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油就花在刀口上 试驾奔驰S400 Hybrid
 

  心中期待这只是辆环保的Hybrid车型,但是踏下油门,那种加速的表现,依旧是行云流水。身旁的黑森林不断地后移,车室里面保持S-Class惯有的宁静与舒适。扭转方向盘,整体的操控表现,并不会因为环保而有所折损,跟原有的S-Class相比,并无二致,甚至更为轻盈灵巧一点。

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  试车组再次来到了德国,再次有机会在黑森林之中驾驭着最新的靓驹,这次试驾的对象,是Mercedes-Benz所推出的首款Hybrid车型─S 400 Hybrid。

  相较于Toyota集团在Hybrid市场已经超过10个年头的耕耘,欧系车厂在近年方开始积极推出Hybrid产品。而Mercedes-Benz选择在2009年推出W221 S-Class小改款产品的同时,发表品牌旗下的首款Hybrid车型─S400 Hybrid。而翻开小改款S-Class的规格配备表,S400 Hybrid所搭载的配备,直接比照旗舰的S600,显见Mercedes-Benz对于S400 Hybrid的重视与自信。而是否真有如此杰出的表现,便是试车组此行所要探索的。

  在Mercedes-Benz位于Stuttgart的园区内,试驾的车辆森然罗列,超过30辆的小改款S-Class整体地排放着,阵容之壮大,可说是历年试车之最。而试车组所锁定的,便是清一色以白色涂装的S400 Hybrid。

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  试车当天风和日丽,白色的S400 Hybrid显得格外动人。

而在Mercedes-Benz公关部园区内,超过30辆的小改款S-Class蓄势待发,

军容十分盛大。

  更为运动及科技化的外观

  从外观来看,Mercedes-Benz在小改款工程中,并未对S-Class做了太多的变化,车头部份依循这几年的家族风格变化,换上了面积更大、下缘更为锐利的水箱护罩。车尾部份则是将后灯组上的车身同色饰条取消,换成全LED灯组,配合倒车灯组的设计,一方面保留原有两道饰条的风格,一方面提供后方更佳的灯号效果。而配合小改款而修改的前后保杆,线条更为锐利,让S-Class显得更为年轻而具运动感。而前方高亮度LED昼行灯,则是S400 Hybrid与S600所专属的外观设定,彰显Hybrid系统以及V12引擎所代表的科技实力。

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  S400 Hybrid采用小改款W221的外观,加大的水箱罩及52颗LED的后灯组,

以及后视镜上的箭型方向灯是外型上最大的变化。而修改后的前后

保杆线条更为锐利,后轮拱后方更为明显的折线,加上整合式的排气尾管,

让运动及年轻化的风格清楚呈现。LED昼行灯则是S400 Hybrid外观上的特色。

 

  Mercedes-Benz Hybrid的第一步:Start/Stop

  在蓝天白云以及艳阳的招唤下,各国媒体均迫不及待地将S-Class开出园区,朝着山区的试车中继点前进。照着顺序,试车组将S400 Hybrid驶出园区,依循着GPS系统的指示穿过Stuttgart市区,朝着西南方向前进。而在出了园区不久,试车组便碰到了第一个红灯。

  当试车组踏下剎车,将S400 Hybrid停妥后,S400 Hybrid便进入完全无声的状态。没错,引擎熄火了。不过,这并不是系统故障或是离合器操作不良,而是因为S400 Hybrid配置有Start/Stop系统。当车辆停止时,计算机便将停止引擎的运转,以节省油料的使用。

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  当S400 Hybrid减速至停止时,Stop&Go系统将会让引擎暂停运转,

并待油门踏下后重新起动,以节省油耗。

  这并不让人意外,因为在Smart车上,Daimler集团便以Micro Hybrid称呼配置Start/Stop系统的车型,在配置了Hybrid名号的S400上出现,非常符合逻辑。

  而随着红灯转绿,试车组踏下油门踏板,引擎立刻重新起动,并带着S400 Hybrid往前行驶。

  熟悉Hybrid产品的消费者看到此处,心中必定有所疑惑。因为现有的Hybrid产品,在轻踏油门起步的时候,是以纯电动车行驶的方式进行,一直到时速较高或是需要大动力需求时,才会发动引擎。而S400 Hybrid却是在油门一踏下就起动了引擎。

  没错,这就是Mercedes-Benz Hybrid系统与现行系统的不同之处。

  Hybrid系统架构:并联式与串联式

  Hybrid系统,市场一般译做油电混合系统,顾名思义,代表着其动力系统中有两种以上的动力来源,让使用者能够混合使用。现有的Hybrid系统大多以汽油引擎与电动马达搭配,以提供更佳的使用结果。着眼于原油的枯竭,各大汽车公司无不全力发展新的动力系统,以在维持汽车消费文明的同时,兼顾能源使用节约的需求。电动马达较汽油引擎高的效率,是吸引各汽车公司关注的焦点,而Hybrid系统的出现,便是在汽油引擎动力与纯电动动力之间所搭起的一座桥梁,希望透过汽油容易补给与电动马达高效率的优点,提供一个良好的过渡解。

  讲到Hybrid系统,大家最熟悉的,莫过于Toyota集团的THS动力系统。目前市场上各大品牌所推出的Hybrid车型,大多是取得Toyota技术授权之后所生产的产品,其技术的来源依旧是Toyota集团。


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  Toyota THS系统是目前使用最广的Hybrid油电混合动力系统,

以Atkinson引擎与电动马达并联架构运转。

  THS系统以并联式的架构为基础,引擎动力与马达动力分别传递至变速箱后,透过控制系统,决定两种动力系统输出的模式,是纯电动驱动、纯汽油驱动,或是两者同时驱动,以取得最好的动力表现。在一般的行驶下,HSE系统的车辆会从纯电动驱动起步,并在适当的时机切换至汽油引擎驱动,或是两种动力同时输出。

  这样的设计概念,来自于汽油引擎运作的天性。汽油引擎在低转速的状况之下,并无法有良好的效率表现。因此THS以电动马达良好的扭力输出取代,以求取良好的加速表现与能源使用效率。而在时速拉高至汽油引擎效率良好的范围后,再切换至汽油引擎驱动模式,以求得最良好的综效。

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  HSE系统起步时以电达马达运转,以其补足引擎低转速不佳的运转效率。

  这样的系统,以能源使用效率为出发点,其在实际使用上的确在油耗上有着极佳的表现。而在使用上,亦十分便利。但是不论是哪一辆THS系统的产品,在电动切换至汽油的模式时,都会因为动力切换的状况,而略有震动。

  相对于THS系统的并联式设计,Mercedes-Benz的工程师则是采取完全不同的串联式设计,让动力表现有着截然不同的结果。

  不需切换的串联式设计

  S400 Hybrid的动力系统,以S350上所使用的V6引擎为基础,在引擎与变速箱之间加入了一具扁平圆盘状的引擎。这具马达的转子,与V6引擎的曲轴以及变速箱的输入轴是固定在一起的,因此并无法像HSE系统一般,选择只运转引擎或是只运转马达,而是无时无刻均同步运转。因此只要踩下油门,V6引擎便会开始运转,以提供S400 Hybrid动力。

  与THS系统相同的是,S400 Hybrid在此时便会供电给马达,让马达同步与引擎输出动力,以马达高效率的运转,补足引擎低转速不佳的效率,以达到节能减碳的目的。

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  在实体模型中以透明塑料包覆约20公分厚机构,便是S400 Hybrid所使用的

电动马达,而右上方的则是S400 Hybrid所使用的锂电池。从图中可以

清楚看出S400 Hybrid采用串联式的设计。

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Mercedes-Benz高电压能源管理系统负责人Martin Hermsen

博士亲自向试驾媒体解说S400 Hybrid系统的设计及运作。

  在驱动模式下,马达的转子与外圈之间,是以非接触性的磁力,为引擎连动的传动轴施加额外的扭力,没有任何机构切换连动的问题,自然也不会出现运转的振动,而这正是S400 Hybrid不会出现动力切换顿挫的原因。而Mercedes-Benz高电压能源管理系统负责人Martin Hermsen博士表示,这款马达同时具有发电机的功能。因此当行驶而不需使用电力驱动时,这具马达立刻摇身变为发电机,为车用系统以及电池供电。

  而当在高速行驶时,马达亦会进入驱动模式,以磁力为传动系统增加额外的输出功率,让引擎与马达的输出同步传递到车轮上,提供更好的性能表现。而同样因为是以外加磁力的方式进行,因此同样不会有系统切换的顿挫感,让S400 Hybrid在马达起动前后的油门反应,是流畅而连续的。

 

  恰如其分的小巧,维持S-Class舒适空间

  根据Mercedes-Benz所提供的资料,这具电动马达仅仅提供20匹马力的动力,相较于THS系统最新高达82匹的马达而言,似乎显得不足。Hermsen博士解释,这完全是设计理念选择的差异。Mercedes-Benz所选择的串联系统,并不提供纯电动行驶的模式,而是让电动马达在起步时,以高效率的驱动力,做为引擎动力系统的协助,因此在小马力电动马达的配置下,在最消耗能源的起步阶段,同样可以拥有高效率、低油耗的表现。

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  S400 Hybrid是市场上第1款配置锂电池的量产车,可直接安置在引擎室内。

  此外,由于系统选择的不同,不需要提供纯电动车行驶时所需大量的电力,让Mercedes-Benz并不需要像THS系统一般,配置大容量的镍氢电池,而可以选择体积更小、重量更轻的锂电池,让S400 Hybrid成为市场上第1款配置锂电池的量产车。S400 Hybrid所使用的锂电池,大小与现有的铅酸电池相当,重量却更轻,让其能轻松安置在引擎室内原有的位置中,让S400 Hybrid不需要犠牲任何乘坐与行李空间,提供顶级客层毫不打折的享受与服务。而S400 Hybrid的马达及电池系统,仅有75公斤的重量以及小巧的体积,让其能轻松地在不改变车体结构下,装载在W221的车体上,让其能维持S-Class原有的设计与调校。

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由于不需要负担纯电动模式的供电需求,让S400 Hybrid可以使用

镍氢电池来得轻巧的锂电池,亦让S400 Hybrid得以维持S-Class

良好的乘坐空间与行李厢空间,不需屈就巨大的电池及马达空间

  高效能兼具高性能的Atkinson引擎

  而为了让整体油耗表现能够更好,S400 Hybrid的引擎,与THS一样采用Atkinson循环运作。Mercedes-Benz的工程师改变这具V6引擎的进气门正时,让其关闭时间较原有S350的时间更换,以达成压缩行程小于爆炸行程的需求,利用Atkinson循环原理取得更高的热效率。

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  S400 Hybrid的Atkinson引擎是以S350上的V6引擎变更设定而来。

  正如我们在THS系统中所见,Atkinson循环运转的引擎,均会为了热效率而在最大马力及低转速的扭力输出部份有所犠牲。为避免Atkinson运转动力大幅下降的问题,Mercedes-Benz的工程师为S400 Hybrid的V6引擎进行重新的调校,将压缩比自原有的10.7:1提升至11.7:1,并针对喷油与点火正时进行调校,让这具Atkinson引擎的峰值扭力,维持与原有引擎相同的35.7公斤米,其最大马力更较原引擎来得大,达到279匹马力之谱。而搭配电动马达的运转,让S400 Hybrid即便在低转时,亦能有良好的扭力输出,而在全油门时,综效马力更可以达到299匹之谱。

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  虽然采用环保设定,S400 Hybrid的动态表现并未因此而失色。

  更为优异的动力数据,搭配上与S350相同的车重,其性能表现更为优异自然不在话下。根据Mercedes-Benz的测试,S400 Hybrid从静止到时速100公里的加速,在7.2秒内便可以完成,而跑到电子限速的每小时250公里亦不成问题。更难能可贵的是,Hybrid系统良好的表现,加上Start/Stop、剎车能源回收系统等的协助,每公升汽油可以行驶12公里以上,相较于采用同一排气量引擎的S350车型,减少程度达21%,而二氧化碳排放量亦同步减少18%,让S400 Hybrid成为同级车中最省油的产品。

  不以产品性格交换油耗

  在Stuttgart西南边的山区道路上,试车组全力操驾驶S400 Hybrid。不论是性能、舒适度或是操控,甚至是油门回馈,表现均是不凡,与试车组驾驶一般市售版S-Class的反应如出一辙,在S400 Hybrid比照S600配置的高阶辅助系统加持之下,在特定状况之下的表现更为灵活迅捷,让试车组印象深刻,亦让试车组再次体验Mercedes-Benz造车的理念。

  在过去,讲究环保的车辆,不论是在动力反应,或是操控的灵敏度上,与寻常的车辆相比,总是有所不如,甚至为了容纳环保系统,在乘客使用的空间上所有折损,让热心的消费者,总需要付出部份的牺牲以换取对于环保的支持。这样的产品开发理念,也让环保产品打入一般消费市场时,面临较大的挑战。

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  而Mercedes-Benz则以维持良好的使用经验为标准,则寻找、挑选不折损任何使用者权益的最新科技,以求维持性能舒适操控的同时,达到省油节能的目的。而S400 Hybrid以节省21%的资料证明,即便不放弃豪华与舒适,油还是可以都花在刀口上。

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