來源 | 愛卡汽車

沃爾沃成立於1927年，是一家歷史非常悠久的車企。並且在公司成立的第一年就生產出了一臺直列4缸發動機。在隨後的近90年裏，即便是在被福特收購的那段時期，沃爾沃也一直堅持自主研發、生產發動機，並且多次獲得了沃德十佳發動機大獎。

在2013年，沃爾沃推出了Drive-E動力總成。Drive-E中的“E”包含三個概念：Efficient power（高效動力）、Electrification（未來預留的，電池動力）、Environment（環境友好）。

沃爾沃的Drive-E動力總成家族包括8款發動機和一臺全新的8速自動變速箱。這8款發動機全部採用四缸設計，其中有4款是柴油發動機，基本上確定不會引入國內。剩下的4款汽油發動機分別是機械增壓+渦輪增壓的T6、渦輪增壓的T5、渦輪增壓低功率版的T4，以及渦輪增壓的T3，其中只有T3的排量爲1.5L，家族中的其他型號排量均爲2.0L。除此之外，沃爾沃還以T6爲基礎，加上電池和電機，組成了一套名爲T8的插電式混合動力系統。

縱觀整個Drive-E家族，8個型號的發動機都採用了同一種基本架構，具備相同缸間距、缸徑及衝程。很多零件，包括曲軸、下缸體、機油泵、油底殼等等都完全能夠通用的，其餘零件之間的區別也比較小。

沃爾沃目前的車型裏，既有緊湊型的V40，也有全尺寸的XC90，如何用一種架構的發動機來爲全系車型提供強勁高效的動力？沃爾沃給出的答案是模塊化的增壓器。如今增壓發動機已成主流，發動機的潛力被進一步壓榨，也讓小馬拉大車成爲可能。通過合理的增壓器配置，T6發動機的動力已經達到了235kW（320Ps）/400Nm級別，可以讓整備質量2078kg的XC90在6.5秒內從靜止加速到100km/h。

全系車型都使用同一架構的四缸發動機，並通過增壓器來實現動力輸出的劃分，帶來的好處是顯而易見的。首先，研發成本將會顯著降低；其次，在生產環節，所有的發動機都將可以共線生產，在降低生產成本的同時，還可以更加靈活地應對變化不定的市場需求。對於沃爾沃這樣一家中型規模的車企來說，這是非常重要的。

不過，現在的汽車市場，特別是豪華車市場，已經習慣了通過排量的大小來劃分檔次。人們對於在大型豪華車上應用小排量增壓發動機還需要一個接受的過程。所以我們可以看到，雖說T6/T8發動機的最大功率已經完全夠用了，但是在XC90這一級別的車型上只提供4缸2.0L排量的發動機，依然引起了不少的爭議。Drive-E是否能夠擔當起爲全系車型提供動力的重任呢？

Drive-E動力總成的技術亮點

作爲未來5-10年沃爾沃全系車型的主要動力來源，Drive-E動力總成上彙集了衆多發動機領域的先進技術，以獲取更強的動力、更低的油耗，以及更少的排放。

輕量化

輕量化是提高動力表現和降低油耗的一個重要手段，爲了在保證強度的條件下實現輕量化，Drive-E動力總成在材料上下了很多功夫。全部8款發動機都採用了高壓鑄鋁曲軸箱，內嵌鑄鐵缸套及球墨鑄鐵所制的軸承支撐，缸套外層噴塗有一層共晶鋁合金，以增強缸套跟鋁基缸體的貼合。

中置的缸內直噴系統

缸內直噴已經不是什麼新鮮的技術了，但是目前的直噴大都是側裝直噴，Drive-E系列汽油發動機則採用了中置的缸內直噴系統，包含中間安裝的火花塞及噴油器。中置直噴獨特的噴霧形狀可以更好地實現均質燃燒。同時，中置直噴技術在起始分層燃燒和有效的催化器加熱方面超越了歧管噴射和側裝直噴，實現了低油耗，並能夠滿足嚴格的美國加州尾氣排放標準PZEV。

另外，柴油版的Drive-E發動機在全球首次應用了噴射壓力可達2500bar的燃油噴射系統及閉環油量控制系統，該套系統命名爲智能精確調整科技（I-Art）。其核心原理是每一次燃油噴射在燃油系統中產生一個壓力波，包含了精確的噴油時間及噴射油量。發動機控制單元從油壓數據中計算實際汽油噴射量並調整噴射控制。

這種精確並且柔性的噴射系統更易達到高功率密度，低排放，低燃燒噪音，更高的熱效率。該系統能夠自動補償老化與磨損，以確保發動機全壽命期間有穩定和可靠地運轉。然而這一切並沒有什麼用，因爲就目前的情況看來，沃爾沃的柴油發動機車型並沒有引入國內的計劃。

模塊化的尾氣後處理系統

模塊化的設計思想也貫徹到了Drive-E的尾氣後處理系統中。由於各個地區的法規不一樣，汽油機和柴油機的排放特性也不一樣，沃爾沃設計了三種尾氣後處理系統，以分別滿足歐6B（2014年9月開始實施）的汽油車和柴油車排放標準、美國SULEV/PZEV汽油車排放標準。

尾氣後處理系統直接與渦輪增壓器的廢氣出口相連，可以讓三元催化器儘快達到工作溫度，從而降低起步時的排放。

愛信8速自動變速箱

沃爾沃爲Drive-E系列的發動機匹配了來自愛信的橫置8速自動變速箱。這款8AT變速箱傳動比覆蓋範圍較大，各檔位的排列非常緊密，燃油經濟性也很出色。同時，這款變速箱是與發動機平臺同步開發的，所以它們之間的匹配非常平順。除此之外，沃爾沃還將提供一款6MT變速箱供用戶選擇。

模塊化的增壓系統

模塊化的增壓系統是Drive-E動力總成中最大的亮點。無論功率等級，無論汽柴油，它們的增壓系統具備同樣的安裝位置和端口，同樣的增壓系統佈局可適用於所有的整車平臺。

汽油發動機的增壓系統

在汽油發動機方面，有兩種增壓模塊。一種是單純的渦輪增壓，這種渦輪增壓器的一體式衝壓鋼外殼與排氣歧管是集成一體的，與傳統鑄造歧管相比，大大降低重量並提高隔熱能力。

另一種是機械增壓+渦輪增壓。機械增壓器通過皮帶與曲軸相連，有助於提升低轉速時的扭矩，但是高轉速時作用有限；渦輪增壓器靠發動機排出的廢氣驅動，在高轉速時擁有強大的功率輸出，但低轉速時則力不從心。

在Drive-E的機械增壓+渦輪增壓系統中，兩個渦輪增壓器串聯佈置，機械增壓器在前，渦輪增壓器在後。其中，機械增壓器由一個電磁離合器控制，用於在低轉速是彌補扭矩的不足。當發動機轉速上升後，渦輪增壓器開始建立壓力，機械增壓器在電磁離合器的作用下與發動機分離，並停止工作。

柴油發動機的增壓系統

在柴油發動機方面，主要分爲雙渦輪增壓和單渦輪增壓兩種。根據有無可變截面技術，又可再細化爲四種型號。

值得一提的是，和常見的雙渦輪增壓系統不同，Drive-E的雙渦輪增壓系統中其實應該叫“二級渦輪增壓系統”，它的兩個渦輪增壓器是一前一後串聯的。新鮮空氣先被吸入到第一級壓氣機內，增壓一次。加過壓的空氣被送至第二級壓氣機內，再次增壓，形成二級渦輪增壓。通過利用兩臺渦輪增壓器分別加壓，兩臺壓氣機的運行均可達峯值效率。同時，由於各級壓力比較低，轉速也會較慢，因此改善了軸承系統、壓氣機葉輪和渦輪葉輪的可靠性。

其餘技術特點

除了上述的技術亮點，Drive-E系列發動機全系共有的特點還包括反置安裝、DOHC雙頂置凸輪軸、DVVT進排氣可變氣門正時系統等等。

發動機反置安裝，即進氣在前，排氣在後，這樣有利於降低進氣溫度，從而提高燃燒效率，同時排氣也更加順暢；雙頂置凸輪軸的作用是簡化配氣結構、提高平順性、降低噪音；進排氣可變氣門正時系統則可以提高發動機的燃燒效率，降低油耗和排放。

Drive-E系列發動機的性能

在衆多先進技術的支持之下，Drive-E系列發動機有着亮眼的參數。在汽油發動機當中，T3和T4這兩臺低功率發動機的升功率在100Ps/L左右，最強勁的T6則達到了160Ps/L。除去一些比較極端的產品，T6已經是目前頂級的2.0T發動機了。

T8插電式混合動力系統

沃爾沃的T6發動機雖然強勁，但是受限於2.0L的排量，要越級挑戰競爭對手的大排量渦輪增壓發動機還是有點不現實。沃爾沃的解決之道是爲T6發動機加上了電機和電池，組成了一套插電式混合動力系統。

T8插電式混合動力系統包括T6發動機、8AT變速箱、電池組，以及電機和電控設備。另外在發動機和離合器之間還有一個ISG電機。

電池組採用的是磷酸鐵鋰電池，位於車艙中部地板之下、排氣管之上。該電池組的總電量爲9.2kWh，重量爲125kg，可以爲T8版的XC90提供40km的純電續航里程。使用普通的家用16A插座爲其充電，需要2.5個小時即可充滿。

電機位於後軸處，固定在副車架上。這臺電機來自於西門子，最大功率65kW（88Ps），最大扭矩爲240Nm，只用於驅動後軸。電控設備位於後軸上方，同樣是西門子的產品。

ISG電機（Integrated Starter and Generator）位於發動機和離合器之間，集成在發動機的輸出軸上，用於取代傳統的啓動電機。另外，在減速或者制動時，ISG電機可以回收能量，併爲電池進行充電。

藉助於強勁的T6發動機和高效的電機，T8插電式混合動力系統可以爆發出300kW（408Ps）的最大功率和640Nm的最大扭矩。這一數字距離奔馳的AMG系列和寶馬M Power還有差距，但是對比其他車型，都可以不落下風了。

Drive-E帶得動XC90嗎？

最後，讓我們回到開始的問題，Drive-E系列動力總成是否能夠擔負起爲沃爾沃的全系車型提供動力的重任呢？我們就以XC90爲例子來看看吧，如果Drive-E驅動XC90沒問題，那其他車型都不在話下了。

XC90在市場上的直接競爭對手是奔馳的M級和寶馬的X5。對於後兩款車，可以說不存在“動力不足”的爭議，所以，只要XC90的動力表現達到了M級和X5的水平，那就完全能夠滿足消費者的需求了。

從表中可以看到，在沃爾沃XC90、奔馳M級、寶馬X5各自的低端型號對比當中，T6版的XC90在最大功率上佔據了不小的優勢；而在高端型號的對比當中，T8版的XC90完全碾壓了奔馳ML400，並且對於採用雙渦輪增壓V8發動機的X5 50i也不落下風。

不過，Drive-E動力總成也有其不足的地方，奔馳M級和寶馬X5的發動機一般在1500轉時就能爆發出最大的扭矩，而T6發動機則要等到2200轉。好在電機的低轉扭矩非常強大，所以T8版本的XC90應該不會遇到低轉動力不足的問題。

所以，作者的結論就是T6版的XC90在低轉時動力稍微有些欠缺，但是綜合表現應該不輸同級別的對手。T8版的XC90動力非常強勁，得益於插電混動的驅動形式，其能耗表現應該也比較優秀。Drive-E動力總成可以很好地驅動XC90這個大傢伙，沃爾沃的其他車型自然也不在話下。

當然，這一切都是根據紙面數據得出的結論。XC90和Drive-E動力總成的實際表現還要待試駕之後才能得到最後的結論。不過，作者相信Drive-E的表現不會讓人失望。

編輯點評：沃爾沃的Drive-E動力總成雖然全系列都採用四缸的結構，但是由於多種模塊化增壓器的加入，一點都不顯得單調。而且其性能表現相當出衆，甚至達到了寶馬雙渦輪增壓V8發動機的水準。在研發成本日益高企的今天，沃爾沃的這種模式或許是未來的一個方向。

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