車廝
May 18, 2017

跨啥小朋友? 誰說跨界只侷限外型,Toyota RAV4 Hybrid異種動力結合何嘗不可?

前幾篇談了這麼多在外型上不同種類的跨界風格,本篇卻要從不同動力系統的結合產生的跨界趨勢,現行的油電混合動力Hybrid便是典型例子,但油電混合動力的種類可不如想像中簡單,就讓我們從油電系統初登場的時代講起。

環保意識當道的今日,越來越多消費者會選擇節能效果顯著的產品,汽車市場上也是如此,引擎排氣量越做越小以達省油目的,但不使用一滴油的純電動車才是完美產品,不過相對高昂的價格消費的起的僅為少數,目前最佳的折衷方案非Hybrid油電混合車莫屬,本次專題既然談跨界風潮,引擎搭配電動馬達的組合何嘗不是一例。

其實油電車並非現代為了降低二氧化碳排放才有的過渡型產物,早在距今100多年前的1898年保時捷創辦人Lohner-Porsche就以實驗性的方式製造出史上第一輛油電車,他是利用內燃機驅動發電機的方式替電動馬達提供所需電源,當時的油電技術即可將車輛的時速推升至60 km/h,以百年前的科技而言算是相當了不起的成就。

油電混合動力車並非現代產物,百年前Lohner-Porsche就已製造出史上第一輛油電車
油電混合動力車並非現代產物,百年前Lohner-Porsche就已製造出史上第一輛油電車

百年前油電車無法普及的原因可歸咎於油價便宜或是技術門檻高,現在流行的原因主要是環保觀念當道,加上油電車擁有優異的油耗經濟性,才讓這股風潮從1997年Toyota Prius的誕生後逐漸蔓延開來,無獨有偶Honda也嗅到油電車的商機在同時期推出Insight應戰,兩家品牌雖都稱其系統為Hybrid,不過作動方式各有巧妙不同,Toyota採用的為串並聯式系統,原理是內燃引擎驅動發電機所產生的電能帶動電動馬達,Honda所採用的是引擎與電動馬達相結合的並聯式系統,在必要時驅動同一個軸藉以增強額外推力,前者的好處是系統穩定且耐用度高,後者則著重在更好的性能輸出。

1997年Toyota Prius的誕生使得油電混合車的風潮逐漸蔓延開來
1997年Toyota Prius的誕生使得油電混合車的風潮逐漸蔓延開來
同期推出的Honda Insight 所採用的是並聯式系統,重點著重動力表現
同期推出的Honda Insight 所採用的是並聯式系統,重點著重動力表現

隨著科技的演進,現在Hybrid系統的種類也變的更多樣化,從早期汽油引擎+電動馬達開始崛起,隨後還有柴電Hybrid以及插電式Plug-in的加入讓整個家族更為壯大,我們先從柴油油電系統談起,柴油引擎啟動時是靠汽缸內高壓縮比產生的高壓高溫點燃燃料,因此先天有著震動較大的特性,雖然現今技術已大幅降低震動感,但不可避免的在電動馬達與內燃引擎的切換瞬間還是容易感受到啟動的不適感,這也就說明了市場主流仍以汽油引擎為主。

Mercedes-Benz曾推出過搭載柴油Hybrid的油電車款
Mercedes-Benz曾推出過搭載柴油Hybrid的油電車款
柴油引擎先天有著震動較大的特性,系統切換過程仍會有明顯的震動感
柴油引擎先天有著震動較大的特性,系統切換過程仍會有明顯的震動感

而Plug-in系統可視為傳統Hybrid的進化版,怎麼說? Plug-in是以電動馬達為主內燃引擎為輔的方式為其驅動車輛的方式,只要電池電量足夠就不必啟動內燃引擎徒增油耗,就拿國內近期推出的Prius PHV為例,滿電狀態下能以純電模式行駛超過60公里距離,且高速還能達到130 km/h的表現,早已跳脫以往Plug-in不實用的惡名, Volvo在國外還推出搭載柴油引擎的V60 Plug-in車型,更佳的油耗表現下甚至數個月都不必到加油站報到。

Prius PHV滿電狀態下能以純電模式行駛超過60公里距離,且高速還能達到130 km/h的表現
Prius PHV滿電狀態下能以純電模式行駛超過60公里距離,且高速還能達到130 km/h的表現
Volvo V60 柴油Plug-in系統擁有更佳的油耗表現,甚至數個月都不必到加油站報到。
Volvo V60 柴油Plug-in系統擁有更佳的油耗表現,甚至數個月都不必到加油站報到。

還有一種Hybrid的形式較為特別,是搭配在純電動車上使用,但為何已是純電動車了還要裝載內燃引擎? 其實引擎並不直接作為驅動車輪的動力來源,反而是轉化成發電機使用,只在電瓶電源不足時才會啟動引擎替電瓶充電,例如Chevrolet Volt、BMW i3增程版便是該類產品,不過充電速度不算頂快,只能做為應急使用。

Chevrolet Volt的內燃引擎僅作為發電使用
Chevrolet Volt的內燃引擎僅作為發電使用

雖然市場上還有更環保的混合動力產品推出,例如Toyota已在日本發售的Mirai氫燃料電動車幾乎是零碳排的終極產品,只需補充氫氣便能將其轉化為電能替車載電瓶充電,排出的產物也是對環境無汙染的H2O,不過在基礎設施尚未普及的情形下還有很長一段路要走,因此內燃引擎+馬達的動力組合仍會主宰市場一段時間,也由於Hybrid種類依地區性與車款各有所不同,可依照個人使用需求選擇適合的產品。

Toyota Miari氫電池車擁有零碳排的優勢,但造價過高以及基礎設施的建置是普及化的一大考驗
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