//Logo Image
「世大智科/天才家居」-我們創業囉
PDF Version
作者:徐業良(2017-01-09);推薦:徐業良(2017-01-09)
附註:本文發表於汽車購買指南雜誌,2017年二月號,史丹福專欄。

買車記-混合動力車為什麼省油?

不知道有沒有讀友關心我到底會不會成功達成心願

哈哈哈哈,12月中我買了一部新車,Lexus ES 300h油電混合動力車。

54歲的人生,只是第三次買新車,還真的不太有經驗。話說那個周末,我拖著老婆到Lexus看車,心裡早就打定主意要買Lexus ES 300h,而且是價格最低的那一款。負責接待我們的業務作了一些介紹,馬上調了一部300h讓我們實際試開。回到展示間,業務很快就發現關鍵人物是我太太,核心問題是車子的價格。

談價格時,太太哼哼哈哈唸了幾句,業務了解我們計畫一次現金付清車款,加上又是年底購車,馬上拿著計算機按了一個數字給我們看。我其實對這個數字折扣還挺驚喜的,但是老婆當然不是省油的燈,又再哼哼哈哈唸了幾句。業務又拿著計算機再按了一個更小的數字,加上所有贈品小配備,老婆講得出名字的,業務都說好。最後連老婆也很滿意,就成交了。

原來買新車這麼簡單,好像上麵館點一碗牛肉麵加滷菜一樣。

原本我對Honda的服務品質就覺得挺滿意的,也許是Lexus每部汽車車價都破百萬的關係,Lexus的環境和服務似乎有更進階的感覺。後續交車的過程也很順利,保險、選號、領牌等等都是我們的業務周緯勛先生一路包到好,過程細心又周到,一定要按個讚。至於讓我老婆也很滿意的車價是他的業務機密,想知道就自己去問囉!

我雖然一直在史丹福專欄寫汽車科技的文章,但我自己原先那部9年前買的Honda CRV,實在沒太多科技配備。您知道,閱讀這些汽車科技、寫這些汽車科技、看到別人的車上有這些汽車科技,和自己每天花兩三小時坐在車上,實際使用這些汽車科技,臨場感是完全不一樣的。坐上我的新車,許多經常讀到、在汽車上已經很普遍的電子配備,從感應式門鎖、按鈕啟動、藍芽自動連接手機、聲控撥電話、胎壓偵測、LDA車道偏移警示、甚至倒車螢幕顯示等等,我都像是土包子一樣第一次擁有,新鮮感十足。

其實駕駛的經驗過度「新鮮」,不像是在開「我自己的車」,似乎也不是好事,特別是這是一部油電混合動力車,原本以為駕駛上會有甚麼特別不同的地方,需要一段時間適應。

除了非常安靜,在地下室車庫發動車也不必擔心滿屋子廢氣之外,我的Lexus混合動力車開起來和開了9年多的Honda CRV完全一樣。

噢,而且我的Lexus混合動力車超級省油!

我想這也是混合動力車存在而且越來越受歡迎的原因。

石化能源短缺、溫室效應造成地球暖化等等問題,汽車從汽油引擎朝向電動車,幾乎是必然的趨勢。但是忠實陪伴人類超過一世紀,以汽油、柴油為燃料的內燃機引擎,似乎短時間內也很難被淘汰,最主要的原因,是長久以來汽油引擎汽車在加油的便利性(例如加油所需時間和每次加油行駛里程)、汽車性能(例如極速和加速性)以及售價上已經建立了比較標竿,各種型式的純電動車得要超越這些標竿才有可能被廣大車主所接受。特別是電動車充電仍然是個問題,現有的充電設施仍然無法充分支援電動車長途行駛。

混合動力車剛好填補了這個空隙。混合動力車同時擁有汽油引擎和電動馬達,可以讓車主有更好的省油性,但整體機械架構和開車的感覺和仍然和汽油引擎車很類似,特別是能像一般汽油引擎車直接在加油站加油,轉變過程中駕駛人完全不必改變駕駛習慣。早期混合動力車似乎還被當作從汽油引擎汽車轉換到純電動車的過渡時期產品,現在已經被認定是量產汽車發展的重要方向,各家車廠都有混合動力車款。

混合動力車為什麼省油?回答這個問題得討論一下混合動力車基本動力傳輸架構。

混合動力車在結合汽油引擎和電動馬達動力上,有「平行式(parallel)」和「序列式(series)」兩種架構。序列式混合動力車只有電動馬達驅動車輪,基本上就是一部電動車,汽油引擎的動力不直接驅動汽車,而是先經由發電機轉換成電力,對電池充電或直接驅動電動馬達,再由電動馬達驅動汽車。序列式混合動力車不需要傳統汽車的傳動系統,電池容量通常比較大,也可以plug in充電,所以經常更省油。序列式混合動力車市場上並不多見,Chevrolet Volt便是一部序列式混合動力車。

平行式混合動力車基本型態比較接近汽油引擎車,引擎傳送動力到車輪,同時也驅動發電機/電動馬達為電池充電,不同的地方是平行式混合動力車,電動馬達通常被放在引擎和傳動軸之間,也同時能輔助汽油引擎提供車輪動力。平行式混合動力車機械結構改變不大,車廠的策略常常是為現在已經很受歡迎的車款,額外開發混合動力車款(如Honda Civic)。許多平行式混合動力車馬達比較小,主要是用在市區交通輔助,在高速公路長途行駛便比較沒有幫助。

不過目前市場上大部分混合動力車不是單純序列式架構,也不是單純平行式架構,而是可以更彈性地在汽油引擎和電動馬達之間作動力切換,單獨使用、或者是兩種動力一起使用,能夠將兩種動力源的長處作最大發揮。著名的Toyota PriusMercedesBMW的混合動力車,還有我的Lexus ES 300h,都是使用這種方式。

混合動力車引擎沒有啟動馬達,啟動引擎而是靠電動馬達運轉,因此混合動力車引擎沒有怠速運轉這回事,不需要引擎時便關閉引擎,由電池電力提供冷氣或其他電器設備所需電力,需要引擎動力時又可以平順、迅速地啟動。電動馬達反向轉動便成了發電機,混合動力車中電動馬達也可以不斷迅速地在馬達(驅動車輪)和發電機(為電池充電)兩種腳色之間快速切換。

引擎一開、一停,馬達一進、一出之間的調控,造就了混合動力車優越的省油性。

Lexus ES 300h面板上有一個小螢幕,可以切換到「能源監視」,汽車行駛過程中可以看著車子上引擎、電池、車輪之間不斷切換能量流動方向、複雜的三角關係。

市區停停走走的交通,汽車是單獨使用電動馬達驅動,能量由電池流向車輪,電池電力不足時,引擎會啟動適時為電池充電。這個模式基本上是前面提到的序列式混合動力車,市區行駛時油耗比一般汽油引擎車節省許多;許多混合動力車(包括Lexus ES 300h)還提供純EV模式,也就是完全由電池、電動馬達提供動力,完全不需耗油。但我開Lexus ES 300h試過純EV模式幾次,好像不是太有用,油門踩深一些或者電池電量過低,純EV模式立刻被取消,引擎又啟動,加入提供動力。

一般駕駛狀況還是以汽油引擎動力為主,驅動車輪之外還同時為電池充電。電動馬達則會在汽車加速、超車或爬坡時出手幫助汽油引擎,共同提供動力給車輪,這個模式基本上是前面提到的序列式混合動力車,引擎可以儘量在最省油、最有效率的轉速段運轉,臨時的動力需求是由電動馬達負責調度。高速公路行駛時也是如此,動力是由汽油引擎和電動馬達共同分攤,汽油引擎儘量保持在定速運轉,多餘的電力存入電池,而臨時的動力需求則靠電動馬達從電池中額外取電來調度。

巡航或踩下煞車時,電動馬達停止運轉而被車輪帶動,發電儲存至電池,同時也產生煞車力,稱作“Regenerative Braking”,在傳動系統中有顆電動馬達便辦得到。傳統汽車剎車時完全要靠摩擦力讓車輪轉動減緩下來,車子的動能轉換成熱,完全浪費掉了,Regenerative Braking可以回收一部分重新再利用。

Honda CRV時,常常和自己玩「省油小遊戲」,小小心心不大腳踩油門,非不得已也不踩煞車;我熟知經常行駛的高速公路哪個路段是上坡、哪個路段是下坡,長下坡路段前總是小心規劃好車道、前後車距離,希望能從林口一路滑到泰山,或者從三義一路滑到大安溪,賺一些「零耗油」里程;甚至嘗試過「人工怠速熄火」,停等紅綠燈時自己把引擎關掉,後來覺得實在太麻煩而作罷。

苦心經營,我的Honda CRV每公升汽油行駛里程大約在1112公里。換開Lexus ES 300h,我啥也不必注意,每公升汽油就跑到17.5公里,提升了50%,滿油箱可以跑上1000公里,台北桃園往返上班,兩星期才需要加一次油。

我的新車上眾多電子配備,我最喜歡的是高速公路上的「跟車功能」。上了高速公路,我就直接把跟車時速設在120公里,有點像是最高速限,車子就會在這個時速之內跟隨前方的車子自動加速、減速,但始終與前車保持一定車距。這時我在車上只要輕輕鬆鬆握著方向盤,完全不必操心加速、減速,右腳都用不上,很有自動駕駛的fu-每公升汽油還是可以跑到17.5公里。

唯一的問題是,開車再也沒有「省油小遊戲」可以玩,無聊的時候只能盯著「能源監視」小螢幕,引擎、電池、車輪之間不斷切換能量流動方向

感謝老婆大人,新車雖然登記她的名字,但是她一公里也沒開過,知道Lexus是我的新玩具,自願開舊車CRV…

這個新玩具我最喜歡的地方是,後車門右下角帥氣的“Hybrid”銀色字體,很神氣呢!