曲轴箱强制通风系统(PCV)可直接从曲轴箱中抽出活塞漏气量,以此增强通风,并抑制机油恶化。PCV阀安装在发动机上,研究人员通过移除真空管以简化系统布置。迷宫式(labyrinthine)油气分离器(OMS)结构可以显著改善油滴收集效率。
涂层和热处理
为实现高速燃烧的目标,研究人员为发动机运动件选配了轻量化活塞和耐磨的活塞环。为提升机体强度,研究人员对球形燃烧室进行了抛丸处理(shot peening),并为活塞裙部的主、副推力面进行了更高强度的抛丸处理以减少其与缸孔之间的摩擦。活塞裙部形成的小凹坑利于储油,通过在其表面应用合成树脂涂层(resin coat),可以进一步减少摩擦。
该款发动机的活塞沿用自丰田新全球架构(TNGA)工具库,同时沿用的其他零部件还有高强度连杆、紧凑型液压间隙调节器、凹腹凸轮轴(concaved-radius)及高能点火线圈。
研究人员在活塞第1道环槽中嵌入了高强度、耐腐蚀的高镍铸铁活塞环。根据丰田方面的消息,采用高线性的膨胀剂(SD-1)在暖机阶段可以收紧活塞环端隙,从而减少活塞漏气量。研究人员在第1道气环的圆周上应用了类金刚石(DLC)涂层来减少摩擦,同时还在油环刮片的外圆上采用了不规则桶面形状,以获得更高的可靠性,并减小机油消耗,其外圆面则采用DLC涂层来增加抗磨性。