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[科技] 混搭風 Hybrid即將流行

2008.10.06  作者:文/穆建偉  

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最近一次與台灣本田社長鈴木良幸的訪談中,他透露日前立法院正在研擬Hybrid車型的優惠稅制,由於此法通過後可減免約10~13萬元的成本,預料屆時會帶起國內油電混合車款的風潮。對於Hybrid,你準備好了嗎?

鈴木社長表示只要確定稅率降低,該廠就很有可能導入Hybrid車型,且定價以不超過100萬元、約相當於Civic頂級版為原則。想想看這樣一部省油、價格合理的高科技車種,你會不會心動?

其實政府早該有獎助Hybrid車型的辦法,台灣地小人稠交通環境自然以走走停停居多,所以油電混合動力再適合不過,而現今的油電混合系統也邁入引擎輔助馬達的Full Hybrid時代,特別是經過電腦控制與存放電力系統的強化後,實際行駛的順暢度與效率都大有進步。我們先前的幾次試駕都驗證了其設計優異,甚至連爬坡扭力皆讓人讚嘆,只不過電能的「持續力」還是一大罩門!

以引擎與馬達相互切換的Hybrid車輛,其電腦系統的控制可說非常精密,除了要管理包含變速箱的主動力架構外,從電池效能、煞車減速的電力回充到發電機驅動的流程均環環相扣。簡單的來說,Hybrid的作動是當車輛為靜止時,引擎是熄火狀態以馬達待命,輕負載下亦單純為電力帶動,但面臨電池能量不足或需要加速則介入引擎動力,可想而知這切換的時機掌握攸關整體性能表現。

值得一提的是,堪稱為Hybrid領導者的Toyota,其油電混合車型設有一個EV Mode為全馬達帶動模式,也就是在輕踩油門的49km/h以內,系統會儘量將驅動模式固定為馬達,如此對節能當然有相當大的幫助。在此目前Hybrid系統的發展主要是致力於電力的存放,馬達部份像RX400h單負責前輪驅動的MG2就有165hp/34.0kgm的出力,但它必須間歇性的啟動引擎充電,否則一切就完美至極了。

 

 

Hybrid的領導者Toyota/Lexus,其系統已設有單純的電力驅動模式,但現階段仍經常需要啟動引擎充電。
 
M.Benz的Hybrid概念系統使用高出力無刷馬達,變速箱則配用可帶動發電機的7G-Tronic。

關鍵技術
充電與蓄電的能力

Toyota Hybrid車種的代表Prius,在下一代車型上已確定提供交流電的插電座充功能,配合增加電池容量的措施之後,單純採電力驅動的行駛距離即可達到13公里,且最高時速有100km/h的能耐。此外,其實際的充電時間並不算長,大約是100V:3~4小時、200V:1~1.5小時,這般的便利性以及如同電動車的特性,相信絕對會令消費者更認同Hybrid車款的未來性。

另一個可提供給大家參考的設計是Honda Civic搭載的3-Stage i-VTEC+IMA油電混合動力。所謂的3-Stage i-VTEC,就是指氣門揚程的控制分有低轉速、高轉速與汽缸休止三種,IMA則為電力系統的一方,此IMA也是由Honda獨自開發生產,因此總體有相當高的性能。總體來看,其效率比以往的Hybrid提高20%、有一般1.8升引擎的出力水準,且節省燃油5%以上,甚至電力系統的尺寸都縮減5%,因而達到小型化的要求。

3-Stage i-VTEC+IMA的動力源,引擎方面是使用SOHC直四8V 1.35升的設計,它有三種油路來切換VTEC,因此運用五組搖臂做連接或分離的動作,煞車時VTEC會讓汽缸休止,且減速能源回生量增加了10%。在電力系統的改良上,Honda特別採用由高密度線圈、高性能磁石構成的馬達,故出力也提高1.5倍,甚至掌管馬達作動時機的專用ECU,均為高精度的數位控制,加上電池更為小型、耐久以及輸出提昇30%,這部份的出力便具備20hp/10.5kgm,如此再相加引擎的動力95hp/12.5kgm,總和能達到115hp/17.0kgm的水準。

由以上的兩個例子大家不難發現,Toyota是針對電池與充電法做修改,而Honda則是拿出VTEC的看家本領及簡化電力系統,兩者的思維雖然不同但同樣都有優異的節能效果,想信這也是未來各家車廠會爭相效法的對象。對於Hybrid,筆者的看法是它會愈來愈往強化電動的部份發展,同時會在汽油引擎的中型房車以上逐漸擴增普及率,如果油電混合車的價格更加親民,後續電力組件無耐久顧慮的話,又有何理由能拒絕它呢?所以…Hybrid在台流行的一天指日可待!

下一代的Prius不但電池蓄電量加大,可插電座充也是設計上的一大突破。
Honda i-VTEC+IMA系統的引擎部份運用VTEC特性做汽缸休止,並利用減速能源強化電力回生量。
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