在蓝天白云以及艳阳的招唤下,各国媒体均迫不及待地将S-Class开出园区,朝着山区的试车中继点前进。照着顺序,试车组将S40[综述 图片 论坛]0 Hybrid驶出园区,依循着GPS系统的指示穿过Stuttgart市区,朝着西南方向前进。而在出了园区不久,试车组便碰到了第一个红灯。
当试车组踏下剎车,将S400 Hybrid停妥后,S400 Hybrid便进入完全无声的状态。没错,引擎熄火了。不过,这并不是系统故障或是离合器操作不良,而是因为S400 Hybrid配置有Start/Stop系统。当车辆停止时,计算机便将停止引擎的运转,以节省油料的使用。
当S400 Hybrid减速至停止时,Stop&Go系统将会让引擎暂停运转,
并待油门踏下后重新起动,以节省油耗。
这并不让人意外,因为在Smart车上,Daimler集团便以Micro Hybrid称呼配置Start/Stop系统的车型,在配置了Hybrid名号的S400上出现,非常符合逻辑。
而随着红灯转绿,试车组踏下油门踏板,引擎立刻重新起动,并带着S400 Hybrid往前行驶。
熟悉Hybrid产品的消费者看到此处,心中必定有所疑惑。因为现有的Hybrid产品,在轻踏油门起步的时候,是以纯电动车行驶的方式进行,一直到时速较高或是需要大动力需求时,才会发动引擎。而S400 Hybrid却是在油门一踏下就起动了引擎。
没错,这就是Mercedes-BenzHybrid系统与现行系统的不同之处。
Hybrid系统架构:并联式与串联式
Hybrid系统,市场一般译做油电混合系统,顾名思义,代表着其动力系统中有两种以上的动力来源,让使用者能够混合使用。现有的Hybrid系统大多以汽油引擎与电动马达搭配,以提供更佳的使用结果。着眼于原油的枯竭,各大汽车公司无不全力发展新的动力系统,以在维持汽车消费文明的同时,兼顾能源使用节约的需求。电动马达较汽油引擎高的效率,是吸引各汽车公司关注的焦点,而Hybrid系统的出现,便是在汽油引擎动力与纯电动动力之间所搭起的一座桥梁,希望透过汽油容易补给与电动马达高效率的优点,提供一个良好的过渡解。
讲到Hybrid系统,大家最熟悉的,莫过于toyota集团的THS动力系统。目前市场上各大品牌所推出的Hybrid车型,大多是取得Toyota技术授权之后所生产的产品,其技术的来源依旧是Toyota集团。
ToyotaTHS系统是目前使用最广的Hybrid油电混合动力系统,
以Atkinson引擎与电动马达并联架构运转。
THS系统以并联式的架构为基础,引擎动力与马达动力分别传递至变速箱后,透过控制系统,决定两种动力系统输出的模式,是纯电动驱动、纯汽油驱动,或是两者同时驱动,以取得最好的动力表现。在一般的行驶下,HSE系统的车辆会从纯电动驱动起步,并在适当的时机切换至汽油引擎驱动,或是两种动力同时输出。
这样的设计概念,来自于汽油引擎运作的天性。汽油引擎在低转速的状况之下,并无法有良好的效率表现。因此THS以电动马达良好的扭力输出取代,以求取良好的加速表现与能源使用效率。而在时速拉高至汽油引擎效率良好的范围后,再切换至汽油引擎驱动模式,以求得最良好的综效。
HSE系统起步时以电达马达运转,以其补足引擎低转速不佳的运转效率。
这样的系统,以能源使用效率为出发点,其在实际使用上的确在油耗上有着极佳的表现。而在使用上,亦十分便利。但是不论是哪一辆THS系统的产品,在电动切换至汽油的模式时,都会因为动力切换的状况,而略有震动。
相对于THS系统的并联式设计,Mercedes-Benz的工程师则是采取完全不同的串联式设计,让动力表现有着截然不同的结果。
不需切换的串联式设计
S400 Hybrid的动力系统,以S350上所使用的V6引擎为基础,在引擎与变速箱之间加入了一具扁平圆盘状的引擎。这具马达的转子,与V6引擎的曲轴以及变速箱的输入轴是固定在一起的,因此并无法像HSE系统一般,选择只运转引擎或是只运转马达,而是无时无刻均同步运转。因此只要踩下油门,V6引擎便会开始运转,以提供S400 Hybrid动力。
与THS系统相同的是,S400 Hybrid在此时便会供电给马达,让马达同步与引擎输出动力,以马达高效率的运转,补足引擎低转速不佳的效率,以达到节能减碳的目的。
在实体模型中以透明塑料包覆约20公分厚机构,便是S400 Hybrid所使用的
电动马达,而右上方的则是S400 Hybrid所使用的锂电池。从图中可以
清楚看出S400 Hybrid采用串联式的设计。
Mercedes-Benz高电压能源管理系统负责人Martin Hermsen
博士亲自向试驾媒体解说S400 Hybrid系统的设计及运作。
在驱动模式下,马达的转子与外圈之间,是以非接触性的磁力,为引擎连动的传动轴施加额外的扭力,没有任何机构切换连动的问题,自然也不会出现运转的振动,而这正是S400 Hybrid不会出现动力切换顿挫的原因。而Mercedes-Benz高电压能源管理系统负责人Martin Hermsen博士表示,这款马达同时具有发电机的功能。因此当行驶而不需使用电力驱动时,这具马达立刻摇身变为发电机,为车用系统以及电池供电。
而当在高速行驶时,马达亦会进入驱动模式,以磁力为传动系统增加额外的输出功率,让引擎与马达的输出同步传递到车轮上,提供更好的性能表现。而同样因为是以外加磁力的方式进行,因此同样不会有系统切换的顿挫感,让S400 Hybrid在马达起动前后的油门反应,是流畅而连续的。
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zhangyang |
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