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超低燃耗輕型車:發(fā)電和減重實現(xiàn)與混合動力媲美的節(jié)能性

作者: 時間:2013-05-09 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
輕型車的燃效競爭已經(jīng)達(dá)到了每升汽油33km以上的高水平。燃效性能絲毫不輸豐田的“普銳斯”等混合動力車(HV),價格卻只有其一半左右。反復(fù)實施的細(xì)致改良催生出了稱心如意的環(huán)保車,日本的環(huán)保車技術(shù)必定會被全球所采用。

低燃耗混合動力車(HV)雖然可以節(jié)省油費(fèi),但車輛價格比較高。這類車也許很環(huán)保,但對錢包的要求比較高。

如果有這種想法,那么來看一下大發(fā)工業(yè)的輕型車“Mira e:S”和鈴木的輕型車“ALTO ECO”吧。這兩款均為汽油車,燃效都達(dá)到了每升30km以上。



豐田HV“普銳斯”每升汽油的燃效為32.6km,“Aqua”為35.4km,Mira e:S和ALTO ECO的性能幾乎與之不相上下,但車輛價格要比豐田的HV便宜5~6成,Mira e:S為79.5萬日元起,ALTO ECO為90萬日元起。

由于發(fā)動機(jī)總排量在660cc以下的輕型車動力不如1000cc左右的小型車等,所以要想加速,就需要深踩油門,在高轉(zhuǎn)速區(qū)啟動發(fā)動機(jī)。耗油量的增加會在燃效競爭中處于不利地位。

各輕型車廠商為了抓住日益擴(kuò)大的環(huán)保車需求,反復(fù)實施了技術(shù)改良。2011年9月,大發(fā)上市了在當(dāng)時的汽油車中具備最高燃效性能——每升30km的Mira e:S,不失為一個轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

繼HV和EV(純電動汽車)之后的“第三種環(huán)保車”的宣傳口號也深入人心。Mira e:S在2012年1~12月共售出14.5萬輛,步入暢銷車行列。

在Mira e:S上市3個月后的2011年12月,鈴木推出了競爭車型ALTO ECO。ALTO ECO實現(xiàn)了每升30.2km的燃效性能,以0.2km的微弱優(yōu)勢領(lǐng)先Mira e:S。2013年3月實施小幅改進(jìn)后,每升的燃效達(dá)到了33km,與Mira e:S徹底拉開了距離。

大發(fā)也預(yù)定近期小幅改進(jìn)Mira e:S。目標(biāo)是實現(xiàn)不遜色于新款A(yù)LTO ECO的燃效性能。

輕型車的燃效以大發(fā)和鈴木為中心展開了激烈競爭。在成本和尺寸受限的情況下,通過反復(fù)實施細(xì)部改良,穩(wěn)步提高了燃效性能。

邊減速邊發(fā)電

在輕型車的燃效改善技術(shù)中,關(guān)注度較高的是鈴木在新款A(yù)LTO ECO中導(dǎo)入的“ENE-CHARGE”技術(shù)。該技術(shù)在汽車減速時,邊利用發(fā)電機(jī)將慣性能量轉(zhuǎn)換成電力邊減速。用力踩剎車的話,發(fā)電量會進(jìn)一步增加。



減速時產(chǎn)生的電力除了通常的鉛電池外,還會存儲到可快速充電的鋰離子電池中,作為發(fā)動機(jī)電裝品、音響、儀表及剎車燈等的電源使用。

普通汽車在行駛過程中一直發(fā)電。這會增加發(fā)動機(jī)的負(fù)擔(dān),對燃效也有不良影響。而新款A(yù)LTO ECO在減速時高效充電,在加速和巡航行駛中盡量不發(fā)電,由此來節(jié)約汽油用量。

大發(fā)也以“環(huán)保發(fā)電控制”的名稱,在Mira e:S中導(dǎo)入了原理基本相同的低燃耗技術(shù)。雖然Mira e:S沒有使用鋰離子電池,但提高了鉛電池的性能,能在減速時高效充電。

輕型車中越來越多地采用的另一項環(huán)保對策是怠速停止機(jī)構(gòu)。踩剎車將車速減到一定速度后,發(fā)動機(jī)就會停止工作。小型車紛紛采用了該機(jī)構(gòu),通過削減部件數(shù)量等使系統(tǒng)實現(xiàn)小型輕量化,可以配備到輕型車上。



在這個領(lǐng)域,鈴木和大發(fā)也展開了競爭。

大發(fā)在Mira e:S上市之初宣稱,“在無級變速汽油車中全球首次配備了怠速停止系統(tǒng)”,實施了在時速7km以下時發(fā)動機(jī)停止工作的設(shè)定。

而鈴木設(shè)定了在時速9km時發(fā)動機(jī)就停止工作的速度,并在實施小幅改進(jìn)之際,將設(shè)定速度提高到了時速13km,由此延長了發(fā)動機(jī)停止的時間,進(jìn)一步降低了燃耗。

兩公司為了使汽車在發(fā)動機(jī)停止時不突然減速,頗下了一番工夫,比如調(diào)整底盤,使發(fā)動機(jī)緩?fù)5取?/span>

ALTO ECO和Mira e:S采用的燃效改善技術(shù)還有很多。雖不足以令人耳目一新,但“就像擠海綿一樣,通過一點(diǎn)一滴地改良現(xiàn)有技術(shù),提高了燃效性能”(大發(fā))。比如,降低底盤的阻力、提高空氣動力性能和發(fā)動機(jī)效率等。

已經(jīng)達(dá)到極限的是為車體“減重”。據(jù)說車重減輕1%,燃效性能就可以改善0.5~1%。開發(fā)ALTO ECO的鈴木首席工程師荒川甚憲回顧道:“我們逐個改進(jìn)部件,以0.1g為單位來減輕車重”。

比如,從內(nèi)飾到懸掛乃至驅(qū)動軸的所有部件一個不落地實施了改進(jìn)。最終,新款A(yù)LTO ECO的車重比老款減輕了20kg,降至710kg。

對輕量化貢獻(xiàn)最大的組件是減輕約9kg的車身。雖然減薄了天窗頂蓋,但為確保強(qiáng)度增加了橫梁等,兼顧了輕量化和剛性。

而Mira e:S通過使車身盡量實現(xiàn)筆直、簡單的構(gòu)造,無需使用復(fù)雜形狀的強(qiáng)化材料。另外,通過縮短車長等,車重較老款Mira減輕約60kg,為730kg。

減輕車體重量還有助于降低成本。由于部件形狀變得簡單,數(shù)量也減少,因此能降低采購成本。大發(fā)的Mira e:S大膽地省去了多余的性能。最終實現(xiàn)了比ALTO ECO更低、還不到80萬日元的售價。

將“孤島輕型車”技術(shù)用于全球

大發(fā)將把Mira e:S的開發(fā)中積累的技術(shù)經(jīng)驗用于今后預(yù)定在印度尼西亞實施當(dāng)?shù)厣a(chǎn)并上市的低價格小型車“Ayla”。

印度尼西亞政府計劃針對燃效性能出色的低價格車實施稅收優(yōu)惠政策“LCGC(低成本綠色汽車)”。Ayla打算直接繼承Mira e:S的開發(fā)方法,通過簡化構(gòu)造并舍去多余性能來兼顧高燃效性能和低成本,從而滿足LCGC的嚴(yán)峻條件。

該車還將以“Agya”的名稱向豐田OEM(貼牌生產(chǎn))供貨。售價都不超過100萬日元。

由于輕型車規(guī)格只存在于日本,在世界并不通用,所以此前一直被奚落“不是‘孤島手機(jī)’”,而是“孤島車型”等。不過,現(xiàn)在情況逐漸發(fā)生了變化。

不僅是印度和印度尼西亞等新興市場國家,歐洲也打算全面啟動售價不到100萬日元的超低價格車市場。另外,對燃效性能的關(guān)注正在全世界范圍內(nèi)高漲。

把大發(fā)和鈴木等日本廠商通過輕型車燃效競爭積累的低價環(huán)保車技術(shù)應(yīng)用于全世界的市場環(huán)境也已經(jīng)形成。

輕型車的技術(shù)經(jīng)驗?zāi)芊裨陂_拓超低價格車市場時發(fā)揮威力,從而打破”孤島車型“的稱呼呢?大發(fā)在印度尼西亞銷售的Ayla將成為試金石。


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