本田與富士重工推新型混動(dòng)車(chē)
顛覆混合動(dòng)力車(chē)“只是燃效好”老黃歷的新車(chē)將于6月競相登場(chǎng)。本田、富士重工業(yè)通過(guò)改進(jìn)系統,使混合動(dòng)力車(chē)的行駛性能超過(guò)了汽油車(chē)。在環(huán)保車(chē)霸權之爭愈演愈烈之際,各公司將以“行駛”性能為賣(mài)點(diǎn),爭取在全世界擴大份額。
本田社長(cháng)伊東孝紳于5月16日宣布,該公司將重返世界最高水平的F1車(chē)賽。對于其中的緣由,伊東介紹說(shuō),“這是為了把在賽車(chē)領(lǐng)域積累的技術(shù)延伸到量產(chǎn)車(chē)上”。
本田將首先在環(huán)保車(chē)的代表選手——混合動(dòng)力車(chē)上實(shí)現這一理念。即將于6月21日上市的“雅閣混合動(dòng)力車(chē)”出自曾經(jīng)開(kāi)發(fā)F1賽車(chē)發(fā)動(dòng)機的技術(shù)人員之手,他們參與開(kāi)發(fā)的F1賽車(chē)一直服役到了2008年。本田之所以起用賽車(chē)人才,是為了打造出燃效性能好,而且“行駛”性能登峰造極的新型混合動(dòng)力車(chē)。
負責開(kāi)發(fā)發(fā)動(dòng)機和馬達等動(dòng)力傳動(dòng)系統的是第5技術(shù)開(kāi)發(fā)室室長(cháng)長(cháng)谷川祐介。在2002年~2008年期間,長(cháng)谷川一直從事F1發(fā)動(dòng)機的開(kāi)發(fā)等工作,曾經(jīng)跑遍了全世界的各大賽道。按照長(cháng)谷川的說(shuō)法,“在F1開(kāi)發(fā)中培育的行駛數據分析方法全部運用到了系統開(kāi)發(fā)之中”。
這一次,包括雅閣使用的系統在內,本田開(kāi)發(fā)出了3種混合動(dòng)力系統。這些系統將依次在2013年內上市的新車(chē)中配備。
日本企業(yè)的混合動(dòng)力車(chē)技術(shù)在全世界一直領(lǐng)先,豐田充當著(zhù)領(lǐng)頭羊的角色。以豐田的“普銳斯”為代表,迄今為止,混合動(dòng)力車(chē)重點(diǎn)宣傳的一直是“燃效好”。而本田把此次開(kāi)發(fā)的混合動(dòng)力系統命名為了“混合動(dòng)力跑車(chē)”。在此之前,本田也生產(chǎn)混合動(dòng)力車(chē),但銷(xiāo)量屈居豐田之后,在市場(chǎng)上并不起眼。這一次,該公司打算把行駛性能作為武器,爭取后來(lái)居上。
本田之前為小型車(chē)“Insight”等配備的混合動(dòng)力系統叫做“IMA”。這種系統結構簡(jiǎn)單,只配備1臺馬達,用來(lái)輔助發(fā)動(dòng)機。該公司開(kāi)發(fā)IMA的目的,是希望在改善燃效的同時(shí),把與汽油車(chē)之間的成本差距壓縮到最小限度,在成本競爭力上戰勝豐田普銳斯,借此贏(yíng)得市場(chǎng)。
本田這次新開(kāi)發(fā)的系統的特點(diǎn)是更加依賴(lài)電動(dòng)。在低轉速下即可產(chǎn)生強勁的扭矩,充分發(fā)揮馬達響應油門(mén)操作比發(fā)動(dòng)機更加靈敏的特性,實(shí)現了機動(dòng)靈活的行駛表現。
過(guò)去的混合動(dòng)力車(chē)那種“行駛沉穩”的印象似乎一掃而空。系統按照配備的馬達數量的不同,分成3種類(lèi)型。
加速與發(fā)電各用一臺馬達
其中,率先上市的是雅閣混合動(dòng)力車(chē)配備的“i-MMD”。i-MMD配備了2臺馬達,一臺用于加速,一臺用于發(fā)電。
其特點(diǎn)是加速時(shí)只使用加速馬達,不依靠發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力。在此期間,發(fā)動(dòng)機驅動(dòng)另1臺發(fā)電馬達,把馬達產(chǎn)生的電能供應給行駛馬達。剩余的電能則儲存到電池中。與發(fā)動(dòng)機加速相比,加速性能、節能性能均高出一籌。
而且,雅閣混合動(dòng)力車(chē)還采用了能夠以更高的效率在減速時(shí)再生能量的電動(dòng)伺服制動(dòng)器。再加上高效率的阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機的助力,燃效一舉飆升至每升30km。超過(guò)了與其針?shù)h相對的豐田“凱美瑞”混合動(dòng)力車(chē)。
“SH-AWD”是總共配備3臺馬達的頂級系統。按照預定,該系統將在高檔車(chē)品牌“謳歌”的RLX中配備,于2013年下半年在北美上市。
該系統除了加速之外,還為實(shí)現快速轉彎下足了工夫。
SH-AWD的結構獨特,前方安裝1臺馬達驅動(dòng)兩個(gè)前輪,后方安裝2臺馬達,分別驅動(dòng)左右后輪。系統控制著(zhù)后輪2臺馬達的轉速,當駕駛員在高速行駛下打方向盤(pán)時(shí),外輪的驅動(dòng)力加大,超過(guò)內輪,即使強大的離心力作用在車(chē)輛上,也可以流暢地完成轉彎動(dòng)作。
回顧開(kāi)發(fā)的歷程,長(cháng)谷川室長(cháng)表示,“調整兩輪馬達的驅動(dòng)方式非常困難”。如果像開(kāi)一般汽車(chē)那樣打方向盤(pán),在某些設定下,車(chē)子有可能轉向過(guò)猛。因此,為了讓駕駛員能夠既不感到不適又能盡情享受行駛的樂(lè )趣,該公司反復進(jìn)行細微調整,經(jīng)歷了多次失敗。
另一類(lèi)系統與以前的混合動(dòng)力車(chē)一樣,只設置了1臺馬達。但二者的原理卻截然不同。在以前的系統中,發(fā)動(dòng)機與馬達保持直連,在加速時(shí),馬達提供輔助性動(dòng)力。而在新系統中,通過(guò)擴大切斷發(fā)動(dòng)機、只使用馬達行駛的區域,行駛性能與提高燃效得到了兼顧。該系統預定在2013年上市的小型車(chē)“飛度”中配備。
再來(lái)看富士重工業(yè)。該公司自主開(kāi)發(fā)系統,準備憑借6月推出的“斯巴魯XV混合動(dòng)力車(chē)”涉足混合動(dòng)力車(chē)領(lǐng)域。該車(chē)注重的同樣是行駛性能。
降低重心,彎道表現穩定
富士重工社長(cháng)吉永泰之介紹說(shuō),這款新型車(chē)的特點(diǎn)在于“讓馬達替代了渦輪”。最近,以德國大眾(VW)為代表,通過(guò)降低發(fā)動(dòng)機排量改善燃效、配備渦輪增壓器彌補動(dòng)力性能的車(chē)型越來(lái)越多。
然而,渦輪需要壓縮尾氣并且噴射,構造十分復雜,從踩下油門(mén)到表現出效果,必然會(huì )出現延時(shí)。而使用電動(dòng)馬達替代渦輪可以提高對于油門(mén)的響應速度,在低轉速下穩定發(fā)生大馬力。不僅延時(shí)少,而且加速性能好。
這一次,為了進(jìn)一步提升加速性能,富士重還使用了一種名為“變矩器”的裝置。這種裝置有可能導致燃效惡化,因此,在使用1臺馬達的混合動(dòng)力系統中很少采用。然而,為了達到強化加速性能的目的,該公司下定了決心,哪怕?tīng)奚欢ǖ娜夹б惨捎?。發(fā)動(dòng)機橫置的普通汽車(chē)安裝變矩器比較困難,好在該公司采用的是縱置發(fā)動(dòng)機,設計比較便于安裝。
富士重工的測定結果顯示,在時(shí)速40km下,當油門(mén)踏板踩下大約4分之1的時(shí)候,0.5秒之內的加速快于其他同等級的汽油車(chē)。
富士重工的著(zhù)力點(diǎn)不只是加速性能。該公司還通過(guò)改進(jìn)設計,降低汽車(chē)的重心,大幅提高了轉彎時(shí)的穩定性。
混合動(dòng)力車(chē)需要搭載電池等大量重物,存在重心容易偏高的課題。重心一高,在轉彎時(shí)車(chē)體就容易搖晃,難以保持行駛穩定。XV混合動(dòng)力車(chē)的重心距離地面585mm,是極少數低于600mm的SUV(多功能運動(dòng)車(chē))。斯巴魯技術(shù)本部副本部長(cháng)前田聰說(shuō):“我們不放過(guò)每一個(gè)1mm、2mm,對電池的配備方法等進(jìn)行了推敲”。
因為是第一次開(kāi)發(fā)混合動(dòng)力車(chē),該公司為了彌補經(jīng)驗上的不足,向資本合作伙伴、混合動(dòng)力車(chē)開(kāi)發(fā)的老前輩——豐田尋求了幫助。
在此次開(kāi)發(fā)中,富士重工實(shí)施了全體總動(dòng)員,派遣技術(shù)人員頻繁到豐田的研究所請教,學(xué)習提高可靠性的技術(shù)經(jīng)驗,也為行駛性能賦予了自己的味道。讓普通的辦公室職員在公司的測試道路上試駕,向其征求對于行駛的感想和意見(jiàn)。最終開(kāi)發(fā)出了這款具有富士重工特色、追求行駛性能的混合動(dòng)力車(chē)。
課題是開(kāi)拓歐洲和中國市場(chǎng) 在全球范圍內,有助于壓縮燃料成本、遏制二氧化碳排放的環(huán)保車(chē)的競爭愈演愈烈?,F在,日本和美國以混合動(dòng)力車(chē)為主,歐洲的主流則是柴油車(chē)和渦輪增壓車(chē),兩大陣營(yíng)為擴大勢力展開(kāi)了激戰。在世界最大的汽車(chē)市場(chǎng)中國,混合動(dòng)力車(chē)基本還未得到普及。對于混合動(dòng)力車(chē)陣營(yíng)而言,開(kāi)拓中國市場(chǎng)已經(jīng)成為了今后的一大課題。
如果在燃效好的基礎上,還能把行駛性能作為賣(mài)點(diǎn),就有希望向包括歐洲在內的廣泛客戶(hù)層推銷(xiāo)。其實(shí),豐田也推出了加速性能好的混合動(dòng)力車(chē),除此之外,還有德國寶馬的“ActiveHybrid 3”、德國奧迪的大型轎車(chē)“A8”混合動(dòng)力車(chē)等,歐洲企業(yè)全都把行駛性能當成了一個(gè)賣(mài)點(diǎn)。
燃效當然也決定著(zhù)汽車(chē)的競爭力。然而,汽車(chē)的魅力并不僅在于此。能夠激發(fā)出混合動(dòng)力車(chē)多大的潛力——在環(huán)保車(chē)的霸權爭奪戰中,這或許將成為左右日本企業(yè)未來(lái)發(fā)展的關(guān)鍵。
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