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五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

454398 ? 作者:工程師吳畏 ? 2018-07-10 11:54 ? 次閱讀

2013年的本田全球媒體大會(huì)上,本田宣布將再次進(jìn)軍渦輪增壓領(lǐng)域,兩年之后的今天,筆者有幸來(lái)到本田位于日本茨城縣水戶(hù)市的研發(fā)中心,率先體驗(yàn)本田全新的渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)。在這次2016年本田FUNTEC TURBO+HYBRID技術(shù)體驗(yàn)營(yíng)中,本田分別提供了三輛搭載1.5T、2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)以及全新i-MMD雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)的全新車(chē)型,表現(xiàn)如何呢?接著往下看。

● 本田地球夢(mèng)科技全新動(dòng)力總成技術(shù)介紹

在這次“2016年FUNTEC TURBO+HYBRID技術(shù)體驗(yàn)營(yíng)”活動(dòng),本田發(fā)布了兩款以運(yùn)動(dòng)性能為核心特點(diǎn)的全新動(dòng)力總成技術(shù)——VTEC TURBO渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)(SPORT TURBO 銳?T動(dòng)),以及新一代i-MMD雙電機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)(SPORT HYBRID銳?混動(dòng)),其中“銳”代表Honda動(dòng)力技術(shù)獨(dú)有的出色運(yùn)動(dòng)性能和駕駛樂(lè)趣。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)方面,本田這次發(fā)布了三款渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),分別是1.0T發(fā)動(dòng)機(jī)、1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)(國(guó)內(nèi)率先搭載在思域身上)、2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)(國(guó)內(nèi)率先搭載在廣本即將推出的全新大型SUV身上),三款發(fā)動(dòng)機(jī)均采用缸內(nèi)直噴技術(shù)。這次在本田研發(fā)中心環(huán)形跑道上筆者就分別試駕了搭載對(duì)應(yīng)渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)的全新思域以及全新SUV車(chē)型。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

混合動(dòng)力方面,目前本田擁有三個(gè)對(duì)應(yīng)不同級(jí)別車(chē)型的混合動(dòng)力系統(tǒng),分別是應(yīng)用在小型車(chē)上的i-DCD單電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)用在中型車(chē)上的i-MMD雙電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)用在大型車(chē)上的SH-AW三電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)。這次主要體驗(yàn)的是i-MMD雙電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng),首款應(yīng)用的車(chē)型是雅閣,新車(chē)也即將在今年進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

另外需要說(shuō)明的是,因?yàn)槟壳暗膸卓钴?chē)型尚處于保密狀態(tài),因此體驗(yàn)的當(dāng)天,全程禁止拍照,文章中出現(xiàn)的圖片大部分由官方提供,車(chē)型圖片也將用美版車(chē)型替代,部分圖片也將采取視頻截圖的方式替代,希望能盡量為大家解釋清楚,不足部分還請(qǐng)大家多多諒解??!

● 本田全新1.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

本田全新的1.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)采用三缸布局,預(yù)計(jì)未來(lái)將搭載在飛度身上,遺憾的是這次并沒(méi)有提供相關(guān)車(chē)型進(jìn)行體驗(yàn)。當(dāng)然,這次體驗(yàn)營(yíng)主要針對(duì)的是即將在今年進(jìn)入國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售的車(chē)型,而搭載1.0T發(fā)動(dòng)機(jī)的車(chē)型暫不在計(jì)劃中,所以相關(guān)車(chē)型的缺席也是可以理解的。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力參數(shù)方面,官方并不愿意透露,不過(guò)工程師表示已經(jīng)動(dòng)力輸出方面,已經(jīng)超過(guò)本田現(xiàn)有的1.5L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī),與1.8L自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)相近。根據(jù)現(xiàn)有的兩款發(fā)動(dòng)機(jī)參數(shù),筆者猜測(cè)全新的1.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率應(yīng)該在100kW左右。當(dāng)然猜測(cè)也僅僅是猜測(cè),具體還是得等官方公布才清楚。下面跳過(guò)動(dòng)力參數(shù),我們來(lái)看看這款發(fā)動(dòng)機(jī)配備了哪些技術(shù)。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

這款1.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),采用的是同級(jí)別少見(jiàn)的全鋁材質(zhì),包括缸體、氣缸蓋均采用鋁合金材質(zhì)。一方面采用全鋁材質(zhì)能有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)的整體重量。但另一方面,全鋁材質(zhì)帶來(lái)的發(fā)動(dòng)機(jī)成本提升也是一個(gè)不容忽視的影響因素;特別是在小排量發(fā)動(dòng)機(jī)搭載的小型車(chē)(價(jià)格相對(duì)都較低)上面。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

配氣機(jī)構(gòu)方面,這款全新的1.0渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在進(jìn)排氣側(cè)都采用了本田的看家技術(shù)i-VTEC(VTC連續(xù)可變氣門(mén)正時(shí)+VTEC可變氣門(mén)升程技術(shù))。我們都知道,本田是該項(xiàng)技術(shù)的鼻祖,其中VTEC技術(shù)早在1989年就已經(jīng)率先推出。而后在2001年推出的K系列發(fā)動(dòng)機(jī)上又增加了VTC技術(shù)。本田i-VTEC技術(shù)能夠根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的不同運(yùn)行工況,對(duì)進(jìn)氣、排氣時(shí)機(jī)的優(yōu)化、以及氣門(mén)升程的調(diào)整,使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最優(yōu)狀態(tài),從而達(dá)到提高功率、降低油耗的目的。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

渦輪增壓系統(tǒng)方面,本田這款發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是三菱重工(下文將提到的1.5T以及2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)均采用三菱重工的渦輪增壓器)的小缸徑渦輪增壓器,小缸徑發(fā)動(dòng)機(jī)能有效提高渦輪增壓器的響應(yīng),在低轉(zhuǎn)速時(shí)就可以發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪的作用,得到較大的扭矩。另外渦輪增壓器還采用電動(dòng)排氣泄壓閥,傳統(tǒng)的機(jī)械式泄壓閥是利用真空盒內(nèi)的壓力差來(lái)頂開(kāi)泄壓閥的活塞,從而將壓力卸掉。但這種控制方式存在遲滯,響應(yīng)不夠快。相對(duì)而言電子泄壓閥則響應(yīng)更迅速,當(dāng)檢測(cè)到壓力達(dá)到一定的臨界值時(shí),ECU便可迅速做出響應(yīng),及時(shí)將泄壓閥們打開(kāi),而且控制也更加精準(zhǔn)。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

前面說(shuō)到,本田這三款渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)均采用的是缸內(nèi)直噴,并且還優(yōu)化了進(jìn)氣道以及活塞頂?shù)男螤?。首先是進(jìn)氣口的高度降低了,而且形狀也做了相關(guān)的優(yōu)化,加上改進(jìn)的活塞頂形狀,產(chǎn)生強(qiáng)大的滾流。強(qiáng)大的滾流配合高壓多孔噴嘴噴出的霧化程度極高的油霧,形成混合度極高的混合氣,更便于燃燒,從而實(shí)現(xiàn)快速燃燒,提高燃燒效率。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

最后再來(lái)說(shuō)說(shuō)本田對(duì)于這款小排量三缸渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的震動(dòng)是如何處理的。我們?cè)谶@款發(fā)動(dòng)機(jī)上并沒(méi)有找到大多數(shù)三缸發(fā)動(dòng)機(jī)喜歡用的平衡軸,本田采用的方法是通過(guò)將活塞運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的垂直方向上的振動(dòng),轉(zhuǎn)化成難以發(fā)覺(jué)的橫向振動(dòng),從而消除振動(dòng)所帶來(lái)的負(fù)面影響。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

這樣是否就意味著發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)實(shí)際上是消除不了的呢?本田也坦然的表示確實(shí)如此,但本田認(rèn)為:首先發(fā)動(dòng)機(jī)的橫向振動(dòng)不會(huì)對(duì)NVH(噪音、振動(dòng)、不平順性)性能產(chǎn)生影響;更為重要的是采用平衡軸之后,會(huì)增加發(fā)動(dòng)機(jī)的重量,而且曲軸需要額外拖動(dòng)平衡軸轉(zhuǎn)動(dòng),這會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的性能產(chǎn)生影響。因此綜合考慮下來(lái),本田采用了這種獨(dú)特的解決方法。

● 本田全新1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

本田這臺(tái)全新的1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)率先搭載在思域身上,在歐洲市場(chǎng),搭載這款發(fā)動(dòng)機(jī)的思域已經(jīng)上市,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也很快就會(huì)推出了,喜歡的童鞋可再稍微耐心等待一下。另外我可以告訴你現(xiàn)在新車(chē)已經(jīng)可以下訂了,別問(wèn)我為什么知道,我不會(huì)告訴你編輯部的同事已經(jīng)下訂了的。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

在正式體驗(yàn)之前,還是照例先來(lái)看看這款發(fā)動(dòng)機(jī)配備了哪些技術(shù)亮點(diǎn)。與前面我們已經(jīng)說(shuō)的1.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)一樣,1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)同樣也是采用全鋁材質(zhì)打造,但配氣機(jī)構(gòu)方面,這款1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)并沒(méi)有采用VTEC可變氣門(mén)升程技術(shù),僅在進(jìn)排氣兩側(cè)配備了VTC連續(xù)可變氣門(mén)正時(shí)。

我們知道VTEC對(duì)于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出已經(jīng)經(jīng)濟(jì)型方面均有積極的作用,但為什么本田在這款1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)上面去取消了呢?帶著這個(gè)問(wèn)題,筆者也找到了負(fù)責(zé)開(kāi)發(fā)這款發(fā)動(dòng)機(jī)的工程師,他表示目前這款發(fā)動(dòng)機(jī)在取消VTEC之后,無(wú)論是從動(dòng)力的輸出還是燃油經(jīng)濟(jì)性(三款發(fā)動(dòng)機(jī)均達(dá)到歐6排放標(biāo)準(zhǔn))方面,都已經(jīng)達(dá)到了設(shè)定的目標(biāo),因此綜合考慮之后沒(méi)有增加VTEC技術(shù)。

1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)還采用了集成式缸蓋,即在氣缸蓋內(nèi)置水冷式排氣歧管。從排氣歧管排出的高溫廢氣,經(jīng)過(guò)冷卻水路的冷卻之后,溫度能大幅下降至100℃左右。合適的廢氣溫度能大大提高渦輪增壓器的增壓效率,從而實(shí)現(xiàn)卓越的燃油經(jīng)濟(jì)性。另一方面,在冷啟動(dòng)時(shí),也能通過(guò)排出的高溫廢氣為油液加熱,使發(fā)動(dòng)機(jī)更快進(jìn)入工作狀態(tài)。

本田這款1.5T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率130kW(177PS),最大輸出扭矩220Nm在同級(jí)別的一眾發(fā)動(dòng)機(jī)中,已經(jīng)足夠占據(jù)前排位置了。配合CVT變速箱能在6.7秒以?xún)?nèi)破百,足以藐視一眾對(duì)手,高爾夫GTI也只能勉強(qiáng)能與之持平。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

實(shí)際駕駛體驗(yàn)也是如此,無(wú)論是低速還是高速狀態(tài)下,這款發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力儲(chǔ)備都非常充足,只要你舍得給油,它就會(huì)給你積極的反饋。值得一提的是渦輪的介入并不明顯,如果不是盯著儀表盤(pán)中間的“渦輪增壓提示表”,你甚至無(wú)法判斷渦輪是否已經(jīng)介入。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

在這次體驗(yàn)會(huì)上,筆者是第一次見(jiàn)到思域的實(shí)車(chē),兩圈的試駕下來(lái),全新思域無(wú)論是從外觀還是動(dòng)力性能,都能讓我甘愿為它買(mǎi)單。但唯一讓我不足的地方就是發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音,高轉(zhuǎn)速狀態(tài)下發(fā)動(dòng)機(jī)給予你的聽(tīng)覺(jué)感受能沖淡它凌厲的加速所帶來(lái)的快感,沒(méi)有讓人想要繼續(xù)踩油門(mén)的欲望。好比一位樣貌、身材都達(dá)到女神級(jí)別的美女,說(shuō)話(huà)卻是男人的聲音。如果能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的聲音進(jìn)行修飾一下就更加完美了。

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● 本田全新2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)

廣汽本田即將在下半年推出的大型SUV是國(guó)內(nèi)首款搭載全新2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)型,這次體驗(yàn)營(yíng)本田也同樣是將這款仍處于機(jī)密狀態(tài)的車(chē)型拉出來(lái)供大家試駕,誠(chéng)意滿(mǎn)滿(mǎn)。但因?yàn)槿觳辉试S拍照,所以大家也都別想看到這款車(chē)型的真容了。實(shí)話(huà)告訴大家,筆者也沒(méi)能看到這款車(chē)型的真容,整車(chē)除了車(chē)內(nèi)座椅、方向盤(pán)、儀表盤(pán)以及擋位區(qū)域外,其它地方均覆蓋了偽裝。好吧,回歸主題,咱們不聊車(chē),下面繼續(xù)聊發(fā)動(dòng)機(jī)。

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前面兩臺(tái)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)所提到的技術(shù)亮點(diǎn),在這臺(tái)2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)上面都可以找到。i-VTEC(排氣側(cè)VTEC)、經(jīng)過(guò)優(yōu)化的進(jìn)氣口和活塞頂部、電動(dòng)排氣泄壓閥、集成式排氣歧管等等。缸蓋內(nèi)采用的是包裹式雙層水套,并通過(guò)電動(dòng)水泵進(jìn)行驅(qū)動(dòng),對(duì)廢氣的冷卻效果更好。在降低廢氣溫度的同時(shí),也能更加有效的對(duì)燃燒室進(jìn)行冷卻。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

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大部分發(fā)動(dòng)機(jī)在對(duì)活塞進(jìn)行冷卻的方法是通過(guò)在活塞的裙部直接噴射機(jī)油降低活塞的溫度。這臺(tái)2.0T渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)采用的是少見(jiàn)的“內(nèi)冷油道活塞”,即在活塞的內(nèi)部設(shè)置一條環(huán)形的冷卻油道對(duì)活塞進(jìn)行冷卻,相比前者對(duì)活塞各部分的冷卻效果更加均勻,大幅降低摩擦,減少爆燃。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

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發(fā)動(dòng)機(jī)采用輕量化鍛造連桿,減少發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)以及往復(fù)運(yùn)動(dòng)部件的慣性重量。而且連桿通過(guò)塑性硬化加工,進(jìn)一步提高強(qiáng)度。另外曲軸也采用輕量化鍛造工藝,進(jìn)一步降低發(fā)動(dòng)機(jī)的重量。

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在廣汽本田這臺(tái)全新的大型SUV身上與發(fā)動(dòng)機(jī)匹配的是ZF的9AT變速箱,在試駕體驗(yàn)環(huán)節(jié),雖然只有短短的兩圈,但這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的表現(xiàn)同樣不俗,動(dòng)力儲(chǔ)備非常充足。駕環(huán)節(jié)本田還提供了漢蘭達(dá)供對(duì)比試駕,相比之下本田這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)校明顯更偏運(yùn)動(dòng)化。急加速情況下變速箱積極降檔,持續(xù)的加速快感,伴隨著挑逗人的聲浪,讓你大呼過(guò)癮。重新回歸渦輪陣營(yíng)的本田的確沒(méi)讓人失望。

● 本田i-MMD雙電機(jī)混動(dòng)系統(tǒng)

本田i-MMD雙電機(jī)系統(tǒng)打造的是“環(huán)保+樂(lè)趣”的理念,高效率雙電機(jī)系統(tǒng)帶來(lái)壓倒性的低油耗性能,同時(shí)高效率電機(jī)也能帶來(lái)暢爽的加速和響應(yīng)。本田這套混動(dòng)系統(tǒng)是由一臺(tái)2.0L阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)和兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成。其中一臺(tái)電機(jī)用于發(fā)電,另一臺(tái)用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

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本田這套混合動(dòng)力系統(tǒng)具備三種不同的行駛模式,分別是純電機(jī)驅(qū)動(dòng)模式(EV Drive Mode)、混合模式(Hybrid Drive Mode)以及發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式(Engine Drive Mode),根據(jù)不同的行駛路況,切換不同的行駛模式,以達(dá)到最佳的行駛狀態(tài)。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

可以看到,這套系統(tǒng)最大的一個(gè)特點(diǎn)是,在急加速(混合驅(qū)動(dòng)模式)下,發(fā)動(dòng)機(jī)是通過(guò)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī),利用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電力供給驅(qū)動(dòng)電機(jī),最終驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。也就是說(shuō),混合驅(qū)動(dòng)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)與電機(jī)是以串聯(lián)的方式輸出,最終只是靠電機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛,并非發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛,這點(diǎn)與豐田的混動(dòng)系統(tǒng)有很大不同。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

另外可以看到,在發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式下,發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過(guò)離合直接與車(chē)輪連接驅(qū)動(dòng)車(chē)輛行駛,這也是本田這套系統(tǒng)與豐田的混動(dòng)系統(tǒng)另一個(gè)不同。豐田的混動(dòng)系統(tǒng)無(wú)論在任何時(shí)刻,發(fā)動(dòng)機(jī)都不能剝離電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪,盡管在高速狀態(tài)下,發(fā)動(dòng)機(jī)也需要帶動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),本田認(rèn)為這種情況下會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)額外的動(dòng)力損耗。而本田這套混動(dòng)系統(tǒng)則避免這個(gè)問(wèn)題實(shí)現(xiàn)更高的效率。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

在這次體驗(yàn)的最新版本中,本田對(duì)此前這套系統(tǒng)存在的振動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了優(yōu)化,在試駕過(guò)程中明顯感受這套系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中更加的平穩(wěn)。不同駕駛模式的切換、發(fā)動(dòng)機(jī)的介入動(dòng)作都非常輕微。在環(huán)形跑道上試駕時(shí),我刻意采取不同的駕駛風(fēng)格,讓系統(tǒng)在不同的駕駛模式中快速來(lái)回切換。這套系統(tǒng)總能明白你的駕駛意圖,快速切換成相應(yīng)的駕駛模式,以保持高的燃效。

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

五分鐘看完本田渦輪/混動(dòng)技術(shù)

● 總結(jié)

這次體驗(yàn)營(yíng),本田三款全新渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),一套混合動(dòng)力系統(tǒng)系數(shù)登場(chǎng),負(fù)責(zé)相關(guān)項(xiàng)目研發(fā)的主力工程師門(mén)也全員到場(chǎng),為我們分別進(jìn)行一一講解,這天里本田所傳達(dá)的信息量實(shí)在是太大了。一番體驗(yàn)下來(lái),本田的渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)不會(huì)讓你失望。而這套混合動(dòng)力系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)優(yōu)化之后,也更趨成熟,除了能大幅降低油耗之外還能擁有強(qiáng)勁的動(dòng)力,完全不負(fù)“SPORT HYBRID”的稱(chēng)號(hào)。這些搭載相關(guān)渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)以及混合動(dòng)力車(chē)型,均將在今年進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng),你準(zhǔn)備好鈔票了嗎?

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