混合动力版系统架构：并联式与串联式
混合动力版系统，市场一般译做油电混合系统，顾名思义，代表着其动力系统中有两种以上的动力来源，让使用者能够混合使用。
现有的混合动力版系统大多以汽油发动机与电动马达搭配，以提供更佳的使用结果。着眼于原油的枯竭，各大汽车公司无不全力发展新的动力系统，以在维持汽车消费文明的同时，兼顾能源使用节约的需求。电动马达较汽油发动机高的效率，是吸引各汽车公司关注的焦点，而混合动力版系统的出现，便是在汽油发动机动力与纯电动动力之间所搭起的一座桥梁，希望透过汽油容易补给与电动马达高效率的优点，提供一个良好的过渡解。
讲到混合动力系统，大家最熟悉的，莫过于丰田集团的THS动力系统。目前市场上各大品牌所推出的混合动力版车型，大多是取得丰田技术授权之后所生产的产品，其技术的来源依旧是丰田集团。
THS系统以并联式的架构为基础，发动机动力与马达动力分别传递至变速箱后，透过控制系统，决定两种动力系统输出的模式，是纯电动驱动、纯汽油驱动，或是两者同时驱动，以取得最好的动力表现。在一般的行驶下，HSE系统的车辆会从纯电动驱动起步，并在适当的时机切换至汽油发动机驱动，或是两种动力同时输出。
这样的设计概念，来自于汽油发动机运作的天性。汽油发动机在低转速的状况之下，并无法有良好的效率表现。因此THS以电动马达良好的扭力输出取代，以求取良好的加速表现与能源使用效率。而在时速拉高至汽油发动机效率良好的范围后，再切换至汽油发动机驱动模式，以求得最良好的综效。
这样的系统，以能源使用效率为出发点，其在实际使用上的确在油耗上有着极佳的表现。而在使用上，亦十分便利。但是不论是哪一辆THS系统的产品，在电动切换至汽油的模式时，都会因为动力切换的状况，而略有震动。
相对于THS系统的并联式设计，梅赛德斯-奔驰的工程师则是采取完全不同的串联式设计，让动力表现有着截然不同的结果。
不需切换的串联式设计
S400 混合动力版的动力系统，以S350上所使用的V6发动机为基础，在发动机与变速箱之间加入了一具扁平圆盘状的发动机。这具马达的转子，与V6发动机的曲轴以及变速箱的输入轴是固定在一起的，因此并无法像HSE系统一般，选择只运转发动机或是只运转马达，而是无时无刻均同步运转。因此只要踩下油门，V6发动机便会开始运转，以提供S400 混合动力版动力。
与THS系统相同的是，S400 混合动力版在此时便会供电给马达，让马达同步与发动机输出动力，以马达高效率的运转，补足发动机低转速不佳的效率，以达到节能减碳的目的。
在驱动模式下，马达的转子与外圈之间，是以非接触性的磁力，为发动机连动的传动轴施加额外的扭力，没有任何机构切换连动的问题，自然也不会出现运转的振动，而这正是S400 混合动力版不会出现动力切换顿挫的原因。而梅赛德斯-奔驰高电压能源管理系统负责人Martin Hermsen博士表示，这款马达同时具有发电机的功能。因此当行驶而不需使用电力驱动时，这具马达立刻摇身变为发电机，为车用系统以及电池供电。
而当在高速行驶时，马达亦会进入驱动模式，以磁力为传动系统增加额外的输出功率，让发动机与马达的输出同步传递到车轮上，提供更好的性能表现。而同样因为是以外加磁力的方式进行，因此同样不会有系统切换的顿挫感，让S400 混合动力版在马达起动前后的油门反应，是流畅而连续的。
恰如其分的小巧，维持S级舒适空间
根据梅赛德斯-奔驰所提供的资料，这具电动马达仅仅提供20匹马力的动力，相较于THS系统最新高达82匹的马达而言，似乎显得不足。 Hermsen博士解释，这完全是设计理念选择的差异。 梅赛德斯-奔驰所选择的串联系统，并不提供纯电动行驶的模式，而是让电动马达在起步时，以高效率的驱动力，做为发动机动力系统的协助，因此在小马力电动马达的配置下，在最消耗能源的起步阶段，同样可以拥有高效率、低油耗的表现。
此外，由于系统选择的不同，不需要提供纯电动车行驶时所需大量的电力，让梅赛德斯-奔驰并不需要像THS系统一般，配置大容量的镍氢电池，而可以选择体积更小、重量更轻的锂电池，让S400 混合动力版成为市场上第1款配置锂电池的量产车。 S400 混合动力版所使用的锂电池，大小与现有的铅酸电池相当，重量却更轻，让其能轻松安置在发动机室内原有的位置中，让S400 混合动力版不需要犠牲任何乘坐与行李空间，提供顶级客层毫不打折的享受与服务。而S400 混合动力版的马达及电池系统，仅有75公斤的重量以及小巧的体积，让其能轻松地在不改变车体结构下，装载在W221的车体上，让其能维持S级原有的设计与调校。
高效能兼具高性能的Atkinson发动机
而为了让整体油耗表现能够更好，S400 混合动力版的发动机，与THS一样采用Atkinson循环运作。 梅赛德斯-奔驰的工程师改变这具V6发动机的进气门正时，让其关闭时间较原有S350的时间更换，以达成压缩行程小于爆炸行程的需求，利用Atkinson循环原理取得更高的热效率。
正如我们在THS系统中所见，Atkinson循环运转的发动机，均会为了热效率而在最大马力及低转速的扭力输出部份有所犠牲。为避免Atkinson运转动力大幅下降的问题，梅赛德斯-奔驰的工程师为S400 混合动力版的V6发动机进行重新的调校，将压缩比自原有的10.7:1提升至11.7:1，并针对喷油与点火正时进行调校，让这具Atkinson发动机的峰值扭力，维持与原有发动机相同的35.7公斤米，其最大马力更较原发动机来得大，达到279匹马力之谱。而搭配电动马达的运转，让S400 混合动力版即便在低转时，亦能有良好的扭力输出，而在全油门时，综效马力更可以达到299匹之谱。
更为优异的动力数据，搭配上与S350相同的车重，其性能表现更为优异自然不在话下。根据梅赛德斯-奔驰的测试，S400 混合动力版从静止到时速100公里的加速，在7.2秒内便可以完成，而跑到电子限速的每小时250公里亦不成问题。更难能可贵的是，混合动力版系统良好的表现，加上Start/Stop、刹车能源回收系统等的协助，每公升汽油可以行驶12公里以上，相较于采用同一排气量发动机的S350车型，减少程度达21%，而二氧化碳排放量亦同步减少18%，让S400 混合动力版成为同级车中最省油的产品。
不以产品性格交换油耗
在Stuttgart西南边的山区道路上，试车组全力操驾驶S400 混合动力版。不论是性能、舒适度或是操控，甚至是油门反馈，表现均是不凡，与试车组驾驶一般市售版S级的反应如出一辙，在S400 混合动力版比照S600配置的高阶辅助系统加持之下，在特定状况之下的表现更为灵活迅捷，让试车组印象深刻，亦让试车组再次体验梅赛德斯-奔驰造车的理念。
在过去，讲究环保的车辆，不论是在动力反应，或是操控的灵敏度上，与寻常的车辆相比，总是有所不如，甚至为了容纳环保系统，在乘客使用的空间上所有折损，让热心的消费者，总需要付出部份的牺牲以换取对于环保的支持。这样的产品开发理念，也让环保产品打入一般消费市场时，面临较大的挑战。
而梅赛德斯-奔驰则以维持良好的使用经验为标准，则寻找、挑选不折损任何使用者权益的最新科技，以求维持性能舒适操控的同时，达到省油节能的目的。而S400 混合动力版以节省21%的数据证明，即便不放弃豪华与舒适，油是可以都用在刀刃上的。
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