保時(shí)捷919 Hybrid采用雙能量回收系統(tǒng)

日內(nèi)瓦車展上，保時(shí)捷將重心回歸到了賽車上，919 Hybrid原型車完成了它的全球首秀。它是一款采用2.0升V4發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車型，同時(shí)也是LMP1賽車空缺16年來的首款車型，其將參加今年WEC耐力錦標(biāo)賽。保時(shí)捷董事長馬蒂亞斯·穆勒這樣評(píng)價(jià)這款車：“2014年，即便他不是WEC與勒芒賽的最快車型，但卻是能耗與速度匹配最得當(dāng)?shù)?。這款車是保時(shí)捷目前為止制造的結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的賽車。”

WEC基于效率制定的最新規(guī)則促進(jìn)了混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的創(chuàng)新。因此，919 Hybrid可以被認(rèn)為是一個(gè)未來量產(chǎn)車技術(shù)的“小白鼠”。

919 Hybrid的發(fā)動(dòng)機(jī)是底盤上的結(jié)構(gòu)組件之一，其最高轉(zhuǎn)速大約為9000rpm。采用燃油直噴和單渦輪增壓系統(tǒng)，這款排量并不大的發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率可達(dá)到373千瓦(500馬力)。

該車最大的亮點(diǎn)在于它的車內(nèi)采用了兩套能量回收系統(tǒng)。第一套系統(tǒng)是通過一臺(tái)由發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣驅(qū)動(dòng)的電機(jī)回收排氣中的熱能;第二套系統(tǒng)是安裝在前軸電機(jī)回收制動(dòng)能量，并將其轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在液冷鋰電池組中。

V4汽油發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓器都集成在底盤中，采用中置布局。底盤中央的鋰電池組用于給前軸電機(jī)供電

車內(nèi)鋰電池組由A123公司提供，當(dāng)司機(jī)需要?jiǎng)佑脙?chǔ)存的能量時(shí)，前軸處的電機(jī)將通過一個(gè)差速器實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)。而由于其本身與918Spyder一樣是款后驅(qū)車，因此能夠?qū)崿F(xiàn)暫時(shí)性的4輪驅(qū)動(dòng)。

在919Hybrid的設(shè)計(jì)過程中，工程師十分注重電力的管理，使其達(dá)到最快的圈數(shù)同時(shí)減少其進(jìn)站次數(shù)。車手根據(jù)賽道條件、天氣條件可選擇多種駕駛模式。919Hybrid開發(fā)者在開發(fā)過程中曾親自在911GT3 R Hybird中體驗(yàn)過各種不良路況條件。

前軸電機(jī)通過差速器為左右前輪分配扭矩

對于賽車來說，依靠回收制動(dòng)能并在特定時(shí)刻釋放的功能稱作Boost function。一般分為四個(gè)級(jí)別，電涌能量率從2-8兆焦耳不等。而919 Hybrid中則達(dá)到最高級(jí)別8兆焦耳。

由于燃油使用限制的存在，對混合動(dòng)力系統(tǒng)如何調(diào)配燃油和電能的使用量提出了挑戰(zhàn)。例如，在勒芒賽中，渦輪增壓汽油發(fā)動(dòng)機(jī)以滿負(fù)荷行駛3/4圈(單圈8.48英里)僅允許使用1.23加侖燃油。

2.0升V4汽油發(fā)動(dòng)機(jī)

如今賽車比賽中最低指定車重從1,984磅降低到了1,918磅。保時(shí)捷工程師對任何的細(xì)節(jié)都不放過，在不同的位置使用最合適的材料以充分利用新標(biāo)準(zhǔn)。

919 Hybrid的單體橫造式底盤采用碳纖維材料制成，該架構(gòu)具有極強(qiáng)的扭轉(zhuǎn)剛度。多連桿懸架以及14英寸米其林寬胎保證了其在所有條件下的性能。

該車的車身尺寸也經(jīng)過嚴(yán)格控制，車長不能超過183.1英寸、高度無法超過41.3英寸、而寬度則必須在70.8-74.8英寸之間。工程師從2012年2月份起就對該車進(jìn)行風(fēng)洞測試以優(yōu)化空氣動(dòng)力學(xué)性能，至今累計(jì)測試時(shí)長已經(jīng)超過2,000小時(shí)。對于919 Hybrid這樣一款車來說，空氣動(dòng)力學(xué)性能必須將冷卻、空氣阻力、車身下壓力等因素考慮在內(nèi)。

在德國的魏斯薩赫的保時(shí)捷研發(fā)中心內(nèi)，一個(gè)由200名研究者組成的保時(shí)捷團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成立，以進(jìn)一步對這款車進(jìn)行性能和設(shè)計(jì)的優(yōu)化。