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上海車(chē)展

沃爾沃Drive-E動(dòng)力總成 模塊化的魅力

2014-02-25 13:59:59 來(lái)源: PCauto 作者:黃恒樂(lè)
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1沃爾沃Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)回頂部

  【太平洋汽車(chē)網(wǎng) 新車(chē)頻道】越來(lái)越多的車(chē)廠,喜歡給旗下的設(shè)計(jì)理念、技術(shù)總成、車(chē)型系列擬定一個(gè)英文名,以方便集中推廣、提高品牌認(rèn)知度。比如馬自達(dá)的Sky-active系列技術(shù)和Kodo設(shè)計(jì)語(yǔ)言、大眾的TSI系列動(dòng)力、本田的Earth Dream系列動(dòng)力、福特Ecoboost系列動(dòng)力等等。這不,北歐豪門(mén)沃爾沃近年也推出了一個(gè)名為“Drive-E”的動(dòng)力總成專有名詞,與之前所提到的幾個(gè)系列專稱不同的是,沃爾沃的“Drive-E”還真有點(diǎn)北歐工程師們的死理性派嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)。

沃爾沃Drive-E動(dòng)力總成

● Drive-E的來(lái)歷與概念

  故事的開(kāi)頭是這樣的:1999年福特收購(gòu)沃爾沃汽車(chē)制造部門(mén),沃爾沃逐漸開(kāi)始使用福特供應(yīng)的動(dòng)力總成;2010年吉利正式入主沃爾沃,沃爾沃逐漸脫離福特的影響,自家品牌關(guān)鍵部件開(kāi)始發(fā)力研發(fā)和裝備;2011年,全新的Drive-E動(dòng)力總成原型發(fā)動(dòng)機(jī)被應(yīng)用在2011年度WTCC的沃爾沃賽車(chē)上,并幫助沃爾沃賽車(chē)創(chuàng)造了當(dāng)年最后一場(chǎng)比賽的最快圈速。

沃爾沃動(dòng)力演化

  沃爾沃真正大力推廣“Drive-E”這個(gè)概念,是在2014年,也就是這套動(dòng)力總成技術(shù)真正完全成熟的今年。“Drive-E”的總體概念涵蓋發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、生產(chǎn)平臺(tái)、設(shè)計(jì)語(yǔ)言,簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái),就是一套北歐豪華廠家自己歸納總結(jié)出來(lái)的節(jié)能高效技術(shù)的總稱。

Drive-E的概念

  Drive-E動(dòng)力總成下的發(fā)動(dòng)機(jī)架構(gòu)被稱為VEA(Volvo Engine Architecture),總共包含8臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī),包括4臺(tái)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)VEP(Volvo Engine Petrol)和4臺(tái)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)VED(Volvo Engine Diesel)。值得一提的是,以上所有機(jī)型、以后將在這個(gè)概念下誕生的機(jī)型,都是遵循以下3個(gè)原則:
  排量為2.0L、汽缸數(shù)為4、全部是增壓機(jī)型(渦輪/機(jī)械)。

Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)

  可見(jiàn),Drive-E的主料便是是全新四缸發(fā)動(dòng)機(jī),而這些機(jī)型將率先搭載到旗下的60車(chē)系中去,也就是我們所熟知的XC60(SUV版)、S60(轎車(chē)版)、V60(旅行版)三款車(chē)型。除此之外,沃爾沃還打算為旗下其它車(chē)系陸續(xù)裝配Drive-E動(dòng)力總成,Drive-E也將成為沃爾沃未來(lái)新車(chē)最中堅(jiān)的動(dòng)力核心。

● 2.0T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)家族

  雖說(shuō)是全新設(shè)計(jì)的發(fā)動(dòng)機(jī),但也并未脫離沃爾沃傳統(tǒng)的命名規(guī)則,這對(duì)品牌車(chē)系繼承性和老用戶忠誠(chéng)度都是一件好事。全新動(dòng)力總成于2013年8月正式發(fā)布,并在2013年9月法蘭克福車(chē)展上首次亮相,先期推出T5(汽油)、T6(汽油)和D4(柴油)三款發(fā)動(dòng)機(jī),裝備在國(guó)外上市的60系(S60、V60、XC60)上。

沃爾沃Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī)
參數(shù) / 型號(hào)T3T4T5T6D2D3D4D5
形式排氣量1969cc、四缸
燃料汽油柴油
增壓形式渦輪渦輪渦輪渦輪+機(jī)械渦輪渦輪雙渦輪雙渦輪
最大功率(kW)11114018022588110133170
最大馬力(PS)150190245306120150181231
峰值扭矩(Nm)270300350400250320400480
超增壓扭矩(Nm)-330380-----
已量產(chǎn)×××××

  Drive-E動(dòng)力總成下的所有發(fā)動(dòng)機(jī),均被限制為2.0排量、直列四缸結(jié)構(gòu),采用模塊化設(shè)計(jì)理念,即汽油/柴油發(fā)動(dòng)機(jī)本體設(shè)計(jì)完全一致,具備相同的缸間距, 缸徑及沖程,通過(guò)匹配不同增壓?jiǎn)卧,?shí)現(xiàn)動(dòng)力上的差異化。

Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)范

  汽油機(jī)方面,先期推出T3、T4、T5、T6四個(gè)調(diào)校版本,其中T3、T4、T5為單渦輪增壓的不同調(diào)校版本,T6為渦輪增壓+機(jī)械增壓的雙增壓版本。Drive-E系列汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)缸內(nèi)直噴、渦輪增壓/機(jī)械增壓、雙頂置凸輪軸、四氣門(mén)結(jié)構(gòu)、氣門(mén)連續(xù)可變正時(shí)技術(shù)等,提高進(jìn)氣效率和燃油效率,提升動(dòng)力性能。

  暫已量產(chǎn)的機(jī)型為T(mén)5、T6兩款,其中T5提供180kW(245PS)/350Nm的性能數(shù)據(jù),并在超增壓模式下,短暫爆發(fā)出380Nm的扭矩極值,這款機(jī)型已在海外版60系上投放;此外,T6匹配了羅茨增壓器(機(jī)械增壓)+渦輪增壓器,兩者分別在低速運(yùn)轉(zhuǎn)/高速運(yùn)轉(zhuǎn)是分別介入,互補(bǔ)短板,使得這款2.0T四缸機(jī)爆發(fā)225kW(306PS)/400Nm的參數(shù)極值。

Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)量產(chǎn)機(jī)型

  柴油機(jī)方面,先期推出D2、D3、D4、D5四個(gè)調(diào)校版本,其中D2、D3為單渦輪增壓設(shè)定,D4、D5為雙渦輪增壓設(shè)定。Drive-E系列柴油發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用i-Art智能?chē)娚湎到y(tǒng),該系統(tǒng)在每一只噴油器的頂端都安裝有高靈敏度的傳感器和微處理器,通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)燃油壓力和溫度的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)整燃油噴射情況,提升燃油效率。

  中配機(jī)型D4現(xiàn)已量產(chǎn)并推出市場(chǎng),其最大功率為133kW(181PS),峰值扭矩高達(dá)400Nm。只不過(guò),沃爾沃近年并未有引進(jìn)柴油機(jī)型的計(jì)劃,因此無(wú)論在國(guó)產(chǎn)還是進(jìn)口車(chē)型上,這款動(dòng)力參數(shù)頗為可觀的D4,并不會(huì)在這幾年內(nèi)入華銷(xiāo)售。

● 電驅(qū)動(dòng)科技

  沃爾沃官方宣稱,“Drive-E”中的“E”包含三個(gè)概念:Efficient power(高效動(dòng)力)、Electrification(電驅(qū)動(dòng))、Environment(環(huán)保)。這些玄乎的衍生義解讀,我們就沒(méi)必要去理會(huì)了,而真正讓大家期待的,是將在Drive-E基礎(chǔ)燃油動(dòng)力總成上研發(fā)出來(lái)的混合動(dòng)力、純電動(dòng)車(chē)型。

電驅(qū)動(dòng)科技

  Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)留有電動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)接口(以及裝配其他電氣化設(shè)備和新技術(shù)等),未來(lái)可直接擴(kuò)升至混合動(dòng)力。在未來(lái)新一代XC90上,通過(guò)增加插電式混合動(dòng)力等電氣化技術(shù)加持,整套動(dòng)力總成帶來(lái)的性能表現(xiàn)堪比舊款的V8自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)。

電驅(qū)動(dòng)科技

  沃爾沃的Drive-E動(dòng)力總成戰(zhàn)略分為三階段實(shí)施——第一階段是對(duì)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)車(chē)型的改進(jìn),也就是陸續(xù)推出市場(chǎng)的高能效汽油柴油機(jī)型;第二個(gè)階段是推出插電式混合動(dòng)力車(chē)與純電動(dòng)車(chē);第三階段是到2020年,沃爾沃所有車(chē)型的平均二氧化碳排放為每公里90-100克,直至未來(lái)實(shí)現(xiàn)零排放。

2沃爾沃Drive-E變速箱與平臺(tái)回頂部

● 8速手自一體變速箱

  眾所周知,一套先進(jìn)且合理的傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)整車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性的貢獻(xiàn),分分鐘比發(fā)動(dòng)機(jī)的眾多節(jié)能技術(shù)還要來(lái)得靠譜。沃爾沃福特時(shí)代大量使用了傳動(dòng)效率極高的雙離合變速箱,甚至國(guó)內(nèi)現(xiàn)售2014款XC60 2.0T車(chē)型,也還用著福特提供的2.0T四缸發(fā)動(dòng)機(jī)和6速雙離合變速箱。

8速手自一體變速箱

  在60系的轎車(chē)版國(guó)產(chǎn)后,這臺(tái)名為“沃爾沃亞太S60L”的全新車(chē)型,換裝了新的2.0T五缸發(fā)動(dòng)機(jī)和6速手自一體變速箱。不過(guò),這種情況并不會(huì)持續(xù)太久(雖然這套動(dòng)力系統(tǒng)同樣優(yōu)秀),因?yàn)镾60L在此后將會(huì)更換上Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī),而與之匹配的將會(huì)是一臺(tái)用于前置前驅(qū)/前置四驅(qū)車(chē)型的8速手自一體變速箱,而這款機(jī)型將會(huì)與幾乎所有Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī)搭配。

沃爾沃Drive-E動(dòng)力 8AT最大扭矩承載能力
匹配車(chē)型中端動(dòng)力高端動(dòng)力
匹配機(jī)型汽油柴油汽油柴油
最大扭矩承載能力350 Nm400 Nm400 Nm480 Nm

  型號(hào)為AWF22的8速手自一體變速箱來(lái)自愛(ài)信,在提升燃油經(jīng)濟(jì)性、最大扭矩承載能力、換擋效率三個(gè)方面下足了功夫,在與已量產(chǎn)的Drive-E系列T5、T6汽油機(jī)匹配后,百公里加速能力最快能達(dá)到5.9秒(S60 T6海外版),綜合油耗最優(yōu)秀的能達(dá)到6.0L/100km(S60 T5海外版)。

沃爾沃Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用在60系上的表現(xiàn)
車(chē)型加速能力(0-100km/h)綜合油耗(每100km)
XC60 T57.2S6.7L
XC60 T66.9S7.3L
S60 T56.3S6.0L
S60 T65.9S6.4L
V60 T56.4S6.2L
V60 T66.0S6.7L

8速手自一體變速箱

  此外,沃爾沃Drive-E動(dòng)力總成還包括了一套電子隨速助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng), 在搭載Drive-E汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的S60/V60上屬于標(biāo)準(zhǔn)配置,主要功能是提升燃油經(jīng)濟(jì)性。這套系統(tǒng)能根據(jù)速度變化而改變轉(zhuǎn)向力度,還帶有LKA車(chē)道保持輔助(Lane Keeping  Aid) 、泊車(chē)輔助(Park Assist Pilot)、個(gè)性化設(shè)定的轉(zhuǎn)向力(Personalization steering)等功能。

● SPA可擴(kuò)展平臺(tái)

  沃爾沃在開(kāi)發(fā)新動(dòng)力總成的同時(shí),也在逐步推進(jìn)SPA可擴(kuò)展模塊化車(chē)型平臺(tái)的進(jìn)程。SPA平臺(tái)是Scalable Platform Architecture的縮寫(xiě),而沃爾沃也利用這個(gè)平臺(tái)發(fā)揮它的最大效益。根據(jù)之前媒體報(bào)道,今年將發(fā)布新一代XC90就是產(chǎn)于SPA平臺(tái)。

SPA平臺(tái)

  沃爾沃SPA平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)柔性化生產(chǎn),無(wú)論任何車(chē)型尺寸大小都可在同一生產(chǎn)線上共線生產(chǎn)。除了沃爾沃XC90,全新一代沃爾沃S80也基于SPA平臺(tái)打造,這款車(chē)將在2015年發(fā)布。另外,沃爾沃將在未來(lái)幾年推出改款C30、C70、S60等車(chē)型,并且有一款全新豪華車(chē)也在沃爾沃產(chǎn)品計(jì)劃中。

沃爾沃未來(lái)SPA平臺(tái)新車(chē)計(jì)劃
車(chē)型改動(dòng)變化
沃爾沃C30未來(lái)幾年內(nèi)將改款
沃爾沃C70未來(lái)幾年內(nèi)將改款
沃爾沃S602013年已推出小改款,
未來(lái)3-4年內(nèi)將大改
沃爾沃XC70基于新一代S80平臺(tái),預(yù)計(jì)2015年或2016年推出
沃爾沃S80將于2015年換代,這款車(chē)將基于新的SPA平臺(tái),
未來(lái)設(shè)計(jì)可能類似于不久前發(fā)布的You概念車(chē)
沃爾沃XC90預(yù)計(jì)將于2015年發(fā)布換代車(chē)型,
這將會(huì)是SPA平臺(tái)的首款車(chē)型
豪華轎車(chē)沃爾沃已經(jīng)推出了概念車(chē),
包括去年法蘭克福車(chē)展上推出的四門(mén)Fastback車(chē)型You概念車(chē)。

  Drive-E動(dòng)力總成將資源整合,使得基礎(chǔ)部件模塊化,并促成了不同級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)可以共線生產(chǎn),如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋、曲軸等主要零部件均可通用,設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本顯著降低。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改變

  動(dòng)力總成很大程度上決定了整車(chē)框架設(shè)計(jì)的走向,而其更小尺寸的緊湊設(shè)計(jì)(指動(dòng)力部分)也更利于乘員空間的擴(kuò)展。由于Drive-E動(dòng)力總成帶來(lái)更小的發(fā)動(dòng)機(jī)體積以及通用接口設(shè)計(jì),為整車(chē)設(shè)計(jì)帶來(lái)更大自由度。以沃爾沃S60為例,更小的發(fā)動(dòng)機(jī)體積使得發(fā)動(dòng)機(jī)前艙蓋輪廓線得以進(jìn)一步降低,前懸縮短,車(chē)輪前移,并且能夠采用更大更寬的車(chē)輪。

● 編輯結(jié)語(yǔ)

  魚(yú)和熊掌不可兼得?這在設(shè)計(jì)能力、制造工藝還沒(méi)到位的時(shí)期,還算是一條真理。好在越來(lái)越多的廠家逐漸悟出了節(jié)能和性能兼得的動(dòng)力總成,并大力推廣到旗下幾乎所有車(chē)系中去,沃爾沃Drive-E便是其中的一員。沃爾沃官方預(yù)測(cè),2014年引入Drive-E動(dòng)力總成后,沃爾沃汽車(chē)整體平均油耗將比2013年降低20%,這個(gè)降幅對(duì)于消費(fèi)者和大氣層而言,都是極為友好的。

  Drive-E可以說(shuō)具備輕量化、高能效、高性能等極具優(yōu)勢(shì)的特性,就目前來(lái)看,Drive-E已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)新的高度。相信在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間里,沃爾沃的Drive-E動(dòng)力總成在業(yè)界中將保持領(lǐng)先地位。

 

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    本文作者

    黃恒樂(lè)(副主編)

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