TDCi 環臺不加油挑戰賽已經熱鬧結束。而在眾多參加的消費者、媒體以及福特旗下銷售人員組別的實驗之下,成功的達成了一桶油繞全臺灣的創舉,奪得冠軍的組別,每公升的油耗更可以行駛達 23.9 公里之多,著實在車壇上引起了一股討論的熱潮,讓柴油引擎、TDCi,再度成為所有消費者朗朗上口的名辭。而事實上,TDCi 亦是 Ford 為了講究環保、對抗高油價時代所開發出來的全新柴油引擎。亦是 Ford 為了 21 世紀的汽車市場,所開發的全新技術。而這一切,必須從英國的 Dagenham 說起。
Ford Dagenham Diesel Center─全球最環保的科技研發中心
位於倫敦東方不遠處的 Dagenham,便是 Ford 柴油引擎研發中心 Diesel Center 的所在地,Ford 先進的 TDCi 柴油引擎科技,便是在這個水濱優美的玻璃帷幕大樓中,所設計出來的。
Dagenham 是 Ford 在歐洲歷史最為悠久的生產基地,在 1931 年開始,便成為 Ford 在歐洲的第 1 個生產中心。面對歐洲市場,乃至於全球市場,對於低油耗、節能、環保的強烈需求,柴油引擎顯然在 21 世紀的汽車市場中將會佔有重要的地位。因此 Ford 將這座最具歷史意義的生產基地,改為最先進的柴油引擎研發生產中心。
全新的改造工程,在 2001 年開始進行,在 Dagenham 深具歷史意義的基地上,Ford 以全新的環保思維,打造這座 21 世紀柴油研發中心。利用 Dagenham 豐富的風力資源,Ford 在 Dagenham Diesel Center 配置有 3 具 180 萬瓦的風力發電機,自力發電,以降低對傳統能源的需求。當風力充足時,3 具發電機足以提供 Dagenham Diesel Center 所需的所有電能,達成環保生產的目的。而在廠區內,Ford 亦全面使用旗下的 Think EV 電動車做為運輸工具,並利用風力發電進行充電,在生產過程中,落實環保。
而 Dagenham 工廠內的空氣均經過精密的過濾程序,以除去空氣中的微粒,以讓精密的新世代引擎,能在最乾淨的環境中研發製造,提供最好的品質。在先進而完善的環境之中,Ford 在此配置了 2350 名工程師與技術人員,全力投入先進的柴油引擎技術,在 6.5 億英鎊的經費支持下,成功開發出全新的 TDCi 引擎技術。
環保的共軌直噴技術
TDCi,Turbo Diesel Common Rail Injection 的縮寫,代表 Ford 新一代的柴油引擎所採用的,是渦輪增壓共軌直噴柴油引擎技術。
柴油引擎自 Diesel 博士發明以來,已經經過了將近一個世紀的時間。柴油與汽油同樣是石油中所提煉出來的燃料油之一。柴油擁有較高的能量密度、較低的提練成本,而與汽油引擎不同的設計,使其不但擁有低轉速大扭力輸出的好開易用,同時亦有更高的熱效率,更為節能;壓縮點火的運作方式,更省去了點火系統,使其故障更少、耐用性更高,讓其成為日常用車中最佳的選擇。
然而過去單體式的供油系統,供油泵浦與引擎連動,供油壓力隨著引擎轉速而變,在重負載或是大腳油門時,沒有辦法達成最佳的空燃比,不完全燃燒形成大量的碳粒,讓排放黑煙成為柴油引擎最為人所詬病的缺點,也正因為這個原因,無法通過我國過去的環保法規,讓柴油小客車在臺灣市場消失了數十年之久。
而就在 20 世紀的最後十年,柴油引擎有了重大的進步。隨著科技的進步,共軌供油系統的出現,為柴油引擎注入新的生機。
與傳統供油系統不同,共軌供油系統以獨立的電動泵浦做為供油系統的動力來源,因此能夠在各轉速域保持供油壓力的穩定,使得供油系統能在各轉速域之下穩定運作,讓引擎獲得穩定的供油,達成更好的燃燒效率,減少重負載之下噴出黑煙的問題。
1600 Bar 噴油壓力+6 段式精密噴射控制=低污+節能
而 Ford 的 TDCi 技術,則是最新一代的共軌直噴技術。在電機科技的進步之下,讓 Ford 的 TDCi 系統,擁有更進一步的傑出表現。
以更新的材料與技術設計,讓 TDCi 的供油壓力,進一步提升至 1600 Bar,讓柴油透過噴嘴進入燃燒室時,能夠達到更佳的霧化效果。更小的柴油粒子,代表著更大的表面積,意即代表 TDCi 所注意的柴油,能夠有更完善的燃燒效果,改善了碳粒的問題,在性能與環保表現上達到更好的表現。
不斷躍進的電機技術,亦讓 TDCi 能夠擁有更好的控制系統。採用 32 位元系統控制的 TDCi 系統,能夠隨著引擎轉速、負載、油門深淺等不同的需求之下,精確調整 TDCi 系統的噴油量,以讓能量效率達到更好的表現。而在噴射供油的過程之中,TDCi 系統更能夠精密地將每個噴油的行程,依據燃燒室內運作的狀況,讓電磁噴油嘴做出前導噴油、主噴油、後噴油等 6 個次的供油,讓柴油燃燒時的溫度、壓力,都在最完美的狀況下進行,不但能提供燃燒效率,節省油耗,並能降低噪音,減少氮氧化物的產品,兼顧性能與環保,成為符合新世紀市場需求的傑出引擎。
排氣量 | 馬力 | 扭力 | 0-100km | 安全極速 | 平均油耗 |
1.4 TDCi | 68/4000rpm | 16.3/2000rpm | 15.0(sec) | 163km | 22.7(km/l) |
1.6 TDCi | 109/4000rpm | 24.4/1750rpm | 11.3(sec) | 184km | 20.4(km/l) |
2.0 TDCi | 136/4000rpm | 32.65/2000rpm | 9.3(sec) | 203km | 17.2(km/l) |
3.0 TDCi | 156/3200rpm | 38.7/1800rpm | / | / | / |
2007 年全面換裝 TDCi 引擎
在 Dagenham Diesel Center 的努力之下,Ford 目前已經開發出從排氣量從 1.4 升至 3.0 升不等的 TDCi 引擎,並預計在 2007 年將 Ford 全球的柴油產品,全部換裝上 TDCi 系統,以達到環保與節能的目標。以提供消費者最經濟環保的選擇,以滿足環保時代的需求。而 Dagenham 亦將肩負起年產 100 萬具 TDCi 柴油引擎的責任,成為 Ford 最重要的生產基地。
放眼全球,兼具實用、便利與環保的柴油產品,已成為全球汽車市場中最熱門的產品。在歐洲市場中,每年更有超過 40%的消費者,選擇投入柴油車的懷抱。即便是豪華品牌的兩大龍頭:Mercedes-Benz 與 BMW,每年搭載柴油引擎產品的銷售比例,亦超過 50%。而全新導入的 Focus TDCi,亦已成為進口車市場中的銷售寵兒。兼具性能與環保的 TDCi,已成為最愛歡迎的全新選擇。