高性能車未來之路低油耗高性能

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2008.03.17　作者：車訊網　

當石油不再是主要燃料時，是否預言著性能車的消失？答案已由幾家世界大廠給了回覆。

對於世界原油逐漸的減少，各家車廠其實早已作了準備，否則不可能會在油價大幅提升的同時，順勢推出各款利於疏緩逆境的車款，其中又以搭載技術更先進的柴油引擎車型最先發難，緊接著尚有Hybrid及更新的Bio Fuel等，主要是以減少汽油使用量的方式，來疏緩人類對汽油的依賴。

另外尚有完全捨棄汽油的方式－電能車，而Honda也成功將氫燃料電池運用於量產車上，看來人類落實環保議題確實越來越有嶄獲，如今車廠只需針對不同的方案，達到降低製造成本、提高產能及提升性能等方面去落實。

圖話題02電池容量及體積決定著Hybrid的發展性，過重的電池必須妥善安排，否則容易令車輛動態出現負面結果。

油電混合動力－Hybrid
小引擎搭配電能

即使新世代汽油引擎的推出，有效降低汽油的使用量，但仍無法有效降低有毒物質－硫或CO2的排放，反之，科技層次更高的Hybrid（油電混合動力），則以引擎及馬達交互作動的方式，令車輛能在特定時段內達到零排污的水準。

現今車廠多將電池置於行李箱底板或座椅下方，盡可能不影響車內乘坐空間。

一般而言，體積、重量越高的車輛就需搭配輸出更大的引擎，但在電動馬達適時的加入下，便能令車輛在低速行駛及起步時，捨棄對於引擎的依賴，如此便能大幅降低車輛的油耗及排污，此點在繁忙的都市生活中特別受用。Hybrid系統透過小排氣量引擎及馬達的配合，本身就會利用滑行、煞車、下坡及引擎啟動時，對電池作充電的動作，不似印象中的電能車般，需額外的進行充電，而且在急加速時，兩個動力系統會合併作動，更能得到較大的動力，關於此點，國內販售多時的Toyota Puris Hybrid便是極好的證明。

電池容量及體積決定著Hybrid的發展性，過重的電池必須妥善安排，否則容易令車輛動態出現負面結果。

Toyota Puris Hybrid使用一具1.5升自然進氣引擎及電動馬達，雖然引擎輸出僅為77hp及11.7kgm，但若加上電動馬達68hp及40.8kgm的輸出，並透過CVT變速系統的傳輸，0-100km/h的表現仍可跑入十秒內，如此的表現甚至優於一般2.0房車的水準，Toyota Puris Hybrid不僅擁有它車所不及的低油耗及排污，若僅在都市作短程的通勤，且配合駕駛者正確的操作方式，其省油的特性更能被有效放大。

紅色區塊為電能驅動系統，體積較大且重量高的電池置於後方，而馬達及控制器則位於車頭。

Porsche Panamera Hybrid
Porsche Panamera是該車廠首部四門房車，也因此，在概念車推出時，即受到各方媒體及車迷的注目，近來由Porsche公佈的消息更指出，油電混合動力的Hybrid系統將出現於此車上。

在原廠的定位中，Panamera為一部四門Gran Turismo（GT），使用與Cayenne Hybrid相同的Hybrid系統，引擎部份採輸出近300hp的3.6升V6結構，由於此具引擎本身已採利於監控油料供給的電噴系統，搭載於Cayenne上的油耗表現已有9.8L/100km的成績，而加入電能驅動的Cayenne Hybrid更創下8.9L/100km的佳績，可以預料Panamera Hybrid將擁有相同，甚至更好的油耗及性能表現。
圖box01圖示紅色區塊為電能驅動系統，體積較大且重量高的電池置於後方，而馬達及控制器則位於車頭。（圖片放大些）

油電混合的另一種運用
注重低速扭力的運輸業

當多數車廠皆以量產車及高性能車配合Hybrid系統時，來自瑞典的Volvo同樣有驚人之舉。Volvo向來極為注重車輛安全及環保，在多年前即運用環保/可回收材質做為內裝及電用品素材，同時開始進行Hybrid油電混合的研究。其實現今Hybrid系統已十分成熟，但運用在一般車體裡，常遇到大體積電池的擺設問題，不過在巴士及貨車這類大型車體上，空間的問題便能迎刃而解。

由於同時擁有兩種動力，若未能妥善處理則會出現明顯的頓挫，因此負責控制的單元則更顯重要。

在經過二十餘年的研究後，Volvo在07年3月20日公開發表了兩款以柴油引擎加上電能馬達的重型車款－Hybrid Bus及Hybrid Truck。對這類運輸用重型車輛而言，由於本身即使用大排量引擎，時常還得處於高承載的狀態，即使使用柴油渦輪引擎，平均油耗仍舊低落，一般而言歐系重車僅有5km/L左右的成績，而日系重車也僅多出一、二公里而己。再者，巴士或公車這類車型多處於市區通勤的狀態，無法避免走走停停的行進方式，自然會加快油料的消耗速度，而遊覽車待客時的怠速空燒，更是污染環境的最大殺手之一。

Hybrid系統不再是單純的輸出能量，在適當時機下，也會利用機會將能量回存於電池。

由於電動馬達具有強大的低速扭力，而且是在馬達作動的同時，即能將扭力全數送出，Volvo利用此特性來負責巴士及貨車這類重型車輛的怠速及低速區域，便能將排污程度降到最低。此系統同樣能在柴油引擎作動的同時（20km/h以上）進行充電動作，並且在煞車及下坡時，回收電能為電池作持續的蓄電，用以提供低速時所需的能源。

Volvo針對排氣量更大的重型車開發Hybrid系統，利用馬達驅動時即提供的大扭力，滿足此型車的需求。

國內剛發表並且成功外銷至國外的Nissan New Cabstar，在某些國家也有提供Hybrid系統作為動力。

市區的低速、起步及紅綠燈暫停，都是油耗增加的元兇之一，而電能系統也能一併解決此問題。

生質酒精燃料－Bio Fuel
開發成本遠小於實際效應

雖然技術的進步讓Hybrid（油電混合動力）順利運用於量產車上，但卻也因成本的問題，提高了所有Hybrid車型的售價。目前唯有部份國家為提倡環保課題，以輔助購車基金及部份免稅的方式，讓有意購入此類車型的消費者負擔縮小，可以看出成本仍是限制Hybrid產量的最大原因，也因此才讓適用於內燃機的生質汽/柴油（Bio Fuel）成為焦點。

所謂的Bio Fuel其實是從植物中提煉出的乙醇（酒精），利用酒精易燃的特性當作燃料，依含量多寡區分為E3、E20～E85等，後方的數字代表乙醇的含量，所以當後方數字越高時，則內含的汽油成分越低，藉此減緩汽油的消耗速度，並且坐收更環保的低排污標準。由於該燃料能運用於引擎之內，特別像E3這類生質燃料含量少的油料，多數引擎皆能完全對應，自然使得生質汽油的發展潛力無窮。但生質燃料並非全無缺點，其侵蝕性及成本高自是較大的隱憂。

由於酒質侵蝕性較強，若生質燃料的含量比率過高，則會令油路及引擎墊片等壽命縮短。話雖如此，只要引擎及週邊材質有所提升，再加以調整電腦的數據，便能令引擎對應到E85等級的生質燃料。由此可知，車廠只需投入少許的成本，便能大幅提高排污品質及降低汽油耗損量，甚至能利用酒精燃燒的特性，提高車輛的性能表現，再次證明生質燃料的可發展性，目前只需克服生質燃料生產成本較高的難題即可。

Mazda Furai Concept
僅管只是部概念車型，但也間接為Mazda宣示了生產高性能Bio Fuel車型的能力。Furai Concept能完全使用純生質酒精做為燃料，又配合Mazda以Zoom Zoom及輕量化特色所生產的概念車，Furai Concept便以極佳的輸出性能及動態表現出現於世。

Bio Fuel終極超跑
Koenigsegg CCXR Bio Fuel

隨著車廠推出使用Bio Fuel的車型越來越多，代表著汽車排污對於地球的影響將逐漸減少，中間更有不少因使用該燃料，而意外獲得更大動力的例子，若數百匹的動力已讓你感到麻木，相信接下來的玩意，會讓你開始期待能在油箱內灌入生質酒精－Koenigsegg CCXR Bio Fuel。

CCXR為目前使用生質燃料車輛中動力最大者，狂傲的千餘匹馬力，讓CCXR極速直上400km/h。

當各車廠皆將生質酒精視為替代能源時，Koenigsegg已將其視為車輛的興奮劑。Koenigsegg CCXR是超跑界的頂尖車款，在原本使用汽油燃料時的CCX動力已突破800hp，而計劃限量生產的CCXR更將最大輸出推至1018hp/7200rpm及108.1kgm/6100rpm，光看數據便能猜想CCXR所針對的敵手為Bugatti Veyron。在CCXR上使用的是E85（85%生質酒精加15%高辛烷質汽油）燃料，由一具5.0升V8引擎壓榨出驚人的馬力，雖然油耗同樣如喝水般（5km/L），但在排污上確實有大幅度的提升，最明顯的部份當然在於CO2的排放量上面。

不僅量產車得正視省油及環保課題，就連作風一向硬派的Koenigsegg也得跟進。

CCXR在透過輕量化的車體（1280kg）及強大動力的推送下，僅需時2.9秒便能加速至100km/h，極速也達到400km/h的驚人數據，無論從輸出數據、加速或極速的表現，都是生質燃料擁有極大後續發展空間的証明，而車輛的性能也不會因石油短缺，造成樂趣減少的遺憾，車迷能盡情享受科技所帶來的幸福。

Ferrier F430 Bio Fuel
近年來Ferrier隨著經濟M型化之勢迅速成長，既使該車廠仍謹守以往“只生產高性能跑車”的原則，卻也不忘為環保盡上心力，或許順便能意外的提升引擎輸出的極限。Ferrier以旗下的F430 Spider為基礎，以原本體質強健且強度充裕V8引擎做更動，再換上對應E85燃料的電腦後，在同樣的轉速裡能提升10hp及4%的動力，同時減少5%的二氧化碳（CO2）排放量。

汽油Out電能In
Honda FCX

上述的各種方式雖然能減緩石油的消耗，並且降低地球暖化的速度，但畢竟不是最完整的解決之道，因為無論是柴或汽油Hybrid仍需油料及內燃機的存在，而Bio Fuel即便能完全替代油料（例E100），卻會無形中提高引擎製造成本，且Bio Fuel的生產成本較高，而且原料大多來自民生用食品，無形中也造成原物料的價格上漲，其中仍有許多隱憂，相反的，若能完全使用電能，似乎是最好的方法。

Mazda似乎以Furai Concept的亮相預告未來參與賽事的打算，至於量產的計劃仍遙遙無期。

Honda FCX正是一部完全使用電能的車輛，和以往電動車不同的是，FCX無需額外進行充電，只需類似汽油車款加油般的時間及動作，便能令FCX再次上路，光看此點確實比多數電動車更具魅力。FCX動力來自於所填充的氫，透過與氧結合的轉換過程得到能量，再轉換成電能儲於鋰離子電池，至於電能回存系統也和Hybrid一樣，以延長FCX的續航能力。透過流線的造型降低風阻、輕量化車重優勢、電源回收及氫燃料的運用，FCX最大行駛距離已達430km。