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油電賽車殊死鬥   Toyota TS030 vs Audi R18 e-tron quattro

冠軍絕緣魔咒
Toyota雖然在2009年宣布退出F1，但它追逐賽車冠軍的夢一直都沒有泯滅，在經歷了短暫的金融危機和北美安全危機以後，開始捲土重來。這一次，Toyota瞄準了法國Le Mans 24小時耐力賽，這個僅次於F1的全球第二大賽車盛事。
  

Toyota做為日本車廠的老大，一直有一個未曾完成的心願，就是在F1、法國Le Mans 24小時這兩大賽事中贏一回。Honda曾經在F1有過兩次輝煌的歷史，Mazda 787B憑著轉子引擎也為日本車廠在Le Mans贏過一回，但Toyota卻一直徘徊在勝利的邊緣，最好成績是1998年時由片山右京、鈴木利男與土屋圭市駕著TS020 GT-One LM804的28號車拿下GT1組別亞軍。
  
汽油Hybrid vs. 柴油Hybrid
耐力賽是比F1更接近於量產車的比賽，特別是對動力系統的考驗，可靠性和省油是取勝的關鍵，如今叱吒風雲的FSI、TDI等技術，都是最早為耐力賽場而研發的。近年來最高級別的LMP1原型車組別中，都是渦輪增壓直噴柴油引擎當道，這種局面幾乎已被解釋為"汽油引擎"已經跟不上時代了。
 
但Toyota之所以有信心捲土重來，是因為它是當今世上"汽油＋電力"的熱門技術的領先者。Toyota TS030 Hybrid對抗Audi R18 e-tron，成為今年Le Mans 24小時耐力賽最大焦點，也是汽油Hybrid和柴油Hybrid第一次較量。
  
3.4L V8＋超電容KERS
TS030 Hybrid的動力系統稱為THS-R（Toyota Hybrid System-Racing），來自一副3.4L V8汽油引擎和一個KERS動能回收系統，值得注意的是，KERS系統並非採用傳統的電池儲電，而是採用了官方合作夥伴「日清紡」所研發超級電容技術。超級電容與我們常見的電容器原理一樣，充電後在兩極之間聚集大量的電子，可提供瞬間大量放電需求。超級電容的好處是結構簡單，對賽車來說具有吸引人的輕量化優勢，在上一代的本田燃料電池車上就已經出現，還應用於上海的11路公交車上；但超級電容的缺點是儲電量不大，不能持續為電動機供電，但這對TS030 Hybrid這類賽車來說並非大問題。

FR馬達＋風動實驗
TS030發佈時準備了兩套電動機系統以應對Le Mans賽事規範（主要是Le Mans對四輪驅動有限制），一套是由變速箱名廠Aisin所研發的前置馬達驅動前輪，另一套則是由火星塞名廠DENSO所研發的後置馬達驅動後輪。最終TS030採用了後輪驅動方案，而Audi R18 e-tron則採用電動機驅動前輪方案，由此賽事限制R18 e-tron只能車速在120km/h以上時才充電，以防止四驅在起步時有特別優勢。

環保目前已經滲入到我們日常生活的方方面面，就連汽車賽事也要插上一腳。
汽車賽事數十年來一直是"高投入"、"高能耗"、"低產出"的運動項目，因此在全球環保風潮下，即使攸關未來車輛科技的命脈，仍難免有些不合適宜，因此汽車賽會組織需導入環保綠能以改變不良形象。而位於賽車運動金字塔端的F1，已經在2009年引入KERS動能回收系統。一些車廠為了驗證並推廣自身新能源的技術，也希望通過投入賽車運動，讓更多人瞭解並接受新能源，因此，賽車運動綠能化將是不可逆的趨勢。

新能源賽車賽的趨勢與現狀
儘管將有愈來愈多的新能源車款參與賽車運動，但由於新能源的形式多樣，技術規格難以統一，目前並沒有專門為新能源汽車設立的組別，新能源賽車更多地是與傳統的賽車同場競技，以著名的勒芒24小時耐力賽為例，柴電混合的Audi R18 e-tron quattro依然被劃分為LMP1組別。

新能賽車對大眾的意義
由於賽事進行中的競爭激烈會對全車各部位造成極端嚴酷的考驗，因此無論是動力效能、空氣力學、行駛穩定性、操控準確性、零件耐用度…等項目，都必須在耐久型賽事的不斷測試到成熟階段，才可考慮將技術轉移到民用車上，因此賽車運動一直是汽車工業試驗新技術、新科技的最佳場所。

新能源賽車與傳統賽車的區別？
Audi在最近十年的Le Mans賽事上均取得不錯的成績，因此以Audi在2012年Le Mans參賽車R18 e-tron quattro和2011年的冠軍車R18TDI來舉例最具代表性。2012年的R18 e-tron quattro乃是由2011年的R18 TDI為基礎所發展而來，兩代參賽車皆採用3.7升V6 TDI單渦輪引擎，進氣口徑比R18TDI稍小，動力輸出持平，但耐久性有所提高。兩者最大的區別是它安裝了一套「KERS（動能轉存系統）」，藉由車輛減速時的傳動齒輪逆轉，將此逆轉的動能轉存至可蓄積轉速高達45000rpm的飛輪，而當車輛需要再加速時，就能釋放飛輪累積的轉速動能，提供引擎以外的動力來源。而為了平衡KERS所增加的重量，Audi技術部門為R18 e-tron quattro採用了新設計的碳纖維變速箱外殼和更輕盈的底盤。

  
  
R18TDI和R18 e-tron quattro皆採用3.7升V6 TDI單渦輪引擎。

TS030 Hybrid的底盤是由總部設在德國科隆的Toyota集團旗下賽車部門TMG採取碳纖維複合材質打造而成，這裡也是當年Toyota F1部門的大本營，擁有世界一流的風洞實驗中心。 TS030 Hybrid相比對手更注重空氣動力學的作用，這些都是多年參與F1賽事獲得的經驗，例如：它的排氣口就與F1幾乎一樣。在之前的測試中，TS030單圈3:27.204的成績僅比Toyota R18的3:25.927要慢一點，這對於一輛全新賽車來說非常了不起，看來Toyota是有速度的，勝負就看TS030的可靠性和進站的次數了。 
Audi為了減輕飛輪KERS所增加的重量，將變速箱外殼更換為碳纖維材質。