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油電混合車
姓名:黃崇貽
班級:車輛三乙
學號:49615114
指導老師:吳宗霖老師
前言
在能源消耗急劇增長的今天，人類不斷提升的對能源的需
求越來越大，電能和動力性能源，已成為我們生活中不可
缺少的必須能源消耗品，我們的生活模式越來越倚賴於電
能和現代化機械給我們帶來的便利，可是，在這樣的倚賴
和便利背後，我們不知不覺地給我們的生活環境造成了可
怕的破壞，就拿台灣的「空氣品質」來說！自1991年至
2000年間，因人口數成長10%、登記工廠數成長18%、機動
車輛數更大幅成長103%，致使台灣空氣汙染負荷持續增加。
雖然排放標準是越來越嚴格，可使個別排放量減少，但汙
染源集中在機車與汽車的排放出來的廢棄,空氣品質仍難
有影響，因此，我們必須需推動環保汽車
一、何謂雙能源作用原理
一般汽車是以單一燃料在引擎中來完成驅動。就汽油引擎
為例，它是將汽油與空氣混合後以火星塞點燃燃燒而產生
動力的，但是由於轉速的不同，耗油的程度也有所不同。
當汽油引擎怠速時，就會非常耗油，而且在都會地區車多
容易壅塞，尖峰時段的走走停停耗油量更是驚人！排放出
的廢氣也嚴重污染空氣品質，而油電混合即是為汽油車這
些缺點進行改善，一般汽油引擎的熱效率在約40 時速公
里以上時才會比較優異，在低速率下的燃油效率就差強人
意了，而且排氣量和耗油量非常大，並不符合環保概念！
所以當油電混合車處於低速駕駛時的動力來源是以電瓶和
電動馬達供應，當達到一定程度的運作效能時，引擎才真
正發揮它的功能。
輕度混合(Micro Hybrid)或「串聯混合」
• 最早期的混合動力車輛，內燃機是不會直接推動車輪，只
是當作裝在車上的發動機，用來提供動力發電。車輛則只
由電動機推動。或者電動機不會推動車輪，只會使用很大
的起動電動機，在內燃機起動時，把內燃機轉到較高的運
作轉數。這樣可以令內燃機的起動更有效及節省汽油，於
是這種車可以在減速、剎車時把內燃機關掉。而電動機亦
可透過再生制動把動力儲起。 在技術上來說，還不算是
真正的混合動力車輛。這種車只能節省10%左右的汽油，
與一般真正的混合動力車輛相去差甚遠。
輔助混合動力(Assist Hybrid)
• 也是由內燃機直接提供動力，推動車輪。電動機則只作為
車輛起動時作輔助，在需要大推力的時候出力；和在剎車
時提供再生制動，將動能轉成為電能儲起來。例子如
Honda Insight。
• 馬自達發展的e-4WD亦是類似的系統。e-4WD是在前輪帶動
車的後輪裝上電動機，在需要的時候在後輪加進推力。
全面混合動力(Full Hybrid)或強混合
(Strong Hybrid)
•採用電腦控制及使用差速器，可以只用電動機、
內燃機，或二者結合推動車輪。電腦需要時可以
關閉內燃或電動引擎，以減少汽油消耗而同時提
供大推力。這類組合需要較大體積、電壓亦較高
的電池。
•豐田 Prius 及福特 Escape 屬於這類。
液壓混合
•這是一種較新的發明，使用液力及機械代替電力
零件：以泵取代電動機／發電機，液力儲蓄器代
替電池。液力儲蓄器的價格較低，而耐用性比電
池高很多。富豪汽車(Volvo)曾在1980年代曾亦這
原理發明在巴士、貨車等重型車輛上使用，現在
是一種仍在研究的項目。同樣原理的傳動模式被
廣泛應用在鐵路的液傳動柴油機車上。
作用原理
油電混合動力車的動力裝置，主要分為引擎、電池、馬達
三大部分用於不同行車狀況：
1.引擎動力：高速行駛時，由引擎提供行駛動能，
•
同時透過馬達中介，將電力儲存到電池中
2.充電： 踩煞車時，煞車盤摩擦生熱，將其轉變成
電能，透過馬達儲存到電池中
3.電池動力：市區低速時，由電池提供馬達能量，使車
輛前進，此時引擎不運轉
行星齒輪
• 行星齒輪，顧名思義就是中心的主齒輪外
再包覆齒輪，使中心齒輪再運轉時外圍
• 齒輪會同步反向轉動。由於外觀酷似太陽
系中，太陽外圍的行星會繞著太陽公轉
• 一樣得名。油電混合車的行星齒輪中的
「恆星」為馬達，由較小的「行星」環繞
• 於恆星及更外圍的環行齒輪，而環行齒輪
是用來帶動主傳動軸的。
混合動力車與汽柴油車(引擎)、
電動汽車各優缺點比較
• ~ 混合動力車的優點
1.能有效節省燃料消耗，減低空氣污染
• 2.沒有續航力不足問題
• 3.需用的電瓶容量較電動車小，電瓶可小型輕量化(重量
• 約為電動車的1/5~1/10)，電瓶的充電狀態的管理較為
• 容易，電瓶的價格也較為便宜
• 4.沒有充電耗時及充電設備不足的問題
• 5.和電動車一樣，可以回收減速時的能源
• 6.具有暫停引擎怠速運轉的功能
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•
•
~ 混合動力車的缺點
1.混合動力系統構成複雜，維修困難
2.價格較汽油車昂貴
3.相較於電動車，仍有廢氣排放的問題
豐田Prius 油電混合車
豐田Prius 油電混合車
• 國內新推出的第3代Prius，外型延續前兩代車款前衛彈丸
造型的基調，但車身線條修飾得更加圓潤流線，加入新世
代豐田品牌的設計DNA，整輛車看起來煥然一新，洋溢著
年輕族群最愛的動感跑格，車頭裝上先前只有高價位
LexusLS600 hL才有的高科技LED頭燈，搭配造型動感的17
吋5輻鋁圈與215/45R17低扁平比輪胎，視覺上要比看起來
很悶騷的上一代Prius更具賣相。
• 動力系統也比第2代Prius進化許多，首先是汽油引擎的排
氣量由1.5升擴增至1.8升，單是引擎輸出便由77匹馬力提
高到99匹，搭配電動馬達後的綜合馬力輸出也由113匹躍
進至136匹，0～100公里／時加速的數據也由10.9秒，縮
短為10.4秒，最高時速可達180公里，動力性能上有著明
顯的進步。但油耗與二氧化碳排放反而比上一代車款更出
色，其平均油耗由上一代的24.7公里／公升進步為26.3公
里／公升，每公里排放的二氧化碳則由104公克減少至89
公克。
豐田Prius 油電混合車內部
Lexus RX450h
– 全新RX450h最大賣點自是它先進的LHD油電動力科技，
搭載3.5升V型6缸Atkinson循環引擎及電子四驅系統，
動力表現更強悍，綜效輸出馬力高達295匹，最難得的
是油耗更省，根據能源局測試，在EU測試模態下，市
區平均每公升可跑20.51公里，高速可達11.93公里，
平均油耗則多達14.1Km/L，省油性為同級車之冠。這
具動力還搭配最新ECVT電子無段變速系統，透過雙模
式減速比行星齒輪組創造出6速手自排換檔功能，駕馭
樂趣又更倍增。這套動力科技亦可供駕駛者選用EV純
電力行駛模式，最適合在住宅區的清晨、半夜或封閉
式停車場使用，一點不用擔心噪音和廢氣問題。
Lexus RX450h
• ~汽油引擎優點
• 1.體積小、重量輕
• 2.價格便宜
• 3.起動性能好
• 4.工作中震動小、噪音小
• 5.續航力持久
• ~汽油引擎缺點
• 1.成本稍高
•
2.電點火系統和化油器架構較複雜，工作可靠性
運轉壽命相對柴油機差些
• 3.行駛時會有廢棄汚染
和
•~柴油引擎的優點
• 1.使用低級燃料，成本較為經濟
•2.熱效率高，燃料消耗量少
• 3.燃料閃火點高，火災危險性低
•4.不需點火裝置或化油器
•5.低速時馬力大
•~柴油引擎的缺點
•1.馬力重量比大、較為笨重
•2.使用時震動大、噪音大
•3.起動較困難、加速性能遲鈍
•4.燃料系統構造精密，加工困難
•5.引擎製造成本高
參考資料
• http://tw.myblog.yahoo.com/jw!rcwjDiuGBQEDwbMJ5Y.5WQ-/article?mid=2052
• http://www.shs.edu.tw/works/essay/2006/04/2006040720021654.pdf
• http://www.suprememastertv.com/tw/bbs/board.php?bo_table=sos_t
w&wr_id=22&goto_url=&sca=sos_2&url=&
報告結束