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【車市新聞】Toyota Yaris Hybrid-R傳動系統配置公佈

Carstuff/LEE 2013.08.27 00:00

除了GRE引擎與超級電容之外,Yaris Hybrid-R更要展現Toyota在電動馬達技術的成就。

以Yaris三門車型為基礎的Toyota Yaris Hybrid-R概念車,其前輪由TMG(Toyota Motorsport GmbH)所開發的300hp四缸1.6升渦輪汽油引擎驅動,而這具符合FIA規制的GRE(Global Race Engine)全球化賽車引擎,未來也將應用至各項賽事領域中。

後輪軸部份,Yaris Hybrid-R概念車的左右輪各配置一具輸出60hp的電動馬達,而這樣的配置,與歐洲市售化的Yaris Hybrid完全相同。

綜合上述的hybrid傳動結構,Yaris Hybrid-R的總和輸出可高達420hp,後輪軸兩具電動馬達在煞車時,就扮演著有如發電機的作用,而在加速時則給予汽油引擎輔助。

全球賽車運動紛紛為降低成本而採取統一規制、或採用單一規格動力,TMG所打造的GRE 1.6升四缸渦輪引擎即為一例。

和Toyota TS030 Hybrid耐久賽車同樣地,Yaris Hybrid-R概念車煞車時的動能儲存至一具超級電容內,與Toyota一般hybrid系統所搭載的鎳氫電池(NiMh)相較,這具超級電容擁有更高的能量密度,在充電、放電的速度也更快,這對賽道上的駕馭是相當完美的搭配,還能提供短暫、且迅速的加速輔助功能。

儘管如此,此電力釋出的強度還是得視需求而定。以一般道路駕馭模式為例,Yaris Hybrid-R的超級電容一次僅能釋放最多維持10秒的煞車動能回收電力,而後輪兩具電動馬達的總和輸出也降為三分之一的40hp;若改為賽道駕馭模式,兩具電動馬達的總輸出即回到120hp,不過每次電力釋放的時間最多持續5秒,這也是因應賽道駕馭更高頻率的煞車、與加速動作而定。

第三具同樣輸出60hp的電動馬達則安裝於GRE引擎、與六速序列式變速箱之間,這具電動馬達在兩種情況下擔任發電機的角色:一、在煞車時為超級電容進行充電,二、在加速時直接供給後輪兩具電動馬達所需的電力。

車上前一後二的三具電動馬達各司其職,尤其後輪軸的兩具馬達,更扮演著車輛操控性提升的關鍵。

上述後者的動作,僅會出現在引擎輸出超過前輪抓地負荷極限時,而這第三具的電動馬達,也有如先進循跡控制系統般的作用,將扭力如電力般傳遞至後輪,以強化車輛的加速性能與操控性,而非一般循跡系統、以限制引擎輸出來達成目的。

後輪左右各一的電動馬達,對Yaris Hybrid-R的操控特性有著相當程度的影響,兩具電動馬達在過彎時,會分別對後軸的左右輪進行扭力分配調整,而每一具電動馬達也能分別獨立當作發電機使用,以前述為例,後輪軸電動馬達就相當於智慧型扭力分配差速器的作用。

按照彎道的角度與大小,後輪軸電動馬達會將更多的扭力傳輸至外側車輪上,讓Yaris Hybrid-R在中速彎道內擁有更高的彎中車速,若身處高速彎中,電動馬達則給予內側車輪更多的煞車力道,甚至在低速彎道中,電動馬達還能個別對兩個後輪進行加減速的動作,以調整車輛的偏移、並求取最佳的過彎線路。此電動馬達系統不僅可調整Yaris Hybrid-R的轉向角度、更能抑制轉向不足的產生。

編譯=李旭 圖=Toyota

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