關於Volkswagen第八代Golf所搭載的全新輕油電混合eTSI動力系統

Written by: Bear

即將在近期於台灣上市的八代Golf，初期將以MHEV輕油電混合eTSI動力為主力車款，並為首度引進。這項系統藉由48V啟動發電機馬達的輔助，可為引擎帶來多達9 kW(約12.2 ps)的動力輸出和50 Nm的額外扭力，經由此48V輕油電動力系統的輔助，更可縮短25%的時間來達到過去僅有內燃動力相同扭力數值，將能提供更為有感的起步加速表現。

並且可使第八代Golf的油耗測試每公升最高可跑超過20公里(以1.5 eTSI為例，每行駛100公里的平均油耗從原本從5.4升降低至4.7升)，同時平均油耗可降低達10%，二氧化碳排放每公里最多可降低8g；此外，進階版Start/Stop引擎自動啟閉系統在此系統輔助下，原本的怠速關閉和啟動引擎將感受更少的車身震動，因而執行Eco Coasting節能滑行功能讓駕駛在車輛穩定狀態下鬆開油門後，引擎可完全關閉寧靜地以滑行方式前進，進一步大幅降低油耗和二氧化碳排放。而初期引進的Golf主力正是1.5 eTSI 150 ps的動力規格。

EA211 1.5 TSI evo是全球第一個大量生產的VTG汽油引擎

1.5 eTSI動力系統包含了兩大主軸：48V電力驅動系統與1.5 TSI evo引擎，以及7速DSG雙離合器變速箱將動力傳遞至前輪。所以可說是過去僅在歐洲販售的12V「微」油電混合1.5 TSI ACT BlueMotion引擎的48V升級版。如今，藉由Volkswagen WayToZero零排放策略的推進，終於可以引進台灣，讓車主享受更高動力的同時再優化油耗表現。

與Golf GTI的2.0 EA 888引擎一樣，EA211 1.5 TSI evo引擎也是一具著重性能表現的引擎，主要關乎性能表現的技術亮點為VTG渦輪葉片可變幾何技術，這樣的配置也同樣出現在同集團其他品牌的高性能跑車之中(例如：Porsche 911 Turbo S)。

並且，搭配ACT主動式汽缸管理系統(可在時速130km/h以內，以及1,400~4,000 rpm間僅以兩缸運轉)與怠速熄火科技，讓引擎不僅能在怠速狀態下熄火，就連低負載、下坡狀態時也能暫停引擎運作，反映在油耗表現上每行駛100 km約能節省0.4 L的油耗。

另外，TSI evo引擎還可切換Miller循環燃燒程序，其使用優化的氣門機構控制，可提前關閉進氣門。與傳統汽油引擎相比，更短的進氣門開啟，可減少低轉速時的進氣流失，且可使用更少的燃油，因此效率可提高10%。並且藉由膨脹的方式以及延後點火時機，而能明顯降低缸內壓力與溫度，更不容易產生爆震，對於引擎的健康維護也是一大利多！

此外，TSI EVO引擎的新技術還包含了許多硬體上的新設計，150ps的TSI EVO使用了新型聚合物塗覆的曲軸，以及汽缸壁使用了電漿覆膜技術(APS-coated)，而機油泵浦更是具備了Map-controlled的精準控制效能，因而可大幅降低運轉摩擦，進而也能夠在提升加速反應的前提下，同時提升油耗表現。燃油供應壓力更是從之前1.4 TSI的200bar大幅度增加至350bar，所以油氣混合效益也能比過去更為優異。而為了有更優異的進氣效能，更是將節氣門設置在中冷器與引擎之間，藉此能夠管控更佳的進氣溫度控制，而冷卻系統的循環同樣也是使用Map-controlled的方式來達到更精準的效率。

搭載1.5升TSI EVO的八代Golf 1.5 eTSI，1,500rpm就能獲得最大扭力250 Nm，並且可呈現高性能跑車同等輸出特性的平原式的最大馬力輸出，其150 ps最大馬力可在5,000~6,000 rpm穩定高輸出。而0-100 km/h加速具有8.5秒的實力，最高時速為224 km/h。

48V電力驅動系統是內燃引擎的救星

初期，Volkswagen主要將48V混合動力驅動系統與EA211 evo系列的1.0 升和1.5升內燃引擎搭配，之後將陸續延伸到全車系之中。此電力系統的主角：與內燃引擎連接皮帶驅動的起動發電機(BSG)本身即為48V工作電壓的電動馬達。啟動時，它可通過升壓功能提高整體驅動扭力，從而確保更高的動態性能和舒適性，其動力透過皮帶傳動傳遞到曲軸。

除了常規的12V車載電池外，mHEV驅動系統還在乘客座椅下方安裝了48V 鋰離子電池，剎車時，動能能被轉換成電能存入此顆電池，由於比過去12V微油電混合系統使用更高的電壓，因此導線也得以直徑相對較小，因此不僅線束重量較輕，還可因此傳輸更高功率，這導致在制動期間能回收更多的能量，其可以回收多達40%的制動能量。另外，DC/DC轉換器則將48V電力轉換可為12V電網(例如：空調、音響…等等)提供補償電力。

48V輕度混合動力提供了許多有用的系統功能，只要駕駛的腳離開油門，引擎就會關閉。然後車輛能長距離滑行駛而不消耗燃油。一旦引擎重新啟動，也幾乎不易被察覺。它可以在沒有延遲或舒適度損失的情況下啟閉內燃引擎。為了確保駕駛不會感到駕駛舒適性有任何損失，該系統具有所謂的「Change-of-Mind-enabled」支持改變思維的舒適啟動功能。這意味著，如果駕駛再次踩下油門踏板，內燃機會立即啟動，幾乎沒有振動。

這是BSG的另一個優勢：與鏈輪啟動器相比，駕駛在啟動時可以快速而舒適地過渡到驅動階段，並且，在 48V輕度混合動力車輛中，鏈輪啟動器僅用於第一次的冷啟動。因此，駕駛能比過去的自動熄火功能體驗到更舒適、快速地續行駕駛階段。為了盡可能頻繁和高效地使用此運作機制，預測輔助功能也會考慮速度限制或彎道…等導航數據，以便以最佳速度、最佳效率到達終點，從而最高效率地利用車輛的動能。

到2030年，Volkswagen預計其在歐洲和中國的新車的電動車份額將達到40%左右。因此，內燃動力新車的比例將在未來很長一段時間內繼續佔據主導地位。然而，內燃引擎的效率正在達到物理極限，48V技術將引領內燃引擎達到新境界，並且不會減損引擎聲浪的聽覺享受。

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由於2020年起法規規定汽車製造商平均二氧化碳排放量須為95 g/km，更為嚴格的法規導致1.5 TSI evo引擎原本高達12.5：1的壓縮比只好降低至10.5：1，雖然對於性能表現會有所減損，但好在有48V電力系統BSG馬達的輔助，不僅互補了性能的流失，扭力提升的時機也比過去提早了25%。

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