【G8峰会】“不可思议的感觉”——马自达普利马氢转子发动机混合动力车试驾记--技术在线!

【G8峰会】“不可思议的感觉”——马自达普利马氢转子发动机混合动力车试驾记

DATE	2008/07/14

　　【日经BP社报道】

图1：洞爷湖峰会环境展区展出的“马自达普利马氢转子发动机混合动力车”

图2：驱动系统。左下能够看到转子发动机的转子。

图3：驱动系统结构图

图4：普利马混合动力车在试驾路线上行驶。

图5：150L高压氢燃料罐

　　洞爷湖峰会的环境展区展出了“马自达普利马氢转子发动机混合动力车（以下称普利马混合动力车）”的试驾车（图1）。这是一辆配备氢燃料转子发动机，并采用少见的串联方式的混合动力车（参阅本站报道）。

　　在串联方式混合动力车中，发动机只用于为电池充电。可以说是在电动汽车上安装了充电用发动机。日本的大型巴士采用了这种方式，但乘用上还没有采用的先例。没有先例指的是发动机形式的汽车，燃料电池车属于串联方式混合动力车的一种。

　　普利马混合动力组合了马达、逆变器、锂离子充电电池，以及采用转子发动机的发电系统（图2，3）。但其理念与传统的串联方式混合动力差别较大。

　　一般来说，在串联方式混合动力车中，发动机以最高效的转数带动发电机为电池充电，当电量超过一定值后停止工作。与此相反，普利马混合动力车是根据油门踩踏量动态调节发动机转数。如果踩下油门，从电池通入马达的电流将增加，发动机转数会相应上升，发电机经由逆变器，直接向马达输送电流。因此只需要小型锂离子充电电池就可以正常工作。

　　即使坐在驾驶席上启动，该车也没有发动机噪音，这一点与电动汽车相同。但是，当踩下油门前进时，发动机会启动并发出噪音。行驶一段距离后，如果松开油门进入惯性行驶状态，发动机将停止。再次踩下油门后，发动机又会启动。当然，停车时发动机是停止的。这样的方式，给人的感觉是非常不可思议（图4）。

　　听到发动机噪声的时候，该车与普通汽油车相同，但行驶的感觉接近电动汽车。因为采用了基于马达的无级变速，所以还能感受到马达特有的强劲低速扭矩带来的加速感。只是在发动机噪声这一点上与电动汽车完全不同。

向氢社会过渡

　　该转子发动机的特点是燃料可以使用氢或汽油。与往复式发动机相比，马自达的自主转子发动机与氢燃料的配合度高。在往复式发动机中，当氢吸入汽缸时，容易接触高温的火花塞，出现过早点火。而转子发动机的进气室与燃烧室分离，不容易出现该现象。

　　利用这一特点，马自达开发出了配备“双燃料系统”（燃料可以使用汽油或氢）转子发动机的“RX-8氢转子发动机车”，并于2006年2月开始租售。

　　当未来化石燃料耗尽的时候，氢将成为汽车替代燃料的头号候选。但燃料电池车的普及还需要若干年的时间。因此，氢燃料发动机车是这一阶段的过渡角色。之所以说是过渡角色，是因为燃料电池拥有超过50％的高能量转换效率，而氢燃料发动机是内燃机，能效只有百分之十几。在燃料电池车全面普及后将毫无胜算。

　　虽然是过渡角色，但氢燃料发动机车仍然能为建设氢社会的基础设施做出巨大贡献。挪威的“HyNor”这一氢基础设施高速公路项目已确定购买约30辆“RX-8氢转子发动机车”。

　　RX-8氢转子发动机车使用氢燃料时的功率为80kW，35MPa/110L的高压氢燃料罐只能保证100km的续航距离。而普利马混合动力的功率为110kW，提高了约40％，不仅35MPa高压燃料罐的容量增加到了150L，行驶距离也倍增到了200km（图5）。并且，氢燃料（气体）燃效的计算结果显示，RX-8（氢发动机）为0.9km/L，普利马（串联方式混合动力）为1.3km/L，提高了近50％。

　　在马自达的技术人员看来，利用氢燃料发动机发电的独特汽车——普利马混合动力车大幅提高了氢燃料发动机车的效率，有可能从过渡角色跃升至主角。（记者：田岛进）

■日文原文
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