Eugenio,77
ARシリーズは、北米市場向けに2008年に導入され、しばらくの間は地域固有のものでした。一部は2AZ-FEに置き換わり、一部は最初のFFモデルの160馬力2.4と280馬力3.5の間の空白を埋めました。2010年代初頭以来、Eクラス車（カムリファミリー）、中型SUV、バン（RAV4、ハイランダー、RX、シエナ...）に搭載されていました。 エンジンメカニカル シリンダーブロック-薄い鋳鉄ライナーを備えたアルミ製「オープンデッキ」。ライナーはブロックに融合されており、それらの特別な粗い外面は強力な接続を促進します。もちろん、穴あけによるオーバーホールはありません。
ブロックに取り付けられた巨大な合金クランクケースは、サンプ上部の機能も果たします。 クランクシャフトの軸は、シリンダーの軸線に対して10 mmシフトされているため（「デアクサージ」）、ピストンによってシリンダーの壁に加えられる力の横方向の成分が減少し、摩耗が減少します。
クランクシャフトには、8つのバランスウェイト、狭いジャーナル、および個々のメインベアリングキャップがあります。排気量が2リットルを超えるトヨタのR4エンジンの場合と同様に、バランサーメカニズムはクランクシャフトから直接駆動するように取り付けられています（ノイズを低減するためのポリマーギアによる）。
取り付けられたウォータージャケットにスペーサーがあり、シリンダーの上部近くでより集中的なクーラントの循環を可能にします。これにより、放熱が改善され、熱負荷をより均一に保つことができます。
ピストン-合金、突起がコンパクトなT字型、スカートがカットされています。上部圧縮リングの溝はアルマイト処理されており、上部圧縮リングのエッジには耐摩耗性PVDコーティングが施されています。ピストンは、完全にフローティングのピンでロッドに接続されています。
エンジンは同じシリンダーボアを持ち、ピストンストロークは異なります。どちらもロングストロークで、2.7は平均ピストン速度が高いですが、ZRシリーズの記録を超えることはありません。 カムシャフトは、シリンダーヘッドに取り付けられた別のハウジングに取り付けられています。これにより、シリンダーヘッドの設計と製造技術が簡素化されます。バルブ機構にはバルブアジャスターとローラーロッカーがあります。ヘッドカバーは合金製で、ロッカー潤滑用のオイル供給パイプが付いています。
タイミングドライブ-単列ローラーチェーン（ピッチ9.525 mm）によって駆動される16バルブDOHC。油圧テンショナー（ラチェット機構付き）はカバーの内側に取り付けられていますが、サービスポートからアクセスできます。チェーンは別のオイルノズルによって潤滑されます。
新しいエンジンの主な機能の1つ-インレットとアウトレットの両方のカムシャフトにあるVVTアクチュエーター（DVVT-デュアル可変バルブタイミング）。タイミングの変動範囲-吸気は50°、排気は40°。 潤滑剤
チェーンカバーのサイクロイドオイルポンプは、クランクシャフトによって直接駆動されます。ピストンを潤滑および冷却するオイルノズルが用意されています。
オイルフィルターはエンジンの下に垂直に取り付けられています。折りたたみ式フィルターをカートリッジと交換しました。
冷却 冷却システムは古典的です。蛇行ベルトの外側のポンプ駆動、「低温」（80〜84°C）の機械式サーモスタット、加熱スロットルボディ、段階的なラジエーターファン制御。 2ARには独立したファンモーターコントロールユニットが装備されており、クーラント温度、冷媒圧力、車速、エンジン速度に応じてファン速度を調整できます。
吸気と排気 バルクヘッド側に取り付けられたプラスチック製の吸気マニホールド、フロント側にスチール製の排気マニホールド。 2ARにはAICS真空アクチュエーターがあり、空気入口とエアフィルターの間の2つのチャネルの1つを閉じます。低速ではノイズを減らし、高速では出力を増やす必要があります。 吸気マニホールドに真空アクチュエータを備えたACISバルブがあり、出力増加のために吸気の有効長を変更します。平均速度と高負荷では、ACISバルブが閉じて空気が長い経路を流れ、他の条件ではバルブが開いて空気が短い経路を流れます。
取り付けられたインテークマニホールドの端に電気アクチュエーターと位置センサーを備えたタンブルコントロールシステム（TCS）バルブセットがあります。エンジンがコールドバルブが完全に閉じている場合、流速を上げて燃焼室内に乱流を作り、コールドスタート直後のリーンバーン運転を改善します。同時に、遅角点火時期を設定し、未燃混合気の量を減らし（燃焼効率を高め）、触媒の加熱を加速します。作成されたバルブを超えた真空は、燃料の微粒化を改善し、エアダクト壁に液膜が形成されるのを防ぎます。エンジンが暖まると、バルブが完全に開き、空気の通過に対する抵抗が最小限になります。
エンジン制御システム（EFI） 燃料噴射-マルチポイント、シーケンシャル。 -マスエアフローセンサー（MAF）-吸気温度センサーと組み合わせた「熱線」タイプ。 -スロットルバルブ-完全電子制御（ETCS）：DCモーター、デュアルチャネル非接触位置センサー（ホール効果）。ETCSは、トラクションコントロール（TRC）および安定化（VSC）のいくつかの機能を実行します。
-アクセルペダル位置センサー-デュアルチャネル非接触（ホール効果）。 -カムシャフト位置センサー-MREタイプ（磁気抵抗）は、デジタル出力信号を提供し、低エンジン速度で適切に動作します。 -ノックセンサー-広帯域「フラット」ピエゾ電気、従来のタイプの共振ノックセンサーとは異なり、より広い範囲の振動周波数を感じます。 -触媒の上流-平面空燃比センサー（AFS）（89467-）、下流-従来の酸素センサー。 -細長いノズルを備えたインジェクターがシリンダーヘッドに取り付けられており、燃料はできるだけ吸気バルブの近くに噴射されます。 -燃料供給-戻りラインなし、脈動ダンパー-燃料レールの外部。 電気 点火システム-DIS-4（シリンダーごとに別個のコイル）。スパークプラグ-細い「イリジウム」SK16HR11、長いネジ部、六角14 mm。 充電システム-セグメント導体オルタネーター、100A出力。 始動システム-遊星歯車とセグメントアーマチュアコイルを備えた新しい1.7 kWスターターと、フィールドコイルの代わりに永久磁石。 補助ドライブ-スプリングテンショナーを備えた単一の蛇行ベルト。
エンジンメカニカル -幾何学的圧縮率が高い-12.7。 -直噴エンジンのピストン形状に典型的で、高度なディスプレーサーを備えています。
-可変バルブタイミングシステムVVT-iW -詳細を参照してください。. 注意。カムリに関するレビューと記事は、このエンジンで使用されているとされる「電気的」バルブタイミングアクチュエータに繰り返し言及しています。実際、視覚的には以前のタイプとは異なりますが、まだ油圧VVT-iWがここにインストールされています。 -ミラーサイクルによるエンジン動作の可能性を実装-詳細を参照。 -高圧燃料ポンプは、インレットカムシャフトの追加のカムによって駆動されます。 -真空ポンプは排気カムシャフトの後ろ側で駆動されます。 -高圧燃料噴射装置はシリンダーヘッドに取り付けられています。
潤滑剤 -上部サンプにオイルレベルセンサーを追加しました。 冷却 -水EGRクーラーと冷却EGR制御弁を追加しました。 吸気と排気 -最も不愉快な革新の1つ-EGRシステム。これは、入口ダクトの周りの炭素堆積物に関する従来の問題を保証します。EGR制御-ステップモーター。
-1AR / 2ARとは異なり、追加の吸気ジオメトリアクチュエータはありませんが、再循環排気ガスを均一に供給するためのマニホールドが追加されました。
燃料噴射システム（D-4S）
燃料噴射-組み合わせ：燃焼室に直接、吸気口にマルチポイント。低から中程度の負荷-組み合わせ噴射が適用されます-均質な混合気により、燃焼プロセスの安定性が向上し、排出量が減少します。負荷が大きい場合は、直接燃料噴射を使用します-シリンダー充填マス内の燃料の蒸発が改善され、ノックする傾向が減少します。
動作モード。 -層状燃焼モード。燃料は排気行程の吸気ポートに供給されます。シリンダー内のバルブが開いた後の吸気行程では、均質な希薄混合気が供給されます。圧縮行程の終わりに、追加の燃料が直接シリンダーに噴射され、点火プラグ付近の混合気を濃縮します。これにより、初期点火が容易になり、その後、燃焼室の残りの容積内のすべての希薄混合気に分配されます。このモードはコールドスタート後に適用され、点火時期を遅らせ、排気ガス温度を上げて触媒の暖機を加速します。
-均一混合モード。燃料は、膨張、排気、吸気行程の吸気ポートに供給されます。吸気行程の初めに、追加の燃料が直接シリンダーに噴射され、流入する燃料と均一に混合されます。均質な混合気が圧縮され、点火されます。噴射された燃料の蒸発により、シリンダー内の空気が冷却され、シリンダーの充填が改善されます。
注入/供給ポンプ。入口に制御弁、リリーフ弁、逆止弁、脈動ダンパーを備えたシングルプランジャー。バルブカバーに取り付けられ、インテークカムシャフトの4ローブカムによって駆動されます。燃圧は走行条件により4..20MPaの範囲で調整されます。
-入口ストローク（A）で、プランジャー2が下に移動し、燃料がポンプ室に引き込まれます。 -圧縮ストロークの開始時（B）、コントロールバルブ1が開いている間（指定された燃料圧力が設定されている間）、燃料の一部が戻されます。 -圧縮行程の終わりに、コントロールバルブが閉じられ、チェックバルブ3を介して加圧された燃料がフューエルレールに供給されます。
燃料レール（低圧）。打ち抜き鋼で作られており、その壁自体が燃料の脈動ダンパーとして機能します。
燃料レール（高圧）。鋳鉄製で、フィードバックを提供する燃料圧力センサーが含まれています。
インジェクター（高圧）。スロット付きノズルインジェクターは、かなりの量の空気を吸い込み、質量の流入を増加させる特定の形状のスプレーとしてシリンダーに燃料を噴射します。シーリングテフロン（PTFE）リングはさらに振動を低減します。
点火プラグ。「イリジウム」（Denso FK16HBR-J8）、ギャップは0.7-0.8 mmです。
6ARについては、基本的な側面と違いに注意します。 エンジンメカニカル -可変バルブタイミングシステムVVT-iW -詳細を参照してください。. -ミラーサイクルでエンジン動作の可能性を実装しました -詳細を参照してください。. -増加した負荷を考慮して、シリンダーブロックを強化します。
-吸気カムシャフトの追加カムによって駆動される供給ポンプ。 -排気カムシャフトによって駆動される真空ポンプ（ブレーキブースター操作およびターボチャージャー制御用）。
・オイルセパレーター一体型のプラスチック製シリンダーヘッドカバー。 -シリンダーヘッドの2段冷却ジャケット。 -エキゾーストマニホールドはシリンダーヘッドに組み込まれています。
•クランクケース換気システム。 ブーストとは、クランクケースのバイパスガス量を増やし、従来の吸気負圧を利用する方法では利用できなくなることを意味します。したがって、エジェクターはヘッドカバーに取り付けられているため、ブーストモードでは、炭化水素の含有量が高いガスは大気中に落下せず、吸気口に戻ってシリンダー内で燃焼します。効果的なクランクケース換気で得られたトヨタは、8ARに対して、大気中のエンジンと同じエンジンオイル交換間隔を規定しています（ただし、これは良い考えとは見なされない場合があります）。 また、追加のラビリンスタイプのオイルセパレーターと従来のバルブPCVがカバーに取り付けられています。
別のセパレーターチャンバーがクランクケースに取り付けられています。
ブーストモードでは、クランクケースガスがエジェクターを介して吸気に排出されます。
エジェクターはベンチュリの原理に基づいて作動します-クランクケースガスは流れる圧縮空気の流れに吸い込まれます。
大幅なブーストなしでは、クランクケースガスは従来のPCVバルブから吸引されます。
冷却 •エンジンには3つのサーモスタットが装備されています。 -水入口の従来のサーモスタット（開始温度82°C）は、ラジエーターを通る冷却液の流れを制御します -シリンダーブロックのサーモスタット（開始温度82°C）は、ブロックを通る冷却液の流れを制御し、最大限の高速ウォームアップを実現します -マニホールドサーモスタット（閉鎖温度83°C）は、スロットルボディのクーラントラインで、吸気の過度の加熱を回避するために、高温でフローとオーバーラップします。
-ビルトインシリンダーヘッド排気マニホールドにより、ターボチャージャーに入る前に排気ガスを冷却できます。 潤滑剤 •可変吐出オイルポンプ（Valvematic ZRエンジンとの類似） - -詳細を参照してください。. •オイル噴射制御。
ピストンの潤滑と冷却に共通のノズルを備えた他のエンジンとは異なり、ECMは外部条件に応じてオイル噴射を制御できます。
安全弁と制御弁は、奇妙なことに、給水口に取り付けられています。
1）リリーフバルブの背面に供給されるオイルにより、ノズルへのオイルの流れが遮断されます。
2）リリーフバルブエンドへのオイルの流れが止まり、バルブが開き、オイルがノズルに供給されます。
•オイルの一部を循環させない「デュアルチャンバー」オイルパン。循環するオイルの量がより早く暖まり、分離したボリュームは追加の断熱材として機能します。エンジン停止後、接続穴からオイルが混入し、同等の品質が得られます。
吸気と排気 •ターボチャージャー-ツインスクロールタイプ-シリンダー1/4および2/3からのガスは、異なる角度で別々のチャネルを介してタービンホイールに供給されます。これにより、可変ジオメトリメカニズムを使用せずに効率がわずかに向上します。
ターボチャージャー自体はトヨタ/レクサス（三好工場）の製品として主張されており、熱変形を低減するためにニッケル含有量の少ない鋼で作られたスクロール、インペラーは電子ビーム溶接で作られています。最大ブースト圧力は約1.17 barで、最大タービン速度は180,000 rpmです。 ブースト圧力制御は、従来のウェイストゲートバルブによって実行されます。 -エンジンが停止しているとき-WGTバルブが開いています。 -制御バルブを起動すると、ポンプからアクチュエータへの真空供給が遮断され、これによりWGTが開きます。その結果、高温の排気ガスが直接コンバーターに流れ込み、暖機を加速します。 -低負荷で、ブーストの必要がない場合、開かれたWGTは抵抗を減らし、排気でのポンプ損失を減らします。残留ガスの量を減らすことにより、燃焼プロセスの安定性が向上します。
-高負荷時にはWGTが閉じ、タービンが有効に作動します。
エアバイパスバルブは、異常なノイズを伴う逆流が発生するまで、ターボチャージャーとスロットルの間で圧力が上昇するスロットルラウズの突然の閉鎖の状況を防ぐのに役立ちます。
•電気ポンプと独自のラジエーターを備えた独立したターボチャージャー冷却回路が使用されています。
-インタークーラー-水-空気タイプ。 -ECMは、電動ポンプ速度によってクーラントの流量と冷却効率を制御します。
燃料噴射システム（D-4ST） 複合噴射システムは、6AR-FSEと同じ条件で動作しますが、負荷/速度の範囲にいくつかの違いがあります。
スパークプラグ-NGK DILFR7K9G、ギャップ0.9 mm。 始動システム Stop-Startの実装により、新しいスターターTSタイプ（タンデムソレノイド）が設置されました。プッシュアウトピニオンギアとモーター用の独立したソレノイドにより、回転フライホイールとの係合が可能になり、エンジンのシャットダウン後すぐに再始動できます。
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