沃爾沃Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī)純性能分析

從之前的各方消息中可以得知，Drive-E系列發(fā)動(dòng)機(jī)在燃油經(jīng)濟(jì)性上會(huì)有12%-35%的提升。同時(shí)，我們也知道，其實(shí)在Drive-E系列上，除了i-Art之外，并沒(méi)有出現(xiàn)什么新的技術(shù)，僅僅是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的集成與整合，那么，Drive-E上究竟是怎么做到的呢？

其實(shí)說(shuō)白了，沃爾沃在設(shè)計(jì)Drive-E時(shí)秉承的理念也相當(dāng)簡(jiǎn)單。就像馬自達(dá)的Skyactiv一樣，不過(guò)是通過(guò)技術(shù)的加成，挖掘發(fā)動(dòng)機(jī)自身的潛力，在這里，“潛力”是指更充分的燃燒過(guò)程和更低的機(jī)械損耗。

在發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)活動(dòng)件之間，缸蓋、氣門(mén)、曲柄、活塞和氣缸襯套，都使用了不同種類(lèi)的涂層，如襯套上的共晶鋁合金涂層，活塞環(huán)上的PVC鍍層、柴油機(jī)活塞銷(xiāo)上的DLC涂層等，用以降低摩擦損耗；依據(jù)汽油機(jī)和柴油機(jī)各自特性，重新設(shè)計(jì)了冷卻系統(tǒng)——汽油機(jī)上采用400瓦的大功率電動(dòng)水泵，控制不同工況下水流的大小，使發(fā)動(dòng)機(jī)快速暖機(jī)和降低消耗，柴油機(jī)上以機(jī)械式水泵為主，通過(guò)液壓控制閥調(diào)整流量，并輔以15瓦的小功率電動(dòng)水泵，分別從缸蓋處取水向車(chē)廂供暖，以及從散熱器出水口處取水冷卻再循環(huán)的廢氣，降低NOx的排放；根據(jù)車(chē)型的功能采用不同增壓組合的發(fā)動(dòng)機(jī)，通過(guò)“渦輪增壓 機(jī)械增壓”或者雙渦輪增壓（一個(gè)小渦輪和一個(gè)大渦輪串聯(lián)，小渦輪在前）兩種不同的雙增壓模式，讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠兼顧低轉(zhuǎn)速時(shí)增壓的及時(shí)介入以及高轉(zhuǎn)速時(shí)的低機(jī)械損耗，兼顧燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性能。

另外，在柴油機(jī)上，有專(zhuān)門(mén)研發(fā)的i-Art電控噴射系統(tǒng)，通過(guò)監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，實(shí)時(shí)獨(dú)立調(diào)整各個(gè)氣缸的噴射時(shí)間和噴射壓力，讓發(fā)動(dòng)機(jī)能夠在不同工況下都達(dá)到最佳的燃燒條件，壓榨更多的動(dòng)力，也降低污染物排放。

在設(shè)計(jì)時(shí)，Drive-E采用了輕量化、小型化設(shè)計(jì)，通過(guò)工藝設(shè)計(jì)和選用強(qiáng)度更高的輕質(zhì)材料，在保證設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，減低氣缸之間間隙，減小發(fā)動(dòng)機(jī)輪廓尺寸，降低發(fā)動(dòng)機(jī)的重量；同時(shí)，Drive-E采用的又是模塊化設(shè)計(jì)，將發(fā)動(dòng)機(jī)分為基本功能模塊和附加功能模塊，基本功能模塊是指缸體、前段驅(qū)動(dòng)、發(fā)電機(jī)等通用部分，附加功能模塊則是渦輪增壓（雙渦輪增壓）、機(jī)械增壓、冷卻泵以及未來(lái)的混合動(dòng)力和電氣化控制等部分。Drive-E上零部件的通用率達(dá)到了90%，即便是在汽油機(jī)和柴油機(jī)之間，如曲柄、下缸體、油底殼、驅(qū)動(dòng)附件、發(fā)電機(jī)等部分也是可以100%互換的。

統(tǒng)一的發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸還為車(chē)型的設(shè)計(jì)帶來(lái)了便利，尤其是與SPA平臺(tái)相結(jié)合。SPA平臺(tái)上，前防火墻到前軸之間的距離是固定不變的，而發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸完全相同時(shí)，其支撐結(jié)構(gòu)的位置也就不需要變化。而且，發(fā)動(dòng)機(jī)尺寸的減小，也給懸掛系統(tǒng)留出了更多的布置空間，可以加入提高操控性能的設(shè)計(jì)。

這樣看來(lái)，Drive-E系列貌似是占盡了天時(shí)地利人和，其實(shí)不然。

對(duì)于V40和S60這樣的車(chē)型來(lái)說(shuō)，2.0升四缸發(fā)動(dòng)機(jī)在性能參數(shù)上不會(huì)有太多冗余，當(dāng)銷(xiāo)量達(dá)到一定程度，研發(fā)成本被均攤后，在價(jià)格上依然會(huì)有競(jìng)爭(zhēng)力。但是對(duì)于微型車(chē)來(lái)說(shuō)，如果也使用2.0升四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，且不說(shuō)動(dòng)力性能會(huì)不會(huì)過(guò)剩，成本的增加也會(huì)讓它的競(jìng)爭(zhēng)力下降。

而且，在目前已經(jīng)發(fā)布的三款發(fā)動(dòng)機(jī)中，碳排放最低的是柴油機(jī)D4，100克/公里，但是對(duì)于未來(lái)歐盟65克/公里的標(biāo)準(zhǔn)，還相去甚遠(yuǎn)，這要怎么解決呢？

對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，DerekCrabb博士給出了明確地回答，沃爾沃正在研發(fā)三缸更小排量的發(fā)動(dòng)機(jī)，與這些微型車(chē)進(jìn)行匹配。同時(shí)，Derek博士也表示，以后沃爾沃旗下的所有車(chē)型都將逐步搭載上Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)，五缸、六缸發(fā)動(dòng)機(jī)被徹底拋棄的命運(yùn)確實(shí)不可避免。由此看來(lái)，三缸發(fā)動(dòng)機(jī)未來(lái)也將被納入Drive-E家族，同樣具有模塊化的屬性。

向下兼容的問(wèn)題解決了，向上靠攏的問(wèn)題還有待探究。DerekCrabb是在F1賽車(chē)上讓1.5T發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)出900多馬力的神奇人物，相信沃爾沃讓2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)滿(mǎn)足XC90等SUV車(chē)型動(dòng)力要求不會(huì)存在技術(shù)上的問(wèn)題，但同樣也有成本的問(wèn)題。

而且，據(jù)沃爾沃介紹，今年下半年推出的全新XC90上會(huì)搭載沃爾沃迄今為止所有的自動(dòng)駕駛技術(shù)，甚至包括自主泊車(chē)，那么發(fā)動(dòng)機(jī)也應(yīng)該有足夠的智力，能夠聽(tīng)懂并響應(yīng)車(chē)輛的指揮才行。Derek博士并未透露目前Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)的軟件開(kāi)發(fā)進(jìn)行到何種程度，那么全新XC90能否帶著Drive-E發(fā)動(dòng)機(jī)上市也依然是一個(gè)問(wèn)號(hào)。

沃爾沃要用Drive-E系列產(chǎn)品覆蓋旗下所有車(chē)型，那么Drive-E系統(tǒng)就必須要有能夠滿(mǎn)足這些車(chē)型不同功能需求的能力。這也是Derek博士將Drive-E設(shè)計(jì)成模塊化發(fā)動(dòng)機(jī)的原因——擴(kuò)展能力強(qiáng)。當(dāng)出現(xiàn)了新的需求，或者研發(fā)出了新的技術(shù)時(shí)，就可以將其變?yōu)樾碌?strong>功能模塊，讓工程師們自由選裝。

三缸的研發(fā)計(jì)劃表明未來(lái)Drive-E不會(huì)僅僅只有四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，但是這并不影響Drive-E的設(shè)計(jì)原則，這與許多其他汽車(chē)制造商的新動(dòng)力系統(tǒng)是一樣的，都是通過(guò)小排量和增壓，讓發(fā)動(dòng)機(jī)在滿(mǎn)足環(huán)保法規(guī)的同時(shí)，又不在動(dòng)力性能上妥協(xié)。

至少在民用車(chē)上，發(fā)動(dòng)機(jī)確實(shí)已經(jīng)過(guò)了用缸數(shù)和排量來(lái)看性能的年代了，因?yàn)槿藗儚奈赐Ｖ拱l(fā)掘發(fā)動(dòng)機(jī)潛力的腳步。至于最終這款產(chǎn)品能否獲得成功，就要看Drive-E的表現(xiàn)爭(zhēng)不爭(zhēng)氣了。

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