文：陳志軍

全新一代沃爾沃XC60車型已經(jīng)上市半年有余，目前共有6款燃油動(dòng)力車型以及2款混合動(dòng)力車型在售，廠家指導(dǎo)價(jià)36.99～60.99萬元。經(jīng)過這一段時(shí)間的市場檢驗(yàn)，全新XC60車型以其良好的安全性口碑、年輕動(dòng)感的外形以及較高的性價(jià)比，在中級(jí)運(yùn)動(dòng)型多功能車市場占有了一席之地。本刊在此為大家?guī)磉@款車型的技術(shù)解讀。

一、發(fā)動(dòng)機(jī)

為了滿足更為嚴(yán)苛的歐VI排放標(biāo)準(zhǔn)，全新一代沃爾沃XC60車型采用了第二代VEA發(fā)動(dòng)機(jī)（圖1）。新一代的發(fā)動(dòng)機(jī)主要在噴油器、前加熱式氧傳感器、活塞冷卻閥、三元催化器、油底殼及節(jié)溫器等硬件上進(jìn)行了改進(jìn)。

圖1 第二代VEA發(fā)動(dòng)機(jī)

其中，為了改善發(fā)動(dòng)機(jī)在低負(fù)載條件下的性能與排放，新款發(fā)動(dòng)機(jī)引入了能夠更精確執(zhí)行微小噴油量調(diào)節(jié)的噴油器。針對(duì)于不同的動(dòng)力輸出水平，新噴油器也分為2個(gè)流量版本，更換時(shí)需要注意。同時(shí)，三元催化器也進(jìn)行了改進(jìn)，采用了新基材，不僅貴金屬含量有所提升，密度也得以提高，但是從外部來看，并沒有明顯的變化。

上一代發(fā)動(dòng)機(jī)采用了電子調(diào)節(jié)式節(jié)溫器，其目的是通過可調(diào)節(jié)的冷卻液循環(huán)流量來提升效率并降低排放，但從實(shí)際效果來看，并未達(dá)到預(yù)期，反而造成了機(jī)油消耗量的增加。因此，新一代發(fā)動(dòng)機(jī)改回了蠟式節(jié)溫器，其開啟溫度為90℃。新發(fā)動(dòng)機(jī)油底殼的外觀也發(fā)生了改變，不再有2個(gè)向后的隆起，所以機(jī)油容量降低了0.3 L，變更為5.6 L。

一般來講，燃油蒸發(fā)控制系統(tǒng)（EVAP）通常只在低負(fù)載狀態(tài)下接通，例如平穩(wěn)駕駛或怠速運(yùn)行時(shí)，這是因?yàn)樵谶@些情況下，系統(tǒng)可充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣歧管中的負(fù)壓產(chǎn)生排放流量，將炭罐內(nèi)的燃油蒸氣引入燃燒室。但通過研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)炭罐在某些低負(fù)載條件下接通時(shí)，也會(huì)對(duì)尾氣排放產(chǎn)生負(fù)面影響。因此，為了應(yīng)對(duì)更為嚴(yán)格的排放法規(guī)，新一代VEA發(fā)動(dòng)機(jī)采用了Dual Purge系統(tǒng)，使得炭罐在增壓狀態(tài)下也可以工作。

在低負(fù)載情況下，節(jié)氣門后進(jìn)氣歧管內(nèi)的負(fù)壓可以直接將炭罐內(nèi)的燃油蒸氣吸入（圖2）。而在增壓狀態(tài)下，進(jìn)氣歧管內(nèi)的正壓力與渦輪增壓器前方的負(fù)壓之間形成壓差，可以產(chǎn)生一定的氣流，炭罐就可利用這一氣流來工作（圖3）。

圖2 低負(fù)載條件下EVAP的工作原理

圖3 增壓狀態(tài)下EVAP的工作原理

二、傳動(dòng)系統(tǒng)

全新一代沃爾沃XC60采用的是型號(hào)為TG-81SC的8擋自動(dòng)變速器（圖4），該變速器由沃爾沃與日本愛信共同研發(fā)，此前已經(jīng)應(yīng)用于沃爾沃XC90、S90等車型。該自動(dòng)變速器中包含2個(gè)行星齒輪組，前部為萊佩萊捷行星齒輪組，后部為拉維娜行星齒輪組，這一設(shè)計(jì)使變速器結(jié)構(gòu)緊湊，外形尺寸相對(duì)較小（圖5）。萊佩萊捷行星齒輪組擁有2組行星齒輪，拉維娜行星齒輪組則擁有2個(gè)太陽齒輪和2組行星齒輪。

TG-81SC自動(dòng)變速器的執(zhí)行元件包括4個(gè)離合器、2個(gè)制動(dòng)器和1個(gè)單向離合器，它們的功能如表1所示。各擋位執(zhí)行元件的工作情況如表2所示。

圖4 TG81-SC自動(dòng)變速器

圖5 TG81-SC自動(dòng)變速器結(jié)構(gòu)原理圖

表1 各執(zhí)行元件的功能

表2 各擋位執(zhí)行元件工作情況

為了控制這些執(zhí)行元件，TG-81SC自動(dòng)變速器在閥體內(nèi)集成了9個(gè)電磁閥，其位置如圖6所示。其中，SL1～SL5為線性壓力電磁閥，其閥芯位置由變速器控制單元（TCM）通過脈沖寬度調(diào)制（PWM）信號(hào)控制，斷電后電磁閥閉合。電磁閥SL1～SL4分別無級(jí)控制離合器C1～C4，電磁閥SL5則無級(jí)控制制動(dòng)器B1。電磁閥S1和S2為開關(guān)型設(shè)計(jì)，由TCM向其提供12 V電壓，斷電后電磁閥閉合。

SLT同樣為線性壓力電磁閥，由TCM通過PWM信號(hào)控制，能夠根據(jù)加速踏板位置和發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩，對(duì)系統(tǒng)壓力執(zhí)行無級(jí)控制。當(dāng)該電磁閥因故障而斷電時(shí)，意味著系統(tǒng)壓力將達(dá)到最大值，可能出現(xiàn)換擋困難。SLU為鎖止電磁閥，能夠?qū)︽i止壓力實(shí)現(xiàn)無級(jí)控制，斷電后該電磁閥閉合，鎖止功能停用。

圖6 各電磁閥的位置

三、電氣系統(tǒng)

1.供電

全新沃爾沃XC60車型的電器系統(tǒng)架構(gòu)與新款XC90、S90及V90車型基本一致。其供電系統(tǒng)的主要組成如圖7所示。但是與XC90、S90及V90車型相比，12 V主蓄電池的位置從行李艙左側(cè)移至行李艙中央位置。蓄電池熔絲盒的外觀形狀也隨蓄電池位置的改變而出現(xiàn)了一些變化。而在發(fā)動(dòng)機(jī)艙配電盒中，58～78號(hào)熔絲的位置也出現(xiàn)了一些變化，因此在維修時(shí)需要仔細(xì)查閱維修手冊(cè)，注意其規(guī)格和位置。

圖7 供電系統(tǒng)組成

2.控制網(wǎng)絡(luò)

全新XC60車型的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與SPA平臺(tái)包括的其他車型大體相同。從網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D（圖8）中可以發(fā)現(xiàn)，控制網(wǎng)絡(luò)中包含了Flex Ray總線、車身CAN總線、車身CAN Exposed總線、底盤CAN總線、動(dòng)力CAN總線、安全CAN Exposed總線、安全CAN Protected總線、PT控制CAN總線及MOST總線等，此外還有若干LIN總線。

其中，PT控制CAN總線專為變速器控制單元（TCM）向發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECM）單向傳輸信號(hào)而設(shè)立，其通訊速率為500 kbit/s。這一舉措使得原有動(dòng)力CAN總線上的通訊負(fù)載降低了5%，因此，未來動(dòng)力CAN總線上的控制單元可以增加更為復(fù)雜的控制功能，而不至于使總線過載。

圖8 XC60網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

此外，全新XC60車型引入了左前照燈控制單元HCML和右前照燈控制單元HCMR，為了與這2個(gè)控制單元通訊，還引入了車身CAN Exposed總線，其通訊速率同樣為500 kbit/s。需要注意的是，在更換前照燈時(shí)必須要為相應(yīng)的HCML或HCMR下載新的控制軟件。在更新軟件時(shí)，需要輸入新前照燈總成標(biāo)簽上的代碼與日期信息（圖9），以便使前照燈中的每個(gè)LED燈泡均可通過正確的電流進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖9 前照燈總成上的標(biāo)簽

四、車身及底盤

1.車身

全新XC60的白車身設(shè)計(jì)與以前的SPA平臺(tái)車型類似，主要的變化在于內(nèi)部門檻由DP800鋼材（Extra High Strength Steel）制成。此外，兩件式內(nèi)部A柱的下部由硼鋼制成，上部則由P600鋼材（Very High Strength Steel）制成，且A柱上部采用電阻焊連接，而其他SPA車型在此處采用激光焊。整個(gè)白車身（含鋼制車頂）的質(zhì)量為383.2 kg。白車身各部分材料種類及用量如圖10所示。在車身覆蓋件方面，發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋及前葉子板為鋁制，車門、車頂及后葉子板為鋼制，行李艙蓋為SMC（Sheet Moulding composite）塑料。

2.懸架系統(tǒng)

全新XC60車型的懸架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與XC90車型基本相同，僅在彈簧和減振器設(shè)置上針對(duì)XC60的質(zhì)量和特性進(jìn)行了適應(yīng)性調(diào)節(jié)。其前懸架采用了雙叉臂結(jié)構(gòu)，根據(jù)配置不同配以鋼制螺旋彈簧或空氣彈簧，并且大量采用了鋁制部件以減輕質(zhì)量（圖11）。

其后懸架為多連桿式獨(dú)立懸架，同樣采用了大量鋁制部件。標(biāo)準(zhǔn)版本XC60采用了復(fù)合材料制成的橫置鋼板彈簧，該彈簧固定在副車架的中心部分，并通過一個(gè)襯套與下控制臂連接（圖12）。而對(duì)于選裝了空氣懸架的XC60，則用空氣彈簧取代了這一鋼板彈簧。

圖10 白車身材料種類及用量

圖11 全新XC60前懸架

圖12 全新XC60后懸架的橫置鋼板彈簧

3.制動(dòng)系統(tǒng)

全新XC60車型的四輪制動(dòng)系統(tǒng)均采用了盤式制動(dòng)器。其中，前輪的制動(dòng)盤為通風(fēng)式（圖13），制動(dòng)盤尺寸及匹配的輪輞尺寸如表3所示，制動(dòng)鉗的尺寸則隨制動(dòng)盤尺寸的不同而變化。

而在后輪制動(dòng)器中，用于16英寸輪輞的制動(dòng)盤為實(shí)心式，用于17英寸輪輞的制動(dòng)盤為通風(fēng)式（圖14），詳細(xì)尺寸如表4所示。制動(dòng)鉗的尺寸同樣隨制動(dòng)盤的尺寸而變化。

圖13 全新XC60的前輪制動(dòng)系統(tǒng)

表3 前輪制動(dòng)盤尺寸

圖14 全新XC60的后輪制動(dòng)系統(tǒng)

表4 后輪制動(dòng)盤尺寸