插电混动浪潮

　　在2013年法兰克福车展上，大众汽车集团推出了4款插电式混合动力车型，发动了一个很独特的混合动力攻势。我们现在就来介绍奥迪A3 E-Tron、保时捷Panamera S e-hybrid和大众高尔夫插电混合动力款，以及XL1的技术特点

　　今后几年在公路上行驶的汽车可能极为复杂，其动力配备的多样性在汽车历史上从未有过。采用什么技术动力的环保车更好，是燃料电池？续航里程延长装置？蓄电池动力？气体燃料或插电式混合动力？使用同步还是非同步电动机？人们在讨论未来的动力问题上还是各持己见争论不休。不过在相当长的时间内，蓄电池对远程行驶还存在重量太大和费用太高的问题，电动汽车还有很长的路要走。

　　所以目前来看对于未来的动力采取不是A就是B的单项选择肯定是行不通的，电动机和内燃机并非如同水和火那样势不两立，而应该是出色的动力合作伙伴。通过插座可充电式混合动力将两者联合成目前理想的全能动力，它们组合在一起也可以臻于完美。

　　2013年的法兰克福车展大众汽车集团在环保车领域的进展让大家眼前一亮，发布了在广度上独特的这四款插电式混合动力车型。之前的环保车栏目我们在国内已经和这其中的三款有过了亲密接触，这也让我们觉得插电式混合动力车离生活不太遥远。而对于Panamera S e-hybrid我们在2013年7月刊的技术栏目有过详细的介绍，那么我们就对在国内亮过相的其他三款车的技术特点再进行一下了解。

　　什么才是理想的全能动力？目前来看插电式混合动力概念似乎很合乎逻辑。电动机可以在汽车静止时启动，启动后其转子就能立即以全部的扭矩运转，效率极高，而且几乎听不到噪音。这使得电力驱动不仅适用于城市交通，而且也在原则上适用于不规律的短程交通。

　　经过调查，在德国绝大多数车主的汽车行驶里程低于40公里。如果插电式混合动力通过蓄电池中的电量能行驶这么长的里程，那么驾驶员绝大多数情况下用家中的插座充电就可以了。如果在工作岗位的停车场也提供充电的可能性，每天的续航里程实际上就可以提高一倍。

　　相反内燃机喜欢疾速启动，如果当它积极运转，越过低转速扭矩和效率不高的过程，在较长的路段保持转速均衡和较高的速度行驶，是内燃机性能和效率最好的阶段。用几分钟时间就能加满油，可行驶数百公里，肯定没有一台电动汽车能达到这个水平。

　　可是内燃机不能将滚动和减速的能量再储存起来，为此电动机又必须参与进来。仅仅由于电动机能作为发电机回收能量，就可以使它成为未来任何驱动形式的不可或缺的动力伙伴。此外，电动机还能平息变速时牵引力的中断，填补增压死点，并通过非常快速地增大动力让汽车的动力输出更加顺畅和谐。

　　经过电动机和内燃机的组合让动力和能量消耗都得到了优化。能耗能降低多少呢，我们就用大众集团推出的这四款插电式混合动力车型之一，用节约燃料技术全面装备起来的大众汽车XL1来提供范例。

　　根据新欧洲汽车运行周期标准，装备2缸内燃机和20千瓦电动机的大众XL1每100公里的油耗仅为0.89升柴油。当然必须考虑到，根据欧洲工况法第R101条的标准，纯粹油耗是根据受电力里程制约的公式计算出来的。这个公式依据一般驾驶员的行驶里程（短程比例高），比如用电力行驶25公里，降低油耗系数为2，XL1可以纯电力续航行驶50公里，相当于这个系数为3。

　　因此，再算上这个系数，这款0.8升涡轮增压柴油发动机每100公里自身的油耗只约为2.7升。而且这款雪茄型碳纤维车型的油箱容量只有10升，总续航里程目标为500公里。这表明电动机和内燃机很好地相互配合，也表明这款长得扁扁的生态车型空气动力效果很好（风阻系数仅为0.189），重量也非常低（795公斤）。

　　现实中这款无外后视镜（采用两侧探头）的配以2缸发动机的车型很少在蓄电量低时（5.5千瓦小时锂离子蓄电池）和在高速公路上高速行驶时启动发动机。虽然XL1设计得很极端，可是它在技术上还没有使用大众集团所掌握的全部技术。

　　内部称作eBKV的电子控制制动力增强器在大众的e-UP和插电式混合动力车型的奥迪A3和高尔夫中才开始使用。后两款车型以横置发动机模块箱的模块为基础，在动力方面是相同的。

　　eBKV专门改进了两点：刹车能量回收效率（多达0.3g）和刹车踏板感觉。首次驾驶大众e-UP表明，它令人信服地做到了这一点。如果驾驶这款汽车在山区里行驶，在山谷中会看到在下山行驶中能量回收令蓄电量快速增加令人惊奇。

　　与XL1不同，A3和高尔夫插电式混合动力款不仅极为环保，而且还颇具动感。这两款重量不到1.6吨的车型系统功率达到204马力，只略低于GTI。可是油耗却令人惊奇，每100公里1.5升，相当于二氧化碳排放35克/公里。同样为50公里的电动续航里程使得油耗降低系数也为3。不过4.5升的百公里油耗也相当不错，在动力更好的情况下它们的水平几乎不亚于普锐斯。

　　这两款车的1.4升TFSI（大众汽车为TSI）发动机有106公斤重。直喷式涡轮增压发动机也如同GTI发动机一样使用固定在汽缸头中的排气蜗管，这样冷却水便能更快地达到所需要的温度。然而更重要的是，在高负荷时它还可以通过有效的冷却来降低小排量的动力装置产生的典型的蚕食汽油的现象。

　　同6挡双离合器变速箱构成一体的额外的离合器负责同高达80千瓦（109马力）的电动机建立联系。此时这两个动力装置让其最大扭矩顺利地过渡：电动机在0~2200转/分时提供330牛·米，内燃机转速为1750~4000转/分。不同的工作区域是系统功率理论上低于总功率252马力的原因所在。

　　使用永久磁铁的同步电动机安装在变速箱壳中。这种电动机明显有别于E-高尔夫，在E-高尔夫上使用更大的蓄电池，电动机也就提供了更多的功率。而这两款车使用125公斤重由液体降温的锂离子蓄电池，总电量为8.8千瓦小时，通过230伏插座用两小时即可完成充电。

　　插电式混合动力车型使用电力、混合动力还是采用约束模式行驶，可以通过按钮选择。所谓约束模式，是指发动机强制对电池充电，可以行驶更长的里程，回收能量也可以分级进行。喜欢玩游戏的驾驶员一定会对这种动力装置感到高兴。

　　撰文/秦少杰 图片/ams 美术设计/姜钦晟