丰田ZZ系列引擎
丰田ZZ引擎为丰田汽车生产的乘用车汽油引擎。均为直列四缸,首次采用铸铝合金为主的汽缸本体和汽缸头,具有双顶置凸轮轴,每缸四气门,正时链条驱动,及丰田自主开发的可变汽门正时等技术。
ZZ系列引擎中最常见的是1ZZ和2ZZ,两种引擎排气量均为1.8升,但缸径和冲程均不相同。1ZZ主要为节油和低转速扭矩优化,而2ZZ缸体更加接近四缸性能引擎常见的“正方形缸体”,为高转速特别优化。ZZ系列投产后逐步取代铸铁缸体的丰田4A系列引擎,主要装备紧凑型和运动型车辆上。
1ZZ
编辑1ZZ-FE
编辑1ZZ-FED
编辑1ZZ-FBE
编辑2ZZ
编辑2ZZ-GE
编辑2ZZ-GE引擎为ZZ系列的高性能型号,排气量为1.796升(109.6立方英寸),但缸径为82毫米(3.23英寸),行程85毫米(3.35英寸)。引擎最大输出功率常根据车型略有不同。如丰田Celica GTS(T231)、丰田卡罗拉T-Sport,路特斯Elise、Exige上为189马力(141kW),在庞帝亚克Vibe GT(日版又名丰田Voltz)上则输出164-180匹马力。
部分2ZZ-GE引擎带有机械增压器。如卡罗拉“Compressor”和路特斯Exige S,可达到225匹马力(168kW),而之后的路特斯Exige 240R更达到了240匹马力(179kW)。此外,路特斯Elise SC上的机械增压器在无中冷器的情况下最大功率达到了218匹马力(163kW)。和4A引擎不同,机械增压的2ZZ引擎并无2ZZ-GZE的编号。
为了在有限的排气量内获取尽可能高的功率和转速,丰田曾邀请雅马哈共同设计2ZZ-GE引擎,因此和1ZZ-FE相比有许多独特的技术。和当时流行的小排量四缸高性能引擎(如本田K20A,日产SR20DE)相似采用了正方形缸体(气缸直径约等于行程)来获得较高的转速。同时压缩比也提高到11.5,配合多点电喷(MFI)来获得较好的燃烧效果。气缸内壁没有铸铁缸套,而是在铝合金外面直接镀了一层金属复合材料(Metal Matrix Reinforced,MMC)以提高耐磨度。气缸头为雅马哈设计,进排气门夹角较大(43度)以优化高转速下进排气效果。气门控制上,同样采纳了可变气门正时以优化不同转速下扭矩输出,但2ZZ-GE引擎还结合了可变气门扬程,该技术类似本田VTEC,凸轮轴上对应每一个气门有两个凸轮:低角度凸轮用于引擎一般转速,而高角度凸轮用于高转速。当引擎进入高转速区时,高角度凸轮轴能提高气门扬程,增大进气量,减少气门阻力。
以上特性使得2ZZ-GE高转表现十分突出。但由于机油泵的限制,2ZZ-GE的极限转速被电脑限制在7900-8600转左右,虽然引擎刚体也能承受住10000转的压力,但超标的转速(如高速度下降档位)下可能导致机油泵解体,引擎失去润滑而报废。
2006年,在同代卡罗拉系列车型和Celica GTS停产后,丰田停止了2ZZ引擎在自家产品上的运用。供给于路特斯的2ZZ引擎在2010年9月最后一台Elise R下线后停产。
规格
编辑自然吸气版本
编辑- 第七代Celica GTS(SS-2)
- 型式 2ZZ-GE
- 种类 直列4缸DOHC 16气门VVTL-i
- 内径×行程(mm) 82.0×85.0
- 排量 (L) 1.795
- 压缩比 11.5
- 最大输出马力(净值) 140(190)kW(PS)/7,600rpm
- 最大输出扭矩(净值) 180(18.4)N·m(kg·m)/6,800rpm
- 使用燃料:辛烷值为91以上的高级无铅汽油
涡轮/机械增压版本
编辑- 路特斯Elise SC和Exige S
- 型式 2ZZ-GE
- 种类 直列4缸DOHC 16气门VVTL-i
- 内径×行程(mm) 82.0×85.0
- 排量 (L) 1.795
- 压缩比 11.5
- 最大输出马力(净值) 162(220)kW(PS)/8,000rpm
- 最大输出扭矩(净值) 212(21.6)N·m(kg·m)/5,000rpm
- 使用燃料:辛烷值为91以上的高级无铅汽油
- 路特斯Exige S PP
- 型式 2ZZ-GE
- 种类 直列4缸DOHC 16气门VVTL-i
- 内径×行程(mm) 82.0×85.0
- 排量 (L) 1.795
- 压缩比 11.5
- 最大输出马力(净值) 179(243)kW(PS)/8,000rpm
- 最大输出扭矩(净值) 230(23.5)N·m(kg·m)/5,000rpm
- 使用燃料:辛烷值为91以上的高级无铅汽油
3ZZ
编辑3ZZ-FE
编辑- 类型:直列4缸DOHC 16气门VVT-i
- 排量:1.598L
- 内径×行程:79.0×81.5(mm)
- 压缩比:10.5
- 最大输出功率:81kW(110ps)/6,000rpm 150N・m(15.3kg・m)/3,800rpm
4ZZ
编辑4ZZ-FE
编辑- 类型:直列4缸DOHC 16气门VVT-i
- 排量:1.398L
- 内径×行程:79.0×71.3(mm)
- 压缩比:10.0
- 最大输出功率:71kW(97ps)/6,000rpm 130N・m(13.3kg・m)/4,400rpm
参考文献
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外部链接
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