トヨタは、2017年以降、本格展開をはじめるTNGA(Toyota New Global Architecture)の新パワートレインを発表した。

新開発の2.5ℓガソリン車用およびハイブリッド車(HV)用エンジンは、それぞれ、世界トップレベルの熱効率40%、41%を達成する。

従来エンジンでは、タンブル比(筒内空気の勢い)、流量係数(吸入効率)がトレードオフの関係にあったが、新型エンジンとなるダイナミック・フォース・エンジンでは、高い次元で両立することを目標にかかげた。

吸気ポートは直線的に

まず直線的なポートを開発(画像参照)することで、高タンブル・高効率となる吸気ポートを実現。これには、「レーザークラッド・バルブシート工法」という金属粉末をレーザーで溶解させ肉盛する技術が取り入れられている。トヨタでは、少量生産という形で同工法を採用した時期があったが、今回これをライン工程に取り込むことに成功した。これによりバルブ挟角は41°まで拡大している。

NAはストローク・ボア比を1.2に

また新エンジンは、自然吸気ユニットに関してストローク・ボア比を1.2に固定。ロングストローク型としたのも特徴だ。

直線的なポート、バルブ挟角41°、ストローク・ボア比1.2という3つの技術が、高速燃焼を実現し、低燃費(高い熱効率)、高性能、高レスポンスの新パワートレインが生まれたという。トヨタは、これを理想の設計諸元とし、今後モジュール展開する際にも、排気量に関わらずこの諸元を自然吸気ユニットには採用するとしている。

今回発表になった2.5ℓエンジンは、ガソリン仕様が最高出力205ps/6600rpm、最大トルク25.5kg-m/4800rpm、ハイブリッド仕様が176ps/5700rpm、22.4kg-m/3600-5200rpmというスペック。

トヨタは2021年までの5年間に、2.5ℓダイナミック・フォース・エンジンを含め、9機種、17バリエーションを展開するとしている。