台北車展TOYOTA汽車科技展示二

二十一世紀汽車的未來THS

記者:DC 1999-12-13

現在我們所處的地球,最重要的能源除了陽光、空氣、水外,還有的就是石油,但是大部份的人都知道,這些能源中最有可能消耗殆盡的就是石油,加上其提煉出來的汽油成為人類的生活必備品後,相對地CO2二氧化碳成為溫室效應的原因之一。為此,全球各大汽車製造廠便積極的著手研發新一代替代燃料的工作,其中TOYOTA Hybrid System(THS)已接近成熟階段,該科技宣稱已實現較傳統汽油引擎更低的燃料費用,並在CO2的排放量減少一半,其他排出的有害廢氣中,CO、HC、NOX也低減至規制值1/10。


▲Prius是TOYOTA車廠對於環保能源的具體成績。

THS作動的方式:THS的運作是根據行走場所、車速,分別使用引擎、馬達、電池等不同的動力行走。搭載THS的車輛,在基本的操作上與一般車相同,比如說上車後先繫安全帶,啟動、踩煞車、排檔桿由P到D、解除手煞車即可上路。THS在啟動馬達前進、低速行走、緩降下坡時等引擎效率較差的狀況下,會停止引擎運轉,轉由靠電瓶傳達電力至馬達,由馬達驅動車輪行走。在後退時也是一樣靠電動馬達逆轉運行,驅動車輪倒退行走。(車輛在啟動尚未前進狀態時,引擎安靜無息,當踩下加速踏板前進後,感受到一股彷彿不知何處湧現的動力,由電氣馬達驅動車子快速奔馳,那種感覺就好像電車平順的滑出車站般)。



▲油電混合無論對於經濟與環保都有相當重要的意義。

一般性行走狀態是由引擎與馬達一同驅動車輪,引擎的動力透過動力分割機構分成兩個部份,一部份的動力直接驅動車輪,另一部份動力用以驅動發電機,將發電機產生的電力供給馬達驅動車輪。也因為有效控制兩系統部份的動力輸出比例,才能發揮更高效率的行走效能。(在低速時停止運轉的引擎,已經開始啟動,之後加速踏板再度踩下時,快速加速中的車輛,主要動力來源經由馬達切換至引擎)。全開加速時,除了引擎動力輸出外,也使用原本儲存在電瓶中的電力,讓馬達的傳動力更加提昇,展現強而有力、順暢的加速性能。根據原廠表示,該車與同排氣量之一般車種相比,加速性可以提昇10﹪。



▲Prius加上一座叫做1CM的電動馬達,屬於交流/永久磁石同步電動機,最大馬力輸出30.0kW/940-2000rpm,最大的扭力可達31.1kgm/0-940rpm。

減速、制動狀況下,煞車時車輪摩擦產生的能量,以馬達作為發電機來驅動,回升轉換成電力,然後將這股能量回收儲存至電瓶中。停車時車輛在等待狀態下,引擎也會自動的停止運轉,避免燃料無謂的浪費,相對也降低了污染情形發生,簡言之,油電混合車具有續航距離長、無廢氣排放的優點。且THS不需要像電動車必須要從外部接電源充電,原因就在於除了可使用引擎輸出動力至發電機,發電所產生的電力可以充電,馬達在驅使車輪動作外還可分攤其他的工作效能,當然車主想要以汽油引擎方式工作也是可以選擇的。



▲Prius內裝仍是 一派實用取向。

目前在日本地區TOYOTA已經順利推出一款市售的油電混合車Prius,該車亦將於台北車展中現身,該車使用的是一具1NZ-FXE直列四缸引擎,排氣量為1496c.c,最大馬力輸出58hp/4000rpm,最大的扭力輸出亦達10.4kgm/4000rpm,加上一座叫做1CM的電動馬達,屬於交流/永久磁石同步電動機,最大馬力輸出30.0kW/940-2000rpm,最大的扭力可達31.1kgm/0-940rpm。從該車的身上,您可以發現到下一個世紀的汽車規劃藍圖。