[高山症測試]車子也會氣喘?Honda Insight & CR-Z Hybrid(下)

油電動力系統、跟之前測試過的單純內燃機引擎輸出不同;因為油電系統多了一套電池模組及馬達。Hybrid系統的馬達、其特性就是低轉時也能發揮最大的扭力輸出,所以它會在車輛起步、或是需要大動能時,介入引擎系統來輔助出力。

在高山上空氣稀薄的地方,Hybrid車型是不是有了馬達的幫忙,高山症的現象就會減輕呢?又或者,它的馬達雖然有幫助,但高山症的現象還是會依然存在?這些問題的答案,就是我們這次測試的目的。

我們測試的方式是以海拔超過3000公尺的合歡山為對象,來做為車輛高山症的測試場地。但經由我們的探查,合歡山山頂無適當的測試路段,所以我們只能在海拔2309公尺、山腰的「翠峰」,來進行高山階段的測試。

我們會先在平地測試0~100km/h的加速,然後在半山腰測一次,來驗證各種高度的海拔之下,車輛加速能力的變化。測試的方式是以每部車、每階段各跑五次,取最佳成績計算。

但由於每部車的重量、排氣量、變速系統等都有不同,所以我們最後的數據會再換算成百分比,讓這個測試結果專注於自身作比較。

例如,一部車0~100km/h是15秒、另一部是10秒,但兩者上山後兩車都比平地慢了5秒;那高海拔對後者的影響,顯然就比前者來得大。因為前者等於只衰退了33%,但後者卻是衰退了50%。

我們現在就來看看這次的測試實況吧。

平地測試成績 - 海拔 6公尺 、氣溫22℃

Honda Insight Hybrid

Honda CR-Z Hybrid


山上測試成績 - 海拔2309公尺、氣溫13℃

Honda Insight Hybrid

Honda CR-Z Hybrid

我們把上面的資料整理一下,歸納成以下表格: 

Honda Insight

速度記錄 0~10
km/h
0~20
km/h
0~30
km/h
0~40
km/h
0~50
km/h
0~60
km/h
0~70
km/h
0~80
km/h
0~90
km/h
0~100
km/h
平地測試 - 海拔6公尺 0.8秒 1.7秒 2.6秒 3.5秒 4.4秒 5.2秒 6.7秒 8.2秒 10.0秒 12.1秒
高山測試 - 海拔2309公尺 0.9秒 1.9秒 3.5秒 4.5秒 5.4秒 7.1秒 8.9秒 11.1秒 ---- ----
秒數差異 0.1秒 0.2秒 0.9秒 1.0秒 1.0秒 1.9秒 2.2秒 2.9秒 ---- ----
百分比差異 12.5% 18.8% 34.6% 28.6% 22.7% 36.5% 32.8% 35.3% ---- ----

Honda CR-Z

速度記錄 0~10
km/h
0~20
km/h
0~30
km/h
0~40
km/h
0~50
km/h
0~60
km/h
0~70
km/h
0~80
km/h
0~90
km/h
0~100
km/h
平地測試 - 海拔6公尺 0.7秒 1.4秒 2.3秒 3.1秒 3.9秒 4.8秒 5.8秒 7.1秒 8.4秒 10.0秒
高山測試 - 海拔2309公尺 0.8秒 1.7秒 2.7秒 3.7秒 4.8秒 6.0秒 7.2秒 9.4秒 11.4秒 ----
秒數差異 0.1秒 0.3秒 0.4秒 0.6秒 0.9秒 1.2秒 1.4秒 2.3秒 3.0秒 ----
百分比差異 14.3% 21.4% 17.4% 19.3% 23.1% 25% 24.1% 32.4% 35.7% ----


結論

從這次的數據來看,我們可以發現一些可推敲且合邏輯的結果。

首先我們比對一下先前「自然進汽引擎的測試成績」,可以發現自然進氣系統在高山上,一起步就受到了空氣稀薄的影響;所以大致上跟平地的差異達六成左右。而隨著轉速峰值的輸出,差異逐漸地減,但到了時速60km/h左右,又開始呈現動力衰退的現象。

但換到了Hybrid系統來說,它的起步有電動馬達的支撐,所以一開跑、其差異性就改善很多。以Honda的這兩部車看來,才損失一成多的功力,令人相當滿意。

我們再回頭拉出「渦輪增壓汽油引擎」、以及「渦輪增壓柴油引擎」的成績,也可以看到Hybrid系統除了起步可以有媲美渦輪引擎的性能之外,唯一不及的只有面對「機械增壓」的強制進氣效率。

Hybrid系統在時速達到60~70km/h之後,引擎效能的輸出比重增加,所以動力下滑的百分比差異也開始增加。而Hybrid系統考量到油耗表現的訴求,所以引擎排氣量一般都不會很大,尤其以Insight來說,它的引擎排氣量只有1.3升,所以對應到它的車重,在全油門急加速時的成績就比CR-Z不足。

整體說來,馬達系統的輸出功率、可以直接影響Hybrid系統在高山上的加速表現,這一點是完全可以確定的;而它內燃機引擎的馬力出大小,則又影響到後段加速的能力。但這一方面,又受到空氣稀薄的影響。

還有一點值得注意的是,這次測試時、天公不作美下起了雨,所以在高山上的加速成績方面,絕對也會受到影響而讓成績打折扣。

此外,上次在自然進氣引擎的測試中,我們發現CVT無段變速系統在高山上,也比一般的換檔變速箱來得有效率,可以減低一些高山上的性能損失;而剛好Insight及CR-Z也都是採無段變速的傳動方式,這也是對此次成績有增益的地方。

基本上,經過這麼多次的高山測試之後,我們可以得到一個結論:自然進氣系統的高山症最為嚴重、而Hybrid及渦輪增壓車次之,較不受影響的是機械增壓裝置。而如果取其中庸,Hybrid系統的油耗表現,是這些不同類型之中、最為經濟省油的。


高度與氣壓、空氣密度、含氧量、水沸點對照表 (參考自探索之旅工作室)

高度(公尺) 氣壓(豪巴) 空氣密度(g/m3) 含氧量(g/m3) 相對海平面% 沸點()
7000 420 573 133 47 77
6000 481 644 149 52 80
5000 549 719 166 59 84
4000 624 802 186 65 87
3000 707 892 206 73 90
0 1013.2 1292 260 100 100

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