是選擇上文的TNGA 2.0L發(fā)動機(jī)，而混合動力系統(tǒng)(PCU、E-CVT)則是使用第二代的THS豐田混動系統(tǒng)，也就是最新一代普銳斯上的那一套。

　　在前不久我們已經(jīng)對豐田2.5L混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行過詳細(xì)解析，有興趣的朋友可以點擊下圖了解：

　　豐田2.0L混合動力系統(tǒng)介紹：