當(dāng)前,豪華品牌已經(jīng)開始向電動(dòng)化轉(zhuǎn)型,從一線豪華奔馳EQC、寶馬IX、奧迪e-tron的相繼發(fā)布,到二線豪華捷豹i-pace、通用BEV3凱迪拉克Lyriq、Celestiq等車型的亮相,再到保時(shí)捷Taycan、百年賓利、最貴勞斯萊斯、最快法拉利等超豪華品牌開始布局純電車型,豪華車電動(dòng)化來勢(shì)兇猛。
作為最早提出全面電氣化戰(zhàn)略的豪華品牌,沃爾沃正在加速這一戰(zhàn)略的落地,今天就讓我們一起來看看激進(jìn)的沃爾沃首次提交的答卷如何。
沃爾沃電氣化戰(zhàn)略
早在1972年,沃爾沃汽車當(dāng)時(shí)的首席執(zhí)行官就在聯(lián)合國(guó)全球環(huán)境會(huì)議上發(fā)表了《環(huán)保宣言》,成為汽車行業(yè)中第一個(gè)提出環(huán)保理念的廠商。在宣言中寫道:“穹頂之下,我們敢于直面問題,更致力于建設(shè)未來”。
2013年,沃爾沃發(fā)布了Drive-E“三步走”的電氣化發(fā)展戰(zhàn)略,第一步,改進(jìn)傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)性能,提升燃油經(jīng)濟(jì)性;第二步,推出混合動(dòng)力車型;第三部,發(fā)展純電車型。
2016年,沃爾沃提出以電氣化為核心的全新“可持續(xù)發(fā)展計(jì)劃”,宣布到2025年全球新能源汽車銷量將達(dá)到100萬(wàn)輛。
2017年,沃爾沃宣布,自2019年起沃爾沃汽車所有新上市車型均將配備電動(dòng)機(jī)。這標(biāo)志著沃爾沃汽車將終結(jié)純內(nèi)燃機(jī)時(shí)代,電氣化技術(shù)成為其未來發(fā)展的核心。
2019年10月,沃爾沃發(fā)布了“2040環(huán)境計(jì)劃”,力求在2018年至2025年期間,旗下每輛汽車生命周期內(nèi)的碳排放平均降低40%;至2040年,沃爾沃發(fā)展成為全球氣候零負(fù)荷標(biāo)桿企業(yè)。
以上是近幾年沃爾沃關(guān)于環(huán)保和電氣化方面發(fā)布的戰(zhàn)略和計(jì)劃,在車型發(fā)布來看,2012年的V60混動(dòng)一舉擊敗德系競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手使其在市場(chǎng)上取得了先機(jī),此后,XC90、S90和XC60都推出了插電式混動(dòng)版車型。
據(jù)沃爾沃介紹,XC40 Recharge的發(fā)布,其意義不僅限于一款新車那么簡(jiǎn)單,這也意味著沃爾沃汽車全新Recharge產(chǎn)品體系的發(fā)布,該體系包含了沃爾沃全部插電式混合動(dòng)力車型(T系列)和純電動(dòng)車型(P系列)。
下面,我們就一起來看看沃爾沃真正意義上的純電車型XC40 Recharge的設(shè)計(jì)情況。
車型特點(diǎn)
2020年11月20日,沃爾沃旗下首款純電動(dòng)SUV車型XC40 Recharge在廣州車展正式上市(9月26日北京車展開啟盲訂)。該車定位都市豪華純電SUV,電池容量71kWh,純電續(xù)航420km,售價(jià)35.7萬(wàn)起。
純電版在外形尺寸上與燃油版一致,主要區(qū)別是純電版設(shè)計(jì)有專用的純電格柵,并且上下采用雙色車身。前行李箱是純電車型必不可少的特征,XC40 Recharge當(dāng)然也不例外。
2010年吉利收購(gòu)沃爾沃之初,便花重金開發(fā)了SPA架構(gòu),覆蓋90系和60系等多款車型。SPA可擴(kuò)展模塊化架構(gòu)是一個(gè)極具前瞻性的高端平臺(tái),從設(shè)計(jì)之初就考慮了插電式混動(dòng)車型的兼容性,設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)上做了相關(guān)的預(yù)留,對(duì)電動(dòng)車型電池組布置在中通道下方保證了車輛的安全性和穩(wěn)定性,從下面的側(cè)碰和側(cè)柱碰性能上便可見分曉。XC40 Recharge基于CMA架構(gòu)打造,由沃爾沃主導(dǎo),吉利與沃爾沃共同研發(fā),與SPA一脈相承,同時(shí)繼承了以上優(yōu)勢(shì)。
從2017年的領(lǐng)克01到2019年的星越PHEV車型的發(fā)布,吉利應(yīng)用CMA架構(gòu)開發(fā)了領(lǐng)克系各車型及其插混車型,實(shí)現(xiàn)了全車系的電動(dòng)化布局。
值得一提的是,沃爾沃針對(duì)純電動(dòng)出行,以XC40 Recharge的首任車主特別推出了五大權(quán)益保障,包括充電、流量、保養(yǎng)、質(zhì)保和道路救援等。新車采用官方直售的創(chuàng)新商業(yè)模式,直接觸達(dá)消費(fèi)者,或許這將成為北歐風(fēng)流行的一個(gè)突破口。
用材
除了續(xù)航,電動(dòng)汽車必須把安全性放在第一位,這與沃爾沃的造車?yán)砟钍且恢碌摹k妱?dòng)車的安全性首要關(guān)注的便是電池包pack的用材,XC40 Recharge選用的是目前常規(guī)的鋁型材電池包,內(nèi)含27個(gè)模組(前地板下方12個(gè),中通道下方6個(gè),中地板下方上5個(gè)下6個(gè))。整包通過32個(gè)固定點(diǎn)與車身相連,兩側(cè)邊框處各13個(gè),內(nèi)部6個(gè),分別位于前座椅前橫梁與后橫梁后側(cè)。
車身用材主要以鋼材為主,HEV與BEV車型有些許的差別,用鋁上差異幾個(gè)百分點(diǎn)可能是純電車型在車身門檻處增加了鋁型材的加強(qiáng)梁。
通過分析沃爾沃近幾年車型的用鋁可以得出,其在覆蓋件上主要在機(jī)蓋處采用鋁制,覆蓋了全系車型;出于行人保護(hù)和碰撞吸能的需求,車身前防撞梁基本上選用鋁型材方案;在60系和90系車型上,選用鋁壓鑄的減震塔,以保證車身的整體剛度。
安全即豪華,沃爾沃集團(tuán)以 “品質(zhì)、安全、環(huán)保”的核心價(jià)值鑄就了享譽(yù)全球的沃爾沃品牌。以鋼制車身為主路線的沃爾沃,從2010年開始便在車身上大量使用熱成形鋼,以保證其碰撞安全性能。
碰撞性能
BEV車型相比其他車型增加了470kg左右的重量,給整車碰撞帶來了巨大的挑戰(zhàn)。XC40 Recharge從注重下方傳力路徑出發(fā),加強(qiáng)了副車架與電池包PACK的協(xié)同作用,以控制整備質(zhì)量增加帶來的碰撞能量的增加。同時(shí),根據(jù)車重的不同,XC40還針對(duì)性的設(shè)計(jì)了兩種不同截面的前防撞梁,純電車型選用了剛度更大的“目”字形方案。
2021版C-NCAP把ODB工況改為了更加嚴(yán)苛的MPDB對(duì)碰工況,并新引入了兼容性分析,需要兼顧試驗(yàn)車輛對(duì)其他車輛破壞性的考量,即碰撞后不僅要求自己沒事還要保證對(duì)撞車的傷害最小。經(jīng)過碰撞試驗(yàn)測(cè)試,XC40純電的變形模式合理,避障掃描分析均勻系數(shù)滿足設(shè)計(jì)要求,同時(shí)避障塊無明顯侵入或擊穿,理論和試驗(yàn)相符。
XC40 Recharge以電池包PACK框架為傳力路徑:電池包PACK設(shè)計(jì)有5根型材橫梁,并在門檻內(nèi)設(shè)置有鋁型材,用于對(duì)電池包的保護(hù)、加強(qiáng)和固定。通過鋁門檻與電池包PACK框架的協(xié)同作用,最終對(duì)側(cè)碰工況下傳遞來的能量進(jìn)行有效的分解和吸收。
側(cè)柱碰發(fā)生在車輛的Y向,對(duì)于電池包與車身門檻梁間距及傳力梁的強(qiáng)度都有一定的要求。如果強(qiáng)度不足或間距不夠,會(huì)發(fā)生擠壓碰撞電池模組的情況,導(dǎo)致電池起火。為了續(xù)航的考慮,XC40 Recharge也將電池包PACK固定在門檻處(最大限度的增加Y向空間,增大電池包容量) ,電池包與門檻的間距就比較小了了,只能通過增加吸能來解決側(cè)柱碰遇到的問題。
門檻梁采用的是鋁型材加強(qiáng),鋁型材與座椅橫梁及電池包PACK橫梁Y向正對(duì),門檻梁是主要的變形吸能區(qū),電池包PACK的橫梁則為力的傳遞區(qū),在地板無法增加Y向貫穿梁的情況下,這是一種不得已的解決方法。(門檻鋁型材截面需要相對(duì)復(fù)雜,其實(shí)重量不輕)
總結(jié)
沃爾沃XC40 Recharge是沃爾沃純電動(dòng)車型制造的起點(diǎn),從以上的介紹中我們也看到了這家車企在環(huán)保、安全上的追求。
此前沃爾沃S60L混動(dòng)將電池布置在后行李箱,SPA架構(gòu)的混動(dòng)將電池布置在中通道下方,而現(xiàn)在的RECHARGE又將中通道和中后地板都布滿了電池,與此前出現(xiàn)的T字形、土字形電池包思路一致。而特斯拉、蔚來、通用BEV3等將電池包設(shè)計(jì)成滑板式,可以讓車輛重心更低,易于操控,且電池模組不會(huì)占用太多車內(nèi)空間。那么沃爾沃CMA架構(gòu)的這種純電方案是否也是一種很好的解決思路?前兩天發(fā)布的蔚來ET7固態(tài)電池又將帶來哪些車身結(jié)構(gòu)的突破呢,讓我們拭目以待!