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48V、輕複合動力、可變壓縮比引擎等豪華車廠節能黑科技,已陸續現身台灣市場!

2018-11-23 17:40:00聯合新聞網 記者張振群/綜合報導
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引擎
渦輪
Infiniti
Audi
QX50

豪華車廠近年節能引擎科技發展越來越豐富,且自近年來已經陸續在台灣市場開始銷售。 圖/各車廠提供
豪華車廠近年節能引擎科技發展越來越豐富,且自近年來已經陸續在台灣市場開始銷售。 圖/各車廠提供
為滿足更嚴苛的排放法規與油耗規範,近幾年豪華車廠在節能引擎的研發不遺餘力,從現有燃油直噴渦輪增壓引擎,衍生出48V系統電壓、MHEV輕度複合動力系統和可變壓縮比引擎。對比過往Hybrid複合動力或者PHEV插電式複合動力系統,這些技術能有效控制成本並擴大銷售規模,且達到改善油耗的優勢。

早在2011年時Audi、BMW、Daimler集團、Porsche、Volkswagen等德國車廠就已經意識到多年應用在車輛上的12V系統電壓,隨著Start-Stop引擎怠速自動啟閉系統、車載電子系統增加以及電動馬達的應用快要不堪負荷,同意建構48V車載電壓系統並在近幾年陸續應用到新車,降低引擎負荷來改善燃油效率。

隨著車輛電系負載越來越高加上電動馬達的應用,過往12V系統電壓已快不堪負荷,進而發展出48V車用電壓系統。 圖/Audi提供
隨著車輛電系負載越來越高加上電動馬達的應用,過往12V系統電壓已快不堪負荷,進而發展出48V車用電壓系統。 圖/Audi提供
以德國豪華車廠Audi為例,2016年瑞士日內瓦車展發表的高性能休旅車SQ7 TDI,就率先採用48V車用電壓來供應EPC電子增壓系統、EAWS電子防傾桿等。隔年再推(Mild Hybrid Electric Vehicles)MHEV新型輕度複合動力系統,利用啟動馬達集成交流發電機的(Belt Alternator Starter)BAS系統,在減速煞車時回收更多的動能。

2016年瑞士日內瓦車展發表的高性能休旅車SQ7 TDI,就採用48V車用電壓來供應EPC電子增壓系統、EAWS電子防傾桿等系統使用。 圖/Audi提供
2016年瑞士日內瓦車展發表的高性能休旅車SQ7 TDI,就採用48V車用電壓來供應EPC電子增壓系統、EAWS電子防傾桿等系統使用。 圖/Audi提供
Audi MHEV新型輕度複合動力系統分為兩種,四缸引擎車型仍舊採用12V車用電壓,不過V6、V8引擎則配置最新48V電壓系統,利用BAS系統和車尾10Ah鋰離子電池的輔助,當車輛減速時發電機可產生5kW的功率並儲存於鋰離子電池中。原廠表示在實際駕駛狀況下每100km可減少0.7L的燃油消耗。

Audi MHEV新型輕度複合動力以BAS系統及車尾鋰離子電池搭配,車輛減速時發電機可直接回充到鋰離子電池中,實際駕駛狀況下每100km可減少0.7L的燃油消耗。 圖/Audi提供
Audi MHEV新型輕度複合動力以BAS系統及車尾鋰離子電池搭配,車輛減速時發電機可直接回充到鋰離子電池中,實際駕駛狀況下每100km可減少0.7L的燃油消耗。 圖/Audi提供
新世代Audi A6、A7以及Q8等車,V6以上動力車型都已經導入MHEV新型輕度複合動力系統。 圖/Audi提供
新世代Audi A6、A7以及Q8等車,V6以上動力車型都已經導入MHEV新型輕度複合動力系統。 圖/Audi提供
2016年賓士(Mercedes-Benz)成立「EQ」電能子品牌,不僅致力發展純電動車也將替燃油引擎加入電動馬達輔助,並依據銷售定位分為EQ Boost、EQ Power/ EQ Power+和EQ三種產品線。除EQ為純電架構外,EQ Boost為Mild-hybrid輕度複合動力系統、EQ Power則是PEHV插電式複合動力系統及EQ Power+高性能插電式複合動力系統。

德國豪華車廠賓士2016年成立EQ電能子品牌外,更發展出EQ Boost(輕度複合動力)、EQ Power(PEHV插電式複合動力)/ EQ Power+(高性能插電式複合動力)及EQ(純電動車)三大節能產品線。 圖/Mercedes-Benz提供
德國豪華車廠賓士2016年成立EQ電能子品牌外,更發展出EQ Boost(輕度複合動力)、EQ Power(PEHV插電式複合動力)/ EQ Power+(高性能插電式複合動力)及EQ(純電動車)三大節能產品線。 圖/Mercedes-Benz提供
9月在台發表的小改款賓士C-Class,熱銷車型C200就搭載最新EQ Boost輕度複合動力系統,透過啟動馬達結合發電機的48V BSG系統,搭配48V鋰電瓶輔助有效提升動能轉換電能的效率,並降低10%燃油消耗。至於中大型車款搭載的直六渦輪引擎,則採用引擎與變速系統之間的串接式電動馬達ISG系統,具備更強大的動力、節能輔助。

今年9月在台發表的小改款賓士C-Class,其C200車型就搭載了最新EQ Boost輕度複合動力系統,能再降低10%燃油消耗。 圖/Mercedes-Benz提供
今年9月在台發表的小改款賓士C-Class,其C200車型就搭載了最新EQ Boost輕度複合動力系統,能再降低10%燃油消耗。 圖/Mercedes-Benz提供
賓士四缸車型採用啟動馬達結合發電機的48V BSG系統,若是配置直六引擎的中大型車款,則為引擎與變速系統之間的串接式電動馬達48V ISG系統設計。 圖/Mercedes-Benz提供
賓士四缸車型採用啟動馬達結合發電機的48V BSG系統,若是配置直六引擎的中大型車款,則為引擎與變速系統之間的串接式電動馬達48V ISG系統設計。 圖/Mercedes-Benz提供
10月底發表的Infiniti QX50都會休旅車,動感的外型與肌肉紋理鮮明的車身線條吸引眾人目光。不過動力配置的全球首具量產可變壓縮比渦輪引擎,才是Infiniti QX50重點所在。相比德國車廠以啟動馬達集成發電機,還有鋰離子電池的輔助模式。Infiniti直接從引擎內部結構下手,相同能達到提升燃油效率的目標。

日前在台灣發表上市的Infiniti QX50,在動感的外型之下蘊藏著全球首具量產可變壓縮比渦輪引擎。 圖/Infiniti提供
日前在台灣發表上市的Infiniti QX50,在動感的外型之下蘊藏著全球首具量產可變壓縮比渦輪引擎。 圖/Infiniti提供
Infiniti汽車工程師利用獨特的壓縮比變換控制連桿機構,改變這具VC-Turbo 2.0L渦輪增壓引擎活塞運動時上止點與下止點位置,並在8:1低壓縮比及14:1高壓縮比之間調節,契合雙燃油噴射系統、雙燃燒循環系統等先進科技,相比過往V6汽油引擎燃油效率大幅提高35%,就算是四驅車型也有30%的提升表現。
Infiniti工程師利用壓縮比變換控制連桿機構,能使引擎在8:1低壓縮比及14:1高壓縮比之間調節,相比過往V6汽油引擎燃油效率可提升35%。 圖/Infiniti提供
Infiniti工程師利用壓縮比變換控制連桿機構,能使引擎在8:1低壓縮比及14:1高壓縮比之間調節,相比過往V6汽油引擎燃油效率可提升35%。 圖/Infiniti提供

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