源自保時捷 豐田發揚之

Toyota Hybrid油電混合之路(一)


若有想法,就要勇於實現。話是如此,但對於日本第一大汽車集團而言,任何決定策略都需要充足準備,再義無反顧投入,成王敗寇,壓力山大。為什麼 Toyota可以成為油電混合動力王者?我們先從源頭說起。(文/Morning.W 圖/Toyota、Porsche)

什麼是Hybrid?這是源自希臘語hybrida,意旨混合、交錯。在汽車領域,Hybrid是一部車同時搭載兩套動力,當今常見的Hybrid車型大多採用引擎與電動馬達組合,因此被稱為Hybrid electric vehicle (HEV),中文翻譯為油電混合動力車,而Toyota使用複合動力車一詞,用語不同,意思一樣。


1901年Lohner-Porsche,這是世界上第一部油電混合汽車。

1901年就出現油電混合了!

1901年,Porsche創辦人Ferdinand Porsche(俗稱老保時捷博士) 設計出全球第一套車用Hybrid油電混合動力系統,這部名為Lohner-Porsche的汽車同時搭載電動馬達與內燃機,而內燃機的作用是為電池發電。這項技術並未成為主流,儘管Hybrid技術發展未曾中斷,卻一直存在著電池重量、整合調動力的電子系統運算速度不足,還有生產成本過高等問題。

再加上早期人們並沒有嚴重的石油危機感、環保意識不夠強烈,相形簡單許多的內燃機成為汽車動力主要趨勢。意想不到的是,數十年後,這個想法卻由日本車廠Toyota履行落實,進而成為Hybrid領航者。


Hybrid結合內燃機、電動馬達兩種動力,發揮截長補短的作用,是節能務實的汽車動力方案。

1977年Sports 800 Gas Turbine Hybrid揭開序幕

根據機械理論,內燃機動力強大、但需要一定轉速才能發揮;電動馬達則是一啟動就能釋出最大扭力,並且寧靜不排碳。結合兩種動力,就能發揮截長補短的作用,這就是Hybrid的基本原理。

說起Toyota Hybrid原點,最早出現於1977年東京車展,當時Toyota展示了Sports 800 Gas Turbine Hybrid概念車,此車搭載燃氣渦輪機與電動馬達,是公認Toyota Hybrid技術的起點。


1977年東京車展的Sports 800 Gas Turbine Hybrid概念車,是公認Toyota Hybrid起點。

1980年代,Toyota持續探索Hybrid技術之餘,同時積極研究電動車,但1990年代電池技術仍有瓶頸,電池過重、續航力不足,Toyota將重心轉向Hybrid技術,因為這是當前的最佳解決方案。

1992年,Toyota提出地球憲章 (Earth Charter),宣告致力於低污染車輛研發。緊接著啟動G21計畫,象徵21世紀汽車發展方向。這項計畫由副總裁八重樫武久領導,目標是打造結合電動車與燃油車雙重優勢的新車。


Toyota研發團隊於1994年公佈Prius Concept概念車,隔年參加東京車展。

1994年發表Prius Concept概念車

1994年,在總工程師內山田武領導之下,研發團隊推出第一款Hybrid概念車Prius Concept,1995年東京車展登場亮相。經過兩年改進,1997年,世界第一款量產Hybrid汽車Prius公諸於世。

第一代Prius採用58 匹馬力的 1.5 升雙凸輪軸直四引擎(代號1NZ-FXE),搭配一顆輸出功率約40匹馬力的永磁交流電動馬達,動力性能不突出,造型也怎麼討喜。起初,Prius只在日本國內銷售,消費者抱持觀望態度,市場反應不熱絡。


第一代Prius(1997年)全球銷售僅10萬輛,卻為往後油電發展奠定深厚基礎。

Toyota團隊迅速修正,在2000年推出Prius小改款,並開始外銷美國與歐洲市場。Prius小改款的重點在於動力升級,1NZ-FXE引擎增加VVT-i 連續可變汽門正時控制系統,最大馬力提升至70匹,電動馬達也強化為44 匹,電池組重量瘦身7 kg。



2000年第一代Prius小改款

第一代Prius全球累積銷售量約10萬輛,光看銷售數據並不算成功。不過,這部充滿實驗性質的新品種汽車帶來了銷售、消費者回饋、維修與實際行車…諸多寶貴經驗與 know-how,為下一代 Prius帶來珍貴基礎。(下回待續)

2000年第一代Prius小改款