沃尔沃xc60 2022款智远豪华 (沃尔沃新能源xc60 2022款试驾)

2022款沃尔沃xc6038号车评,沃尔沃2022xc60t8改款

沃尔沃XC60 T8版本采用了插电式混动系统,最高功率335kW,综合扭矩高达709Nm,看参数确实挺厉害的,这里我就从发动机维度来聊一聊。

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图 XC60插电式混动布局

发动机性能有多强?

一提起沃尔沃,安全、简约、轻奢的形象跳跃而出,我对其性能几乎没有期待,可是万万没想到,“浓眉大眼”的沃尔沃也开始玩起了性能。这个T8版本的性能很强,在电机的加成下,综合功率335kW,最大扭矩709Nm,百公里加速5s。这个数据已经和某些前后双电机的高性能纯电动车相媲美了。虽然沃尔沃的综合功率有电机加成,但这个燃油发动机本体就已经足够强大。

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图 Drive-E系列2.0T涡轮增压发动机(双增压老款)

我拿一张图来横向对比一下,在这个图中都是目前行业内升功率顶尖的燃油性能发动机,可以看到沃尔沃XC60 T8版本燃油发动机本体的升功率已经达到了行业TOP水平,和大家耳熟能详的一些豪华品牌性能系列不相上下。XC60 T8版本燃油发动机功率228kW,扭矩400Nm,升功率114kW/L,升扭矩200Nm/L,性能指标和大家耳熟能详的AMG、M系列、RS系列等性能车不相上下。

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取消机械增压是退步吗?

从硬件参数来看,新款发动机采用的是涡轮增压,老款采用的机械+涡轮双增压,新款比老款增加了5kW功率,提升了20Nm扭矩,大家是不是很奇怪,凭啥涡轮增压版本居然比双增压版本性能还要强大?

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图 老款采用机械增压+涡轮增压

众所周知,由于排量税的存在,性能车都开始用增压技术替代大排量自吸,有的使用机械增压,有的使用涡轮增压。机械增压虽然没有动力延迟,但是其高转速区间动力提高有限,且各种工况下都会损耗机械能,导致油耗无法控制,不少品牌新的发动机都取消了机械增压;而涡轮增压在高转速区间动力提高明显,但是发动机达到一定转速才能顺利工作,低速扭矩不足,且有一定动力迟滞现象,涡轮越大性能越强,同时涡轮迟滞越明显。因此很多车企的性能发动机都是机械增压+涡轮增压的组合,兼顾低速扭矩和极限性能。也有一些车企另辟蹊径采用了电动增压+涡轮增压的组合,不过,电动涡轮受到电机转速限制,行业内目前水平极限在25000rpm左右,增压效果不够显著,对低速扭矩的帮助依然不够。

上一代XC60采用的就是机械增压+涡轮增压串联结构,低速用机械增压,高速用涡轮增压,兼顾了低扭和性能。这一代沃尔沃XC60 T8取消了机械增压,降低了机械损失,从而提高了极限功率,我们看到虽然新老款发动机本体、配气机构、喷射系统都没有改变,但是最大输出马力从303提高到310Ps,提升了2.3%,我觉得就是取消机械增压的功劳。从这一点也可以预测出,在日常使用的工作区间,由于没有机械增压器的机械损失,相比老款日常工况热效率也会提升超过2.3%,性能强大的同时还更省油了。

发动机低扭靠谁来拯救?

没有机械增压,低扭如何保证呢?从账面参数来看最大扭矩转速平台从以前的2200-4800rpm变窄到3000-4800rpm,大家猜猜性能会不会变弱?

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沃尔沃XC-60 T8的发动机虽然取消了机械增压,彷佛低扭变差了,其实它通过电器化混动系统解决了这个技术难题。发动机上集成了一个ISG电机,沃尔沃叫C-ISG(Crank-integrated Starter Generator曲轴集成启动发电一体电机),C-ISG可以输出34kW功率150Nm的扭矩。从架构上来看,它并不是传统48V轻混上的BSG皮带驱动的P0架构,而是让电机转子与曲轴输出端直接相连,用电机定子取代传统飞轮,所以是P1架构。(ISG电机性能没有提现到发动机数据上)

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图 不同混动架构

老实说,在极限性能下P1架构不一定能进行功率扭矩输出,但是在低速阶段,P1电机能够发挥很好的性能补偿,而且P1电机响应快速,也是动力总成随踩随有动力输出的秘籍。当一脚油门下去,发动机瞬时扭矩从低到高需要一个时间,此时就可以依靠同轴的C-ISG电机进行扭矩补偿,发动机和电机同时发力(如下图)。据说这个C-ISG电机是16级对,有34kW功率,150Nm,在低转速阶段进行补偿绰绰有余了。

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图 起步扭矩补偿

除了极限性能有帮助外,C-ISG对于日常驾驶的帮助是极大的,能够实现的功能如下图所示。

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图 ISG功能汇总

比如发动机能够实现熄火滑行,当油门和制动踏板均没有踩下时,发动机停止喷油,同时打开离合器将动力系统与车轮分离,这样可以防止由于发动机阻力造成的损失。其目标是尽量缩短内燃机的工作时间,利用汽车的动能克服行驶阻力,提高空挡滑行时间,减少油耗。

在减速和制动工况下,对部分能量进行吸收,在行驶过程中,发动机等速运转,发动机产生的能量可以在车轮的驱动需求和发电机的充电需求之间进行调节在汽车处于加速或者大负荷工况时,电动机能够辅助驱动车轮,从而补充发动机本身动力输出的不足,从而更好的提高整车的性能(后轴的P4电机也能执行该功能)。

此外,这个C-ISG架构也能极大提高行驶品质,对于燃油车来说换挡顿挫是一个永恒的课题,而沃尔沃XC60这种P1架构,可以通过C-ISG的扭矩补偿实现发动机转速同步。它提高了舒适性,还减少了尾气提高燃油经济性。怠速稳定也通过C-ISG来辅助实现,传统内燃机通过PID控制调节点火角,为了留有扭矩余量,一般怠速下点火角度在上止点(TDC),不在最佳点火角(MBT)。而有了C-ISG补偿后,怠速下发动机也可以保持最佳点火角(MBT),扭矩差值通过C-ISG实时控制,精度更高,响应性更快,即使没有电了,发动机一直工作下的怠速工况,也能够明显提高燃油经济性,如下图。

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图 C-ISG介入进行发动机怠速扭矩补偿

小结

上面是我从发动机的角度来解释了沃尔沃XC60 T8版本的性能,实际以上这些技术只是冰山一角,燃油发动机只是XC60 T8动力总成的一部分,它还拥有P1+P4的混动构型,后轴电机从65kW提高至107kW,扭矩也从240Nm提升至309Nm,电动四驱的布置配合着发动机,实现了游刃有余的动力体现。一档下轮上扭矩足足有2万多Nm,有点“浮夸”。

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