2001年東京車展剛剛落幕,SD特地找出1999年的古董文章,讓大家體會一下這兩年來汽車技術的進步幅度,尤其是想到當年那些天馬行空的概念車已經能在馬路上自由的奔馳,看完之後必然有恍如隔世之感!
兩年一度的東京車展又再度熱熱鬧鬧的展開了,而此次東京車展的大會主題正是「Eye to the future. Changing vehicles for the earth.」,由此主題我們就可以看出未來的汽車不但被要求能和地球環境和平共處,更要能有效的利用我們地球上所擁有的有限資源,最好是能將資源回收再利用,甚至最好是能達到零污染的境界,使汽車能和大自然和平的相處,而不再是扮演環保殺手、資源殺手的角色。綜觀此次東京車展各家廠商所展出的新技術方面,在在都是強調環保、省能源,抑或是新世代的替代動力來源,也因此使得各家車廠所推出的新技術都或多或少的有一些共同點;以下就是關於技術方面的一些重點。
Hybrid vehicle 的戰國時代即將來臨!
所謂 Hybrid vehicle 也就是複合動力車、或是混合動力車,也有人稱其為油、電雙動力車;這種車就是一方面是以傳統的內燃機做為車輛動力源,而另一方面則是以電力來驅動電動馬達做為車輛動力源,並將這兩種動力源做了巧妙的組合、以求得更好的能源效率以及更低的污染排放;而這種可以說成是各擁有一半內燃機動力血統、一半電動車血統的車輛,我們暫且統稱其為 Hybrid vehicle。
近一世紀以來,我們所開的汽車其實在基本設計上並沒有什麼不同,大都一樣是以內燃機做為車輛動力的主要來源,只不過由於科學和技術的進步、內燃機的熱效率在工程師們的努力之後是日漸提升了;但是、以內燃機為動力源的車輛在未來十年內即將要面對的最大問題,就是環保規範的日趨嚴格、和有限的石化資源;而面對有限的石油資源、和日漸嚴格的環保法規,各大汽車廠也早已洞悉這樣子的趨勢,並紛紛尋求各種不同的解決之道;而 Hybrid vehicle 就是一項相當不錯的因應技術,在電動車技術尚未達到最佳化的量產情況之前,而現今內燃機的技術又可說即將發展到極致的現時,真不失為一相當好的提升能源效率以及降低污染排放的方法。但是各家車廠將電力和內燃機動力結合、運用的方式,卻有好多種不同的搭配結合的方式,其中的巧妙不同就要看各大車廠的功力了。
而此次東京車展各大車廠紛紛推出類似概念的 Hybrid vehicle,如此有志一同的舉動、也意味著各大車廠對複合動力車的重視已經到達一個程度以上,加上已有本田及豐田兩家車廠推出量產版的 Hybrid vehicle,這也代表著 Hybrid vehicle 的戰國時代即將來臨!
燃料電池的研發、和運用將成為汽車業的重要課題:
就算是複合動力車有著較傳統內燃機更好的能源效率、更低的污染排放,但是畢竟不是零污染排放的終極環保車,而電動車所具有的零廢氣排放的特性就是未來二十一世紀未來車種所最需要的幾種特質之一;可是、電動車有著續航力短、充電時間過長、充電不方便、需要有外接的充電設備、電瓶或電池重量過重的等等問題,而且在目前現實的生活環境中也並沒有相當好的周邊環境、和設備去推展電動汽車,像是停車位附上充電的裝置或是插座等等…,不像傳統的汽車、不管是加油站、維修廠、人員的訓練、等等…看得到或看不到的周邊環境,都已經相當的成熟了,所以、要將電動車實用化的最佳解決方案就將是運用∼燃料電池系統,如此一來才能將電動車最為人所詬病的兩大問題∼充電時間過長、和續航力過短的問題給解決。
燃料電池是源自電化學反應的原理,利用氫原子和氧原子結合產生水,並放出電子的原理,並取此一原理所產生的電力來加以應用;而燃料電池發展的年代非常的早,可是當時大多是實驗室中的東西、而非真實運用的產品,直到約30多年前阿波羅登月計畫的年代、燃料電池才真正的第一次的有大量的研究報告以及真實運用的產品出現,並將此產品運用在登陸月球的探險之中;而當年的太空科技、現在卻要運用到我們的日常生活中,想來科技的進步也真的是非常驚人呢!
燃料電池有著零污染的特性,唯一的廢棄物是水,所以運用其作為我們日常生活中交通工具的動力來源是再好也不過了,可是燃料電池所需要的氫氣來源,卻是各家車廠的燃料電池之所以不同的最大差異了,有的車廠是用高壓儲氣瓶、有的則是以甲醇為氫氣的來源,利用改質器、將甲醇中的氫給分解出來,以供燃料電池作動;當然、燃料電池的形式也有分成好多種,而且燃料電池的反應薄膜也有著許多不同研究的成果;所以、在未來的車廠競爭之中,誰能先搶到先機,降低生產成本、延長耐用年限、更重要的是搶先形成一種大家都認同的適用規範、規格,誰就能佔有最大的領先優勢!簡單的舉例來說:就有如當年錄影機的 Beta 和 VHS 之爭再現!所以、燃料電池的研發、和運用將會成為汽車業的重要課題之一!
另外在東京車展上也展出了一個傳動系統上相當重要的新技術;這個新的傳動系統就是新型機械結構的CVT變速箱,它不但一舉破除了傳統運用鋼片皮帶 CV T變速箱的最大缺點∼也就是扭矩的承受上限值較小,更是將CVT變速箱的運用範圍大幅推廣到搭配大排氣量引擎或是渦輪增壓引擎的車種上。
目前我們在市場上所能見到搭配 CVT 式變速箱的量產車中的最大排氣量是2000 cc,然而此次日產在東京車展上發表了將能搭配3000 cc大排氣量引擎的 CVT 變速箱!而且此具變速箱是配在即將量產 FR 配置的高級房車上!並非像是97年東京車展時所展出的概念變速箱而以;而更重要的是、此具 CVT 變速箱並非是使用原來我們所習見的、像是 NCVT 上所用的鋼片皮帶和驅動盤所組成的無段變速變速箱,而是名為 Extroid CVT 的變速箱;這具變速箱所能承受的馬力扭力都超越現行的鋼帶式 CVT 變速箱甚多,而且機構的可靠度好像會比鋼帶式的 CVT 變速箱耐用上許多;無獨有偶的、Mazda 也在此次東京車展上展示出一具和 Nissan EXTROID CVT 在機構上幾乎相同的 CVT 自排變速箱,只不過這具變速箱是用在大排氣量的 FF 車上、而且到目前為止並未有量產的計畫。
只不過經由這樣有志一同的展示我們就可以嗅到未來 CVT 變速箱將會引起的自排革命!如此一來,CVT 變速箱所擁有的一檔到底、變檔平順、換檔不會有震動、效率較傳統自排變速箱高的等等優良特性,就更能被凸顯出來了;加上電子控制機構的搭配,不要說是六檔手自排了、要做到八檔、十檔都可以(當然、沒有此需要),這樣一來更是大大的增加了自排車的駕駛樂趣。這也將大大的擠壓傳統自排變速箱的市場、和手排變速箱的市場。