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保時(shí)捷從混動(dòng)專利到三種混合動(dòng)力平臺(tái)
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http://m.t3home.cn 發(fā)表日期：2010-11-9 9:12:41
蘭格鋼鐵 |
根據(jù)計(jì)劃，混合動(dòng)力版的保時(shí)捷918Spyder將在未來三到四年內(nèi)進(jìn)行小批量生產(chǎn)。
保時(shí)捷跑車名滿天下，然而說到如今大熱的節(jié)能減排，它卻被批評(píng)為“制造二氧化碳的超級(jí)機(jī)器”。為了讓那些狂熱的環(huán)保主義者平和下來，讓保時(shí)捷的車主重新?lián)P眉吐氣，保時(shí)捷公司日前表示，未來將為每一款保時(shí)捷車型都推出相應(yīng)的混合動(dòng)力版本。
鮮為人知的是，早在1900年的巴黎世博會(huì)，保時(shí)捷公司的創(chuàng)始人費(fèi)迪南德·保時(shí)捷就拿出了一款由他本人設(shè)計(jì)的雙座跑車LohnerPorsche，保時(shí)捷在這款車的車輪內(nèi)安裝了一款電動(dòng)機(jī)，并因此獲得了“混合傳動(dòng)系統(tǒng)”的專利，而這也是當(dāng)今混合動(dòng)力系統(tǒng)最初的雛型。
今天，為了讓這個(gè)歷經(jīng)百年的豪華汽車品牌在新能源時(shí)代也能繼續(xù)大放異彩，保時(shí)捷公司設(shè)計(jì)了三種混合動(dòng)力系統(tǒng)：運(yùn)動(dòng)型、賽車型、超跑型。保時(shí)捷希望，未來旗下車型都有一個(gè)“量身定做”的動(dòng)力平臺(tái)。
“每一款車型都有混合動(dòng)力版”
保時(shí)捷公司日前承諾，公司計(jì)劃進(jìn)一步研發(fā)混合動(dòng)力技術(shù)并在未來為每款保時(shí)捷車型都推出混合動(dòng)力版，以減少居高不下的二氧化碳排放量。
作為這個(gè)計(jì)劃的一部分，保時(shí)捷今年年初已推出了混合動(dòng)力版的卡宴運(yùn)動(dòng)多功能轎車，而采用該技術(shù)的Panamera轎車將于2011年開始銷售。隨后，918Spyder將成為保時(shí)捷旗下第一款使用電動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)的跑車。根據(jù)計(jì)劃，混合動(dòng)力版的918Spyder將在未來三到四年內(nèi)進(jìn)行小批量的生產(chǎn)。
保時(shí)捷發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)部負(fù)責(zé)人杜爾海姆表示混合動(dòng)力版的PanameraSHybrid將搭載于卡宴SHybrid相同的動(dòng)力系統(tǒng)。這意味著PanameraSHy-brid將擁有一臺(tái)333馬力的機(jī)械增壓發(fā)動(dòng)機(jī)和47馬力電動(dòng)機(jī)。在PanameraSHybrid車型上，電動(dòng)機(jī)在車輛低速行駛時(shí)可以單獨(dú)工作，在完全由電力供能的狀態(tài)下可行駛5至6公里。
此外，保時(shí)捷首款電力供能的運(yùn)動(dòng)跑車918Spyder也將于不久后面世，公司計(jì)劃于三到四年內(nèi)投入小規(guī)模的量產(chǎn)。杜爾海姆表示，“我們將通過對(duì)918Spyder的小規(guī)模量產(chǎn)過程來搜集有關(guān)在未來如何向市場(chǎng)推出混合動(dòng)力及電動(dòng)版保時(shí)捷跑車的信息和數(shù)據(jù)�！蓖瑫r(shí)保時(shí)捷還有可能將推出911、Boxster以及Cayman等經(jīng)典跑車的混合動(dòng)力版本。
此前歐盟委員會(huì)已為保時(shí)捷設(shè)定了二氧化碳的減排目標(biāo)，即在2015年前保時(shí)捷汽車每行駛一公里所排放的二氧化碳量須從255克減至216克�！盀榱诉_(dá)到歐盟的減排要求，未來保時(shí)捷汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)只能做成更小的排量，而保時(shí)捷經(jīng)典車型911或?qū)⑹桩?dāng)其沖而被迫減弱馬力�！痹诒r(shí)捷公司看來，解決這一問題除了采用現(xiàn)有的渦輪增壓缸內(nèi)直噴技術(shù)及輕量化車身的技術(shù)外，快速上馬混合動(dòng)力技術(shù)已成為了必然的選擇。原因是在保時(shí)捷公司看來，汽車車身的恒重對(duì)于整車的安全性、舒適性都有著十分重要的關(guān)系，而恰當(dāng)?shù)氖褂没旌蟿?dòng)力技術(shù)，則不需要改變?cè)囆蛙嚿淼闹亓俊?br>
三種混合動(dòng)力平臺(tái)量身訂做
那么何謂“恰當(dāng)?shù)幕旌蟿?dòng)力技術(shù)”？
時(shí)下混合動(dòng)力車型可謂是百花齊放，有汽油為主電動(dòng)為輔的豐田普銳斯，電動(dòng)為主汽油為輔的通用雪佛蘭Volt，還有巧妙地將電機(jī)安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)和變速箱之間的現(xiàn)代索納塔油電混合型。然而作為豪華運(yùn)動(dòng)車生產(chǎn)商，保時(shí)捷在混合動(dòng)力的開發(fā)上也采取了一種“奢華”、“專屬”方式———為不同車型共設(shè)計(jì)開發(fā)了三種混合動(dòng)力系統(tǒng)，以充分滿足不同種類車型的動(dòng)力性及駕乘感受。
2011年款的卡宴S油電混合型搭載了保時(shí)捷和大眾共同開發(fā)的運(yùn)動(dòng)型的混合系統(tǒng)。這套系統(tǒng)在純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)下可達(dá)64公里/小時(shí)，是名副其實(shí)的油電混合系統(tǒng)。安裝在電動(dòng)機(jī)與變速箱之間的電機(jī)可提供47匹的馬力，其設(shè)計(jì)與本田油電混合型CR-Z很相似，但CR-Z不具備純電動(dòng)行駛的功能。這款SUV主要由保時(shí)捷標(biāo)志性的V-6渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，加上電機(jī)的額外動(dòng)力，可獲得最大380匹馬力的輸出。這款卡宴今年12月將會(huì)推向市場(chǎng)，相比汽油版卡宴的油耗(城市23.65L/100km；高速16.45L/100km)，油電混合版卡宴提高到了城市18L/100km與高速15.14L/100km。(南方都市報(bào)www.nddaily.comSouthernMetropolisDailyMark南都網(wǎng))
混合動(dòng)力并不只局限于油電混合一種，動(dòng)能回收系統(tǒng)便是另一種完全不同系統(tǒng)。保時(shí)捷最新GT3R混合動(dòng)力型就是搭載了這種系統(tǒng)的賽車。這款基于911平臺(tái)打造的賽車，尾部搭載了480匹馬力的6缸180度平角發(fā)動(dòng)機(jī)，前輪安裝了一個(gè)81匹馬力的電機(jī)。與使用沉重的電池儲(chǔ)能不同，這款賽車在副駕駛的位置安裝了一個(gè)最高轉(zhuǎn)速達(dá)4萬轉(zhuǎn)的蓄能飛輪，每次車輛剎車回收的能量都以飛輪高速旋轉(zhuǎn)的形式儲(chǔ)存。當(dāng)賽車需要額外動(dòng)力時(shí)，飛輪的能量便釋放給前輪的電機(jī)，提供額外81匹馬力的動(dòng)力。
保時(shí)捷的超跑混合動(dòng)力設(shè)備搭載在了最新的918超跑上。車輛前方后方都安裝了電動(dòng)機(jī)，總共可為500匹馬力的V-8發(fā)動(dòng)機(jī)提供218匹馬力的額外動(dòng)力，使得車輛加速性能大大提高，該車純電動(dòng)模式下也可行駛15英里。
電動(dòng)汽車之父的“飛輪”設(shè)想
在保時(shí)捷的三大混合動(dòng)力系統(tǒng)中，最值得一提的便是搭載在GT3R身上的飛輪系統(tǒng)。
一如我們前文所提到，110年前，保時(shí)捷公司的創(chuàng)辦人費(fèi)迪南德·保時(shí)捷開發(fā)出了世界上第一臺(tái)混合動(dòng)力汽車：LohnerPorscheSemperVivus。110年后，保時(shí)捷公司再次繼承了這一富有想象力的驅(qū)動(dòng)概念，并將它運(yùn)用到了以民用車為基礎(chǔ)的GT賽車上。
這個(gè)源于100年前的思路，經(jīng)過新時(shí)代創(chuàng)新的混合動(dòng)力技術(shù)專為比賽而設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)布局和元件組成方面明顯區(qū)別于普通混合動(dòng)力汽車。在這套系統(tǒng)中，電力驅(qū)動(dòng)前橋上的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)將分別產(chǎn)生60千瓦/82馬力的功率，成為車尾那臺(tái)4.0升水平對(duì)置六缸發(fā)動(dòng)機(jī)(353千瓦/480馬力)的補(bǔ)充。與民用混合動(dòng)力汽車最大的區(qū)別是，GT3R沒有常規(guī)的電池，取而代之的是安裝在駕駛員身旁的電力飛輪發(fā)電機(jī)。后者為前橋上的電動(dòng)機(jī)提供能量。
飛輪發(fā)電機(jī)本身是一個(gè)帶有旋轉(zhuǎn)飛輪的電動(dòng)機(jī)。飛輪轉(zhuǎn)速最高可達(dá)40000轉(zhuǎn)，從而將機(jī)械能以旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的形式儲(chǔ)存起來。在車手制動(dòng)時(shí)，前橋上的兩個(gè)電動(dòng)機(jī)充當(dāng)發(fā)電機(jī)的作用，為飛輪發(fā)電機(jī)提供能量。在出彎加速或超車時(shí)，車手可以將飛輪發(fā)電機(jī)中的能量釋放。此時(shí)，飛輪在電磁力的作用下轉(zhuǎn)速下降，它的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能，提供給前橋兩個(gè)電動(dòng)機(jī)120KW的功率。每次充電之后，這部分額外的動(dòng)力可以輸出大約6到8秒鐘。
如此一來，原本在制動(dòng)時(shí)變?yōu)闊崃坷速M(fèi)掉的動(dòng)能被非常高效地利用起來，成為驅(qū)動(dòng)車輛前進(jìn)的動(dòng)力。原因是在比賽時(shí)，混合動(dòng)力不僅僅是為了更強(qiáng)勁的動(dòng)力，也為了更少的燃油消耗。因此，GT3R可以安裝相對(duì)較小的油箱，并減少進(jìn)站加油的次數(shù)，爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。
從技術(shù)的廣泛應(yīng)用性上看，以能量回收為理論基礎(chǔ)的飛輪式混合動(dòng)力技術(shù)取代了沉重的電池，大大減輕了系統(tǒng)的重量，也回避了電池充電慢、壽命短等問題。但這種技術(shù)儲(chǔ)存能量有限，每次輸出能量只在10秒以內(nèi)。即便將功率調(diào)小，輸出時(shí)間也不會(huì)超過1分鐘，只能為加速提供輔助，不可能實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)行駛。
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“電動(dòng)汽車之父”———費(fèi)迪南德·保時(shí)捷
保時(shí)捷的歷史可追溯自1900年。當(dāng)時(shí)年僅25歲的費(fèi)迪南德·保時(shí)捷受聘于Lohner車廠擔(dān)任汽車設(shè)計(jì)師，他在那年推出了第一款以保時(shí)捷命名的雙座跑車-LohnerPorsche。事實(shí)上這款車是一輛電動(dòng)汽車，于當(dāng)年的巴黎世博會(huì)面世，從此他以“電動(dòng)汽車之父”為世人知曉。
費(fèi)迪南德·保時(shí)捷是百余年汽車史上最偉大的汽車設(shè)計(jì)師之一，他1875年12月3日出生于波西米亞的一個(gè)鐵匠之家，15歲進(jìn)入夜校學(xué)習(xí)。后來，他一邊在電廠工作，一邊在維也納工學(xué)院進(jìn)修。22歲那年，保時(shí)捷先生設(shè)計(jì)了一臺(tái)能安裝在汽車輪內(nèi)的電動(dòng)機(jī)，以替代當(dāng)時(shí)在汽車上普遍使用的鏈條傳動(dòng)，并因此而獲得了“混合傳動(dòng)系統(tǒng)”專利。而這也就是現(xiàn)今混合動(dòng)力系統(tǒng)最初的原型。
采寫：南都記者林憬文 |
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