拍摄、剪辑/何欣
沃尔沃XC70去年上市三个月,以月均5000台的销量成为外资品牌里表现最好的豪华插混SUV。号称“超级混动”的全新P1+P2+P4架构,相比传统的P1+P3+P4架构,有什么不同?开起来的感觉有什么不一样?在视频里我们详细聊了聊这台沃尔沃XC70的综合感受。
为什么XC70的插电混动四驱,选择了难度较大的P1+P2+P4,相比较传统的P1+P3+P4,以及长城的P2+P4,有什么区别?
首先我们明确P1、P2、P3、P4的概念。P1电机跟发动机飞轮直连。它和发动机的连接,有同轴布局和平行排列两种方式。同轴布局下,发动机驱动轴和电机轴,通过硬连接形成一根轴,发动机只要转动,就一定会驱动P1电机。那么通过算法调整,它就有两种工作方式:当发动机驱动P1电机的转子转动,P1电机就发电。当P1电机的转子和发动机一起同方向转动,那么发动机和P1电机的扭矩和功率就可以叠加输出。长安新蓝鲸插混等一些新型P13插混,就采用的是发动机和P1的同轴布局。所以P1电机既能发电也能放电。而采用平行布局,比如P1+P3的比亚迪DMi,P1电机就只能发电,无法直接参与驱动。而不管是同轴还是平行,P1电机的主要工作就是发电,即使能放电驱动,也只是急加速的极短暂工况下。
按照动力流向,P2电机的位置在P1电机之后,变速箱之前。凡采用P2电机的,P2一般也是和发动机同轴。发动机和P2电机的动力,一起输出到变速箱,通过变速箱调整转速,放大扭矩,输出到轮端。所以采用P2构型的最大特点是,发动机和电机动力,都通过用变速箱来变速,标定难度很高,但动力输出好。
但因为发动机和变速箱的结合,要消除顿挫本来就很难。何况加入了一个P2电机,两种动力一起加进来,对变速箱的标定难度非常高,再加上电机本身就能无级变速、而且有低转高扭的优势,似乎再让变速箱来给电机来变速,显得多此一举。所以P2目前用的不多,主流是位置更靠后的P3,让P3直接驱动轮端。P3的位置在变速箱之后,但目前主流是单挡变速,压根没有变速箱。所以用P3无论结构还是设计难度,都比P2要小很多。
最后的P4就简单了,后轴上单独放台电机。后轴有P4电机的四驱插混或增程车,一般两驱模式下主要靠P4,四驱模式下才启动前轴的P2或P3。
长城的P2+P4,没有P1电机,所以P2电机承担了发电的工作。一台电机既要发电又要放电,那么在极端工况下,对保电能力是有影响的。但是长城用了4挡变速,所以发动机和P2电机的动力一起输出到4挡DHT进行减速增扭,即使馈电,也有发动机提供较高的动力保底,所以动力上没太大问题。问题是如果馈电太多而发电又跟不上,P4电机就成了摆设,如果需要四驱输出,只能靠发动机+4DHT在前轴硬扛,一边直驱,一边发电,对发动机的负荷要求较高。
P1+P3+P4+单挡变速,是目前用的较多的电四驱模式。其实就是DMi这类主流P1+P3后轴多加一台P4电机。主要靠电驱动,发动机直驱机会很少,标定难度较低。那么为了保证四驱性能,发动机和P1电机保证足够强的发电能力,电池也要尽可能大,才能让电机动力覆盖更多极端工况,同时减少了发动机直驱。所以从电感、NVH、油耗经济性以及标定难度等等角度来说,P1+P3+P4+单挡变速的优势明显。但缺点也很明显,那就是发动机只有一个挡,对动力下限的保障能力不够。那为了规避这个问题,电池和电机只能越做越大。同理增程车也有这个问题,所以增程车普遍电池电机都越来越大,也有提升动力安全的考虑在里面。
那为什么XC70的插混四驱选择了P1+P2+P4?我们发现它和长城的P2+P4相比,最大区别就是前轴多了一台P1电机。那就意味着它有更强的保电能力,四驱可靠性更能得到保证。同时,它的发动机、P1电机、P2电机采用同轴布局。相比P13构型采用平行布局,它的径向尺寸是更小的。另外,每个轴系都要对应一根轴,P13结构,发动机、P1、P3要对应三根轴,加一个中间轴,需要四根轴。
而XC70的发动机、P1、P2同轴,那就只需要一根轴。意味着更高的集成度。所以XC70的混动系统采用横置布局,一方面轻松装下整个总成,径向尺寸更小,车头留下了更多的前后溃缩空间,更安全。另一方面,轴系更少,摩擦损失更低,机械效率更高。
此外,相比前轴采用P13+单挡变速,XC70的P12+3DHT最大的区别,就是前轴三个动力源输出,都能通过3DHT进行变速。虽然标定难度更高,但发动机角色进行了强化,对高低温各种极限工况的适应能力更强,动力的上限和下限都会更高。而P13或者增程等主要靠电驱的形式,对低温等极端工况的适应性是有先天不足的。
所以P1+P2+P4+3DHT这种构型,我们能看到它最大特点就是全能:第一,前轴三个动力源高集成,集成度高,效率高,让它的馈电油耗理论上相比P13并不逊色,甚至还更有空间优势。第二,相比长城的P2+P4,它的保电能力更强,四驱更可靠。第三,相比P13+P4,它的集成度更高,动力安全性更好。集成度高,电池容量就能保证。XC70作为4.8米的一台车,四驱可以做到39.6度电池,CLTC212公里。唐L四驱5米的车,电池容量35.6度,纯电CLTC 200公里。从新能角度看,P13+P4,也可以通过大电池大电机把性能做很强,但如果放到低温环境下呢?如果电池馈电呢?对性能的影响是不可忽视。
其实在我看来,P13+P4或者增程,只要不断加大电池电机,动力就已经够用了,99%的场景下可能都不会有问题,但在电感NVH以及经济性上的优势很大。但沃尔沃放着现成方案不用,而选择难度更高的P12+P4+3挡DHT,还是更多出于对安全性的考虑。馈电下,超车时发动机20公里/小时的时速就开始并联驱动了,传递路径段,动力响应直接,比P13和增程都要快,为的是安全。高速时极限速度实际可以跑到240公里/小时,出于安全考虑只限速到180公里/小时,也是出于安全。在变速箱标定和NVH方面,沃尔沃的T8就是发动机+P2单电机+8AT变速箱,调校经验应该是很足的,实际开下来平顺性也不错。那标定一个3挡DHT,对沃尔沃也没什么难度。实际开下来,XC70也感受不到什么明显顿挫。最后,还要考虑到沃尔沃毕竟是一个全球品牌,产品要卖到全世界,要适应各种极端气候工况,所以在选择动力构型时,安全考虑的权重更高也是理所当然的。
所以在P13占主流的当下,我们看到XC70的P1+P2+3DHT路线依然受到了不少人的追捧。这台车上市三个月卖了1.5万台,成绩很不错。