這個互動式模擬器 (Hybrid Powertrain Simulator) 旨在幫助學生視覺化混合動力車輛 (Hybrid Electric Vehicle, HEV) 內部的能源流動 (Energy flow) 與動力學。透過這個工具,你可以清楚地觀察到在不同的駕駛條件下,引擎 (Engine)、電池 (Battery) 與電動馬達 (Motor) 之間如何協同工作,以達到最佳的能源效率。
Hybrid Powertrain Simulator
混合動力系統模擬
READY
Speed
0 mph
Battery
80%
Fuel
100%
Engine
Battery
Motor/Gen
Wheels
Mechanical
Battery Drain
Regen
Motor Drive
如何使用 (How to Use):
- 控制踏板 (Pedals):使用介面上的按鈕或鍵盤來駕駛車輛。
- GAS (加速):點擊按鈕或按鍵盤
W/↑。 - REGEN (再生制動):點擊按鈕或按鍵盤
S/↓,利用馬達減速並回收能量。 - BRAKE (摩擦煞車):點擊按鈕或按鍵盤
空白鍵 (Space),進行緊急減速。
- GAS (加速):點擊按鈕或按鍵盤
- 選擇地形 (Terrain):切換「上坡 (Uphill)」、「平地 (Flat)」或「下坡 (Downhill)」,觀察環境阻力對車輛速度與能源消耗的影響。
- 觀察儀表板 (HUD):即時監控車速 (Speed)、電池電量 (Battery) 以及燃油量 (Fuel)。
- 分析能源流動 (Energy Flow):觀察系統圖中的動態箭頭,了解當前動力是來自電池、引擎,還是正在進行能量回收。
觀察與討論 (Reflection / Observation):
在操作模擬器時,請特別注意不同駕駛模式 (Driving modes) 下的能源轉換路徑:
- 純電模式 (EV Mode):在低速且電池電量充足時,車輛僅靠電池與馬達驅動,引擎處於關閉狀態,達到零排放。
- 混合動力輔助 (Hybrid Assist):當需要急加速或爬坡時,引擎與馬達會同時輸出動力 (Synergy),此時燃油與電池電量會同時消耗。
- 再生制動 (Regenerative Braking):當你按下 REGEN 踏板或在下坡滑行時,車輪的動能 (Kinetic energy) 會帶動馬達發電,將能量轉化為電能 (Electrical energy) 儲存回電池中。這完美地印證了物理學中的能量守恆定律 (Law of Conservation of Energy),也是混合動力車輛比傳統燃油車更省油的關鍵原因。
