油電混合車型

　　節(jié)能減排技術(shù)一直是如今各大汽車廠商在研發(fā)上著重考慮的，這些技術(shù)貫穿在動(dòng)力系統(tǒng)、車身設(shè)計(jì)、懸掛、輪胎、用料等方面。需要指出的是，動(dòng)力性和節(jié)油性并非兩個(gè)完全對(duì)立面，其實(shí)，設(shè)計(jì)師的初衷是為了要提高動(dòng)力性，進(jìn)而衍生出更好的節(jié)油技術(shù)，不少節(jié)能減排技術(shù)都是因此而產(chǎn)生的。當(dāng)然，優(yōu)先以節(jié)能減排為目的的技術(shù)在量產(chǎn)車上越來越多，越來越常見。眾多節(jié)能減排技術(shù)當(dāng)中，有的是兼顧提升動(dòng)力與降低油耗，有的則完全偏重于節(jié)油，節(jié)能效果也因此有所不同。油耗已經(jīng)成為消費(fèi)者購車的重要參考指標(biāo)，以下是市場上主流常見的節(jié)能減排技術(shù)，看看你的心水車型有沒有應(yīng)用其中一二。

　　油電混合技術(shù)

　　混合動(dòng)力有很多種，目前最成熟、最多車型應(yīng)用的是油電混合技術(shù)，采用油電混合動(dòng)力的車型稱為HEV(Hybrid Electrical Vehicle)，是指同時(shí)裝備兩種動(dòng)力來源——————熱動(dòng)力源(由傳統(tǒng)的汽油機(jī)或者柴油機(jī)產(chǎn)生)與電動(dòng)力源(電池與電動(dòng)機(jī))的汽車。通過在混合動(dòng)力汽車上使用電機(jī)，使得動(dòng)力系統(tǒng)可以按照整車的實(shí)際運(yùn)行工況要求靈活調(diào)控，而發(fā)動(dòng)機(jī)保持在綜合性能最佳的區(qū)域內(nèi)工作，從而降低油耗與排放。根據(jù)在混合動(dòng)力系統(tǒng)中，電機(jī)的輸出功率在整個(gè)系統(tǒng)輸出功率中占的比重，也就是常說的混合度的不同，HEV的技術(shù)和成本也不一樣，當(dāng)然電機(jī)在系統(tǒng)中的輸出功率比重越大，所要求的技術(shù)水平也越高。

　　優(yōu)勢：市區(qū)行車節(jié)油效果很明顯(一定時(shí)速以下)，行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)安靜，油電混合是目前應(yīng)用車型最廣泛的新能源技術(shù)，市面上可選車型較多。

　　不足：如果電池出現(xiàn)問題，維護(hù)成本高，加速反應(yīng)不如傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)那樣犀利，某些插電式HEV受制于目前充電設(shè)施的不足。

　　節(jié)能效果：★★★★

　　純電動(dòng)技術(shù)

　　純電動(dòng)汽車省去了油箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、冷卻系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃汽油發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)，電動(dòng)機(jī)和控制器的成本更低，且純電動(dòng)車能量轉(zhuǎn)換效率更高，因?yàn)殡妱?dòng)汽車的能量來源——————電，來自大型發(fā)電機(jī)組。電動(dòng)汽車的組成包括：電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動(dòng)及控制系統(tǒng)由驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電源和電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。電動(dòng)汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機(jī)汽車相同。目前電動(dòng)汽車上應(yīng)用的電源主要有鈉硫電池、鎳鉻電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等。

　　優(yōu)勢：動(dòng)力轉(zhuǎn)化效率高，排放零污染，電池一般免維護(hù)，用車成本大大降低。

　　不足：現(xiàn)階段純電動(dòng)技術(shù)成本仍然很高，壽命和續(xù)航里程較短，一次充滿電一般應(yīng)付不了長途行駛，充電設(shè)施欠缺也是一個(gè)障礙。

　　節(jié)能效果：★★★★★

　　氫動(dòng)力技術(shù)

　　氫動(dòng)力汽車是一種真正實(shí)現(xiàn)零排放的交通工具，排放出的是純凈水，其具有無污染、零排放、儲(chǔ)量豐富等優(yōu)勢，因此，氫動(dòng)力汽車是傳統(tǒng)汽車最理想的替代方案。由于沒有復(fù)雜的引擎和變速箱，它可以把所有的動(dòng)力部件安排在薄薄的底盤里面。而與純電動(dòng)車的電池的區(qū)別主要在于：蓄電池是一種儲(chǔ)能裝置，是把電能貯存起來，需要時(shí)再釋放出來;而氫燃料電池嚴(yán)格地說是一種發(fā)電裝置，像發(fā)電廠一樣，是把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的電化學(xué)發(fā)電裝置。因此，氫動(dòng)力汽車也免去了充電的麻煩。

　　優(yōu)勢：氫具有很高的能量密度，釋放的能量足以使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，與傳統(tǒng)汽車相比，氫動(dòng)力汽車能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)60%-80%，為內(nèi)燃機(jī)的2至3倍。而且氫與氧氣在燃料電池中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)只生成水，沒有污染，也不需要充電。

　　不足：氫燃料電池成本過高，而且氫燃料的存儲(chǔ)和運(yùn)輸按照目前的技術(shù)條件來說非常困難。

　　節(jié)能效果：★★★★★

　　發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)

　　汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓技術(shù)可分為機(jī)械增壓和廢氣渦輪增壓兩種，其中廢氣渦輪增壓技術(shù)也就是我們常說的渦輪增壓因更高的能效比而應(yīng)用得最為廣泛。增壓的最大優(yōu)點(diǎn)是可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，同時(shí)由于燃燒更充分，因此也可以降低排放。發(fā)動(dòng)機(jī)增壓技術(shù)最初是為了在排量不變的情況下，更大程度榨取發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，隨著小排量車型的流行，增壓技術(shù)的節(jié)能減排功效開始顯現(xiàn)，應(yīng)用增壓技術(shù)，小排量發(fā)動(dòng)機(jī)既可以保持較低的油耗水平，同時(shí)動(dòng)力性超越同排量的自然進(jìn)氣發(fā)動(dòng)機(jī)。增壓技術(shù)的普及，也使得中高檔車能夠使用小排量發(fā)動(dòng)機(jī)，變相地為節(jié)能減排出一分力。

　　優(yōu)勢：排量不變的前提下，使得發(fā)動(dòng)機(jī)獲得更高動(dòng)力，也讓”小馬拉大車”更輕松。

　　不足：渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)多少會(huì)有一點(diǎn)加速延遲現(xiàn)象，部分增壓技術(shù)成本較高。

　　節(jié)能效果：★★

　　發(fā)動(dòng)機(jī)直噴技術(shù)

　　發(fā)動(dòng)機(jī)缸內(nèi)直噴系統(tǒng)，是將噴油嘴置于汽缸內(nèi)部，其特色在于引擎燃油的取得不需要經(jīng)過氣門的開啟，而能夠藉由計(jì)算機(jī)主動(dòng)控制噴油時(shí)間、壓力與噴射量。與傳統(tǒng)噴射系統(tǒng)相較，缸內(nèi)直噴不受限于傳統(tǒng)機(jī)械構(gòu)造的進(jìn)氣方式，而且能夠依照引擎所需隨時(shí)調(diào)整空燃比例等特點(diǎn)，均使其表現(xiàn)擁有無限的想象空間。發(fā)動(dòng)機(jī)直噴技術(shù)更多見于歐美車廠，如大眾的FSI、寶馬的HPI、奔馳的CGI、PSA的THP、福特的EcoBoost、通用的SIDI，日系車廠中，比較有名的是馬自達(dá)的DISI和豐田的D4。

　　優(yōu)勢：燃油燃燒更充分，效率高，油耗比多點(diǎn)噴射的發(fā)動(dòng)機(jī)明顯低。

　　不足：對(duì)油品要求較高，技術(shù)成本也較高。

　　節(jié)能效果：★★★

　　其他節(jié)油技術(shù)

　　可變氣門技術(shù)

　　發(fā)動(dòng)機(jī)可變氣門正時(shí)技術(shù)(VVT，Variable Valve Timing)是近些年來被逐漸應(yīng)用于現(xiàn)代轎車上的新技術(shù)中的一種，發(fā)動(dòng)機(jī)采用可變氣門正時(shí)技術(shù)可以提高進(jìn)氣充量，使充量系數(shù)增加，發(fā)動(dòng)機(jī)的扭矩和功率可以得到進(jìn)一步的提高。尤其是現(xiàn)在混合動(dòng)力汽車的不斷發(fā)展，其也能借著這項(xiàng)技術(shù)更自由地變換動(dòng)力模式，使其內(nèi)燃機(jī)的污染度進(jìn)一步降低。最早在可變氣門發(fā)動(dòng)機(jī)上獲得表現(xiàn)的當(dāng)屬本田于上世紀(jì)80年代中期推出的VTEC發(fā)動(dòng)機(jī)，現(xiàn)在，很多廠家都有自己的可變氣門技術(shù)，如豐田的VVT-i、寶馬的VANOS等。目前可變氣門技術(shù)已發(fā)展到DVVT，這是可變氣門技術(shù)的最高形式，在降低油耗和動(dòng)力提升上更明顯。

　　節(jié)能效果：★★

　　發(fā)動(dòng)機(jī)啟停技術(shù)

　　在擁堵的車況下，怠速浪費(fèi)的燃油是非常驚人的，啟停技術(shù)就非常適合在擁堵狀態(tài)下使用，減少堵車和路口等紅燈時(shí)的怠速油耗損失。啟停系統(tǒng)越來越多地出現(xiàn)在新款的車型上，特別是在歐洲市場，這一系統(tǒng)可能在不久后成為標(biāo)準(zhǔn)配置。啟停系統(tǒng)的工作原理是，當(dāng)車輛因?yàn)閾矶禄蛘呗房谕Ｖ剐羞M(jìn)。駕駛員踩下制動(dòng)踏板，停車摘擋。這時(shí)候，Start/Stop系統(tǒng)自動(dòng)檢測：發(fā)動(dòng)機(jī)空轉(zhuǎn)且沒有掛擋;防鎖定系統(tǒng)的車輪轉(zhuǎn)速傳感器顯示為零;電子電池傳感器顯示有足夠的能量進(jìn)行下一次啟動(dòng)。滿足這三個(gè)條件后，發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)動(dòng)機(jī)節(jié)能啟停功能不會(huì)影響到駕駛舒適性和安全性。例如，在發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到理想運(yùn)轉(zhuǎn)溫度之前，此功能不會(huì)啟動(dòng)。當(dāng)空調(diào)器尚未將駕駛室調(diào)節(jié)到理想溫度、當(dāng)蓄電池未充足電或當(dāng)駕駛員移動(dòng)方向盤時(shí)，該功能同樣也不會(huì)啟動(dòng)。

　　節(jié)能效果：★★★

　　車身輕量化

　　真正有價(jià)值的輕量化技術(shù)，應(yīng)當(dāng)是不以犧牲車輛安全為代價(jià)的。即采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法和有效的手段對(duì)車身進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，或使用新型材料(質(zhì)量更輕但是強(qiáng)度不減)，以達(dá)到減重、降耗、環(huán)保、安全的綜合目標(biāo)。研究表明，車重每減輕10%，油耗可降低6%到8%。空載情況下，約70%的油耗用在車身質(zhì)量上。這意味著：只要通過科學(xué)的方式，將車身輕量化后，就可以有效減少燃油消耗。實(shí)際上，降低了汽車重量，碰撞時(shí)整個(gè)需要被吸收轉(zhuǎn)移的能量就會(huì)減少。同時(shí)，輕的汽車制動(dòng)效果好，便于主動(dòng)安全控制。在新材料方面，輕量化技術(shù)的目標(biāo)已經(jīng)由最初單純致力于鋁材研究，逐漸擴(kuò)展至對(duì)型材、高強(qiáng)度鋼材、加固塑膠及鎂材料的應(yīng)用;與此同時(shí)，輕量化設(shè)計(jì)也被系統(tǒng)地運(yùn)用于車身、發(fā)動(dòng)機(jī)、懸架等各個(gè)領(lǐng)域。綜合應(yīng)用了新材料和新設(shè)計(jì)兩項(xiàng)輕量化技術(shù)改進(jìn)過的汽車，能夠在省油和安全之間尋找到”黃金分割點(diǎn)”，以達(dá)到在保證整車高性能、安全的前提下，顯著降低油耗的目的。

　　節(jié)能效果：★★★

　　綠色輪胎

　　綠色輪胎是指由于應(yīng)用新材質(zhì)和設(shè)計(jì)，而導(dǎo)致滾動(dòng)阻力小，因而耗油低、廢氣排放少的子午線輪胎。在汽車行駛中，能量會(huì)被各種阻力所消耗，其中約20%的汽油被輪胎滾動(dòng)阻力所消耗。使用綠色輪胎就可以減少這方面的能量消耗，從而達(dá)到省油的目的。據(jù)測試，綠色輪胎與同等規(guī)格的輪胎相比，滾動(dòng)阻力可降低22%-35%，并因此減少汽車燃料消耗3%-8%，其他性能如耐磨耗、低噪音、干濕路面抓著力等均保持良好水平。

　　節(jié)能效果：★★

　　( 編輯/邵陽 )

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