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当新动力遇上新科技   沃尔沃怦然“芯”动

(2014-03-05 15:32:47)
标签:

新科技

路中速

可靠性

新一代

汽车

引言:追忆沃尔沃动力的那段光辉岁月

作为北欧汽车厂商的代表,沃尔沃的发动机一直都非常有特点。对于国内汽车爱好者来说,最津津乐道的莫过于它的直列五缸涡轮增压的T5发动机。T5最早装在VOLVO 850上面,正是这款机器让850这样一个外表看上去毫无激情的“大方盒子”变成了穿着西装的运动健将,可谓是拉得了客户,下得去赛道

当新动力遇上新科技 <wbr> <wbr> <wbr>沃尔沃怦然“芯”动

 

在随后的改款车型中,T5V70/S70车系带来了癫狂的动力。原厂250马力350牛米的动力水平不要说90年代末期,就是放在现在也不是每辆号称运动的车型都能做得到的了!而同样是2012年进入中国市场的欧系旅行车,V60在北京的曝光率比奔驰C级旅行车、宝马530旅行版、奥迪Allroad以及“神车”迈腾旅行版加在一起都要高!不过毕竟时代变了,老款的T5T6在这个小排量涡轮增压直喷发动机满天飞、绿色低碳环保胜过一切的年代,已经严重缺乏竞争力,连自然进气直列六缸的死忠宝马也已经向2.0T投降了!此时,沃尔沃并没有选择坐以待毙,而是胸有成竹的拿出了准备充分的全新动力总成。

 

============Drive-E动力总成的深度技术解析报告================

小排量涡轮增压直喷发动机这个领域沃尔沃来的不算早,长时间的酝酿使沃尔沃更清晰的梳理自己的设计思路,更具前瞻性的解决了那些为竞争对手们棘手的问题。

【排气量与汽缸数的加减乘除】

对于一辆重量在15以上的车来说,2.0升是一个最合理的基础排量。如此不但方便逃过各种大排量的税费,将油耗控制在合理的水平,更是能够通过涡轮增压,机械增压等技术手段压榨出接近4.0升排量的动力!而直列四缸是最理想的发动机结构,四个气缸可以互相抵消工作震动,重量轻,结构紧凑、机舱空间要求小,方便变速箱和传动系统的布置!

可不要小看发动机重量(T6发动机比老款减重50公斤!)和机舱布置这个事,更紧凑而且共用接口的发动机家族,为整车布置和造型设计留出了更大的自由,使得设计师可以有更多发挥的空间。前驱车先天的转向不足趋势可以通过减轻前轴载荷以及改变车头重量分配得到非常有效的改善!

当新动力遇上新科技 <wbr> <wbr> <wbr>沃尔沃怦然“芯”动 

不过天下没有那么容易就做到十全十美的事情。涡轮迟滞是2.0T要面对的最大问题。涡轮迟滞这个道理,简单的说就是气功大师发功前酝酿的那个过程。对于涡轮发动机来说,涡轮越大,增压值越高,涡轮迟滞就越大。涡轮迟滞越大,发动机在低转速下的动力性就越差,低转速动力差就意味着城市道路频繁起步停车时候油耗巨大!而沃尔沃是如何解决的呢?

当新动力遇上新科技 <wbr> <wbr> <wbr>沃尔沃怦然“芯”动 

作为研究涡轮发动机的先驱,80年代就开始玩涡轮车的瑞典人对于涡轮增压器的选择和调教有着丰富的经验!

首先,2.0T低功率版T5245匹的功率相对于同行已经足够有优势了)直接采用成熟可靠的小型涡轮增压器+缸内直喷+气门正时连续可变的解决方案。达到峰值扭矩的转速是1500转,涡轮迟滞可以说转瞬即逝,动力随叫随到,汹涌澎湃!

 当新动力遇上新科技 <wbr> <wbr> <wbr>沃尔沃怦然“芯”动

再来看306匹的高功率T6发动机:大家知道大号涡轮必然会带来了明显的涡轮迟滞,为了解决这个问题,沃尔沃在涡轮前面增加了一个由曲轴皮带带动的机械增压器,在3500转以下为发动机提供强制进气服务。通过进气道翻版、机械增压器皮带轮离合器以及涡轮增压器泄压阀等机构的协同运转,两个增压器接力为发动机提供增压值,物尽其用的保证发动机能够在1200转到6500转的几乎全部转速区域拥有300牛米以上的实用扭矩,在1700转到5000转的广阔转速区域拥有400牛米的最大扭矩,这个水平和宝马的3.0T发动机不相上下,平顺的动力输出让驾驶感受更加自信轻松。

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【天平的两端:动力性、燃油效率与节能减排】

动力当然越大越好,每个人都希望自己的车能再多出50匹马力!油耗必须是越低越爽!不过在成本、市场需求、税收和环保要求的各种限制下,动力性只能在有限的条件下被榨取出来,而喝了多少汽油榨取出来多少东西,才是真正考验各家发动机能耐的时候。

 

沃尔沃 S60

奥迪 A4L

宝马 3Li

奔驰 C

车型

Drive-E T5

35TFSI

40TFSI

320Li

328Li

C180

C260

排量

2.0T

2.0T

2.0T

2.0T

2.0T

1.8T

1.8T

缸数

4

4

4

4

4

4

4

最大功率(hp

245

180

211

184

245

156

204

最大扭矩(Nm

350

320

350

270

350

250

310

零到百公里加速时间(s

*厂商公布

6.3

8.2

6.7

7.9

6.3

N/A

N/A

变速箱

8AT

CVT

7DCT

8AT

8AT

7AT

7AT

综合百公里油耗(L* 工信部通告

6.5

6.6

7.8

6.9

7.2

7.6

7.8

升功率(hp/L

122.5

90

105.5

92

122.5

78

102

 

Drive-E系列发动机从设计之初,就充分考虑了各种节能措施,包括轻量化发动机设计、可变流量机油泵、智能电动水泵、曲轴集成启停电机、可直接扩升至混合动力发动机的预留有电动机及发电机接口等。这些技术的应用使得Drive-E发动机的油耗降低了35%,环保性能达到了一个新的高度,强劲动力不再以高油耗为代价,驾驶着一辆高效清洁卓越的爱车不再为空气污染感到过分内疚。

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【在底盘上拼七巧板:高度模块化】

模块化使汽车设计变成了拼积木,利用单一的生产线、相同的零部件和有限的生产成本,可以制造出很多种不同的车款,即能保证产品质量、产品性能,又能保证产品的个性化得到充分的发挥!

沃尔沃的Drive-E发动机系列采用了模块化的理念。通过在基本功能模块发动机周围安装不同的附加功能模块(增压器、冷却系统、电气化系统等),可以让发动机匹配不同用途的车型实现汽油机动力性能从140hp306hp、柴油机从120hp230hp的重大跨越!

通过模块化设计,Drive-E系列发动机零件通用率达到了90%,这对生产过程的质量控制和生产效率来说是一件相当大的利好消息!同时采用基本模块相同的发动机系列更便于车身结构的设计,设计师受到的限制和约束更小!对于车辆的最终用户来说,模块化发动机设计降低的生产成本会通过提升车辆配置(SensusIntelliSafe)等方式回馈给消费者,从而提升品牌价值!另外,Drive-E发动机在日常维护保养修理时候会更加简便,大量通用的配件也可以降低后期维护成本!

Drive-E发动机先进的模块化设计是业内首创,这样的设计将会为沃尔沃的发展开拓出一片新的天地!

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【便捷迈入电气化时代】

混合动力、电动都是未来汽车发展的大趋势,Drive-E发动机从设计之初就为未来的电气化发展做好了铺垫。发动机上预留的电动机及发电机接口(以及装配其他电气化设备和新技术等),可以直接扩升至混合动力。在不增加排放和排量的情况下,轻松实现动力性能的再升级。

【升级耐用性和可靠性】

涡轮增压发动机的耐用性和可靠性一直是用户担忧的一个问题,沃尔沃从设计阶段就做足了准备。

首先,全新发动机采用轻量化的铸铝缸体内镶嵌铸铁缸套,即能够降低发动机重量,保证发动机具有良好的散热性,又保证了燃烧室的强度。然后,利用凸轮轴装备滚针轴承、通过减少活塞环对汽缸壁的径向压力减少磨损,同时降低摩擦系数。

当新动力遇上新科技 <wbr> <wbr> <wbr>沃尔沃怦然“芯”动

另外,根据发动机工况智能控制的电子冷却水泵,不再像传统水泵那样随着发动机转速的快慢而不是散热量的大小来转动。智能控制冷却液流量,让发动机快速达到最佳工作温度,减少因温度导致润滑不够造成的摩擦损失,提升燃油效率。

采用以上这些措施,Drive-E发动机大大避免了烧机油、发动机温度过高、发动机磨损等令人头疼的问题!

【汽车的灵魂 8速变速箱】

汽车圈有个说法叫“发动机是心脏,变速箱是灵魂”,强大的动力要通过变速箱才能传递到车轮上! Drive-E配备了8速手自一体变速箱。相对老款的6速变速箱,传动比范围提升23%,更紧密的档位分布,精确灵敏的响应性和一系列提高传动效率的设计。

简单来解读,就是车在一档起步的时候,可以用更大的减速比获得更大扭矩输出,即有力又省油!车在高速行驶的时候,可以用8档让发动机低转速运行,即安静又省油!城市道路中速行驶需要频繁加速减速的时候,变速箱可以选择一个更合适的档位让发动机在更舒服的转速工作,又有力又省油又安静!

 

结束语:展望与期许

据悉,沃尔沃正在研发三缸更小排量的发动机,日后沃尔沃旗下的所有车型都将逐步搭载上全新的Drive-E动力总成,五缸、六缸发动机正在成为沃尔沃汽车的过去时。

如今,搭载全新Drive-E T5发动机加8速变速器这一动力总成的2014XC60已在国内上市,传说中的神器:全新Drive-ET6发动机暂未现身,据说其将跟随全新一代沃尔沃XC90进入国内。结合Drive-E可扩展升级至混合动力发动机这一信息,我大胆想象一下,新款XC90在将来某一天可以装备由T6发动机驱动的前轮,由电动机驱动的后轮组合行程的混合动力系统!这样的配置真的可以使沃尔沃在豪华车市场上独领风骚了!

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