藍色效能 奔馳藍色效能環保技術解析
新能源已成為汽車行業中的潮流話題,為搶奪先機,各廠商也紛紛投入到純電動技術、燃料電池技術的研究中來。然而,新能源汽車絕不會立馬成為潮流,新能源也只是統稱,誰也不能下定結論,未來是何種驅動技術的天下。區別于國內某些廠家的孤注一擲,奔馳以BlueEFFICIENCY(藍色效能)環保戰略闡釋其對零排放之路的理解。
BlueEFFICIENCY并非單一的一項技術,而是奔馳對自己一系列環保技術的統稱,這一綜合環保科技,包括優化內燃機、通過混合動力技術提高燃燒效率、通過蓄電池和燃料電池汽車實現零排放行駛等多方面內容,也是對奔馳零排放戰略的分步描述。至2010年已有85款奔馳車型運用這項技術,其中包括進入國內的C180K、E200、E260等車型,這些車型都會在翼子板上貼上“BlueEFFICIENCY”的標志。
BlueEFFICIENCY第一步:
提高內燃機車型的燃油效率
目前已有不少新能源車型實現量產,不過就綜合環境而言,內燃機在很長一段時期內仍將占據著主流力量,深挖內燃機的潛能相對于目前環境而言更實際一些。BlueEFFICIENCY戰略的第一步就包括了對現有內燃機作技術改進的計劃,其中的代表之作便是搭載在國產C級、E級之上的CGI發動機。
發動機的直噴系統
相比之前奔馳慣用的機械增壓發動機,渦輪增壓缸內直噴發動機的最大優勢在于直接噴射系統。
普通汽油發動機通常將汽油噴入進氣歧管,與空氣形成混合氣體后進入汽缸進行燃燒。由于噴油嘴與汽缸有一定的距離,混合氣體濃度容易受到氣流和氣門開關的影響,使理論上的空燃比難以達到。直噴發動機能夠很好的解決這一問題,通過電腦精密控制,將燃油以高壓形式直接噴入汽缸,實現空氣和汽油混合比、噴油正時的精準控制,讓混合氣燃燒更充分,提高能量效率。
發動機熱量管理系統
此外,該發動機還采用了一套熱量管理系統,通過防止冷卻液在發動機處于冷狀態時通過氣缸,使發動機燃燒室可以在需要時迅速升溫,進一步降低油耗。
據官方數據,搭載了奔馳1.8L全鋁CGI渦輪增壓缸內直噴發動機的E260CGI,其功率輸出達150kW和310Nm,百公里加速只需7.8s,相應的百公里油耗為7.8升,油耗、動力都有不俗的表現。
通過多次試驗修改設計以減低空氣阻力
除對發動機進行改進以外,BlueEFFICIENCY綜合環保技術還通過降低重量、減少空氣阻力、減少摩擦阻力、能量管理、能量回收等一系列手段降低能量損耗、提升燃油效率,該省則省,細節措施相當到位。
低滾動摩擦輪胎能夠起到降低油耗的作用
節能的動力轉向泵是奔馳E級 (詳情 圖片 報價)所使用的比較典型的節能型部件之一。常規的動力轉向油泵在汽車運行過程中始終全功率運行,而節能助力轉向泵則能夠根據駕駛情況,自動調節轉向油泵的功率。例如在直線行駛時,電子控制模塊將動力轉向油泵的運行功率降至最低,而當駕駛員轉動方向盤,動力轉向油泵的流量又自發增加,并按照當前轉向角、發動機轉速和車速來進行調節油泵運行功率。
助力轉向泵
當然,這種斤斤計較的態度也讓造車成本上浮不少,復雜的運行機理是否會音響系統的不穩定性也有待考驗。
BlueEFFICIENCY第二步:
實用化的混合動力技術
在零排放時代尚未到來之前,混合動力被看作是過渡時期的主要技術形式之一。面對雷克薩斯的混合動力攻勢,奔馳在BlueEFFICIENCY戰略中,也推出了自己的混合動力產品,并包括有弱混、強混等多種形式。
目前國內能夠買到的BlueEFFICIENCY混合動力產品僅有S400 HYBRID,一款基于S350開發的鋰離子電池混合動力車。
混合動力系統
區別于S350,S400 HYBRID在動力傳輸方面進行了改進,這些改進包括一臺改良的3.5升V6汽油發動機、一款附屬電磁發動機、一個為混合動力模塊專門配備的7G-TRONIC七速自動變速器、必要的電子操作和控制元件、變壓器、以及高壓鋰離子電池。
電動機
S400 HYBRID緊湊的混合動力模塊中,圓盤型的電動機扮演著起動機和發電機的雙重角色。加速階段,電動機介入動力輔助工作,為6缸汽油發動機提供160Nm的最大額外扭矩。而在制動過程中,電動機會充當發電機的角色,能夠回收制動過程中損失的動能。
鋰離子電池
S400 HYBRID的能量回收分為兩個連貫的階段:第一階段,在無制動作用的情況下,電動機作為發電機,隨時準備回收能量。一旦駕駛員輕輕踩下制動踏板,即開始第二階段,發電機輸出功率會隨著剎車的深入而按比例增長。此時,如果猛踩剎車,敏感的駕駛員可以清晰的覺察到發動機制動所帶來的阻力,而剎車時產生的能量會被重新回收。
S400屏幕顯示的混合動力系統工作狀態
S400 HYBRID混合動力模塊還包括一個ECO自動起停系統。當車輛以不超過15公里/小時的速度滑行停車時(例如在遇到交通信號燈停車之前),自動起停系統會自動關閉發動機直到車輛再次起步。一旦駕駛員松開制動踏板或踩下油門踏板,電動機就立即重新啟動發動機。
由于是輕度混合動力,電動機功率并不足以單獨驅動車輛,電池的容量也相當有限,混合動力模塊僅起到輔助驅動的作用。或許,正是功能方面的壓縮,該電池系統的體積也得到了很好的控制,整個系統的附加重量僅為75公斤,從S400 HYBRID的售價來看,這套混合動力系統也能夠讓人欣然接受。
S500 PLUG-IN插電式混合動力
在海外,已經發布的奔馳的混合動力車型還包括插電式混合動力和柴油混合動力,其中S500混合動力版所采用的就是插電式混合動力。在電池的驅動下,S500混合動力車能夠在完全電動驅動的情況下行駛30公里,其標準油耗僅為3.2L/100km,二氧化碳排放量僅為74g/km。雖然吃的少,但在V6汽油直噴發動機、混合動力模塊的共同作用下,S 500混合動力車性能絲毫沒有縮水,其0-100km/h的加速時間僅為5.5s!
混合動力絕不僅是汽車車的專利,先天具有高燃油性能的柴油機在混合動力技術的幫助下,更容易獲得良好的節油效果。
作為奔馳柴油混合動力的代表車型,E 300 BlueTEC HYBRID搭載了裝有2.2L四缸柴油發動機的混合動力模塊,其百公里僅耗油4.1L,而且它所安裝的電力發動機也可令其依靠純電力實現零排放行駛。
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