說(shuō)到美國近年來(lái)的優(yōu)秀發(fā)動(dòng)機,那最值的大說(shuō)特說(shuō)的是通用的NORTHSTAR北極星,該發(fā)動(dòng)機現在普遍搭載在通用的高檔品牌凱迪拉克各車(chē)型上。
美國人不善于做發(fā)動(dòng)機,這是不爭的事實(shí)。當日本人、德國人花巨資研究發(fā)動(dòng)機技術(shù)時(shí),燒油不眨眼的美國人還在追求著(zhù)寬大、舒適的享受,美國的汽車(chē)制造商也不去注重對發(fā)動(dòng)機的開(kāi)發(fā),使得美國發(fā)動(dòng)機技術(shù)落后于日本、歐洲等同行。
但是北極星發(fā)動(dòng)機的出現改變了這一局面,毫不夸張的說(shuō),北極星發(fā)動(dòng)機對美國的發(fā)動(dòng)機工業(yè)有著(zhù)劃時(shí)代的意義。
發(fā)展里程:
北極星發(fā)動(dòng)機最早亮相于1993年的凱迪拉克Allante、Eldorado和Seville STS三款車(chē)上,正因為它是V8大排量引擎,所以基本都使用在凱迪拉克這個(gè)豪華品牌外,當時(shí)這款北極星V8的代號為L37,排量為4.6升。當時(shí)的北極星憑借自己出色的升功率、優(yōu)異的油耗表現和可靠的性能在美國市場(chǎng)上令奔馳和寶馬的同排量引擎都相形見(jiàn)絀。
?。保梗梗茨?, L37北極星V8引擎迎來(lái)了自己的最新版本LD8。LD8最大的變化是把凸輪形狀重新打造過(guò),降低了功率,不過(guò)卻提升了低轉速的扭矩,更加適合SRX這樣的SUV使用。
?。保梗梗的?,第一代L37北極星4.6升V8發(fā)動(dòng)機被調整到300匹。而LD8版的北極星也升到了275匹。就是說(shuō)到了95年,4.6升排量的北極星引擎有了兩個(gè)版本,分別是275匹和300匹。值得一提,這兩款L37和LD8的北極星一直沿用到了今天,目前凱迪拉克DTS就是使用L37,別克最新旗艦車(chē)Lucerne使用LD8。
北極星V8引擎的氣缸套是鋁合金壓鑄而成,2000年后,通用為了降低鋁合金在成形過(guò)程出現氣孔,采用了一種新的高壓鑄造工藝,因此降低了引擎內鋁合金部件的氣孔,改善了性能。首次采用縱向置放,并配備電子節氣門(mén)控制及可變氣門(mén)正時(shí)的全新北極星引擎,90度夾角的本體設計,使其能輕易地在6000 rpm時(shí)釋放出320 hp的驚人馬力,并在4400 rpm時(shí)輸出44.8 kgm的強勁扭力。在2000年以前,壓縮比為10.3?押1,到了2000年后,調為10?押1。每缸雙凸輪軸和四個(gè)氣門(mén)的設計,符合目前大排量發(fā)動(dòng)機的潮流,沒(méi)有特別可說(shuō)的。凸輪軸采取鏈條傳動(dòng),比起皮帶傳動(dòng)的會(huì )更耐用。北極星V8有個(gè)壞毛病,就是如果一旦鏈條出現問(wèn)題,氣缸就出現很大問(wèn)題,而沒(méi)有人愿意看到這么一款昂貴的引擎發(fā)生這種毛病。進(jìn)氣歧管是熱塑尼龍66制成,它能夠在冷卻進(jìn)氣的同時(shí)卻不會(huì )收到發(fā)動(dòng)機傳過(guò)來(lái)的熱量的影響,從而保持良好的工作狀況。北極星采用通用的SFI(sequential fuel injection)燃油順序式噴射方式進(jìn)入氣缸,進(jìn)排氣凸輪的位置由感應器進(jìn)行控制,以便精確地配合氣缸氣體的進(jìn)進(jìn)出出。
新一代4.6升北極星V8 D-VVT發(fā)動(dòng)機還采用了“電傳線(xiàn)控”油門(mén)控制系統(ETC),取代了油門(mén)踏板和油門(mén)之間的機械傳動(dòng)。通過(guò)油門(mén)踏板位置傳感器、發(fā)動(dòng)機控制傳感器、自動(dòng)巡航命令、防側滑控制記錄以及發(fā)動(dòng)機控制模塊發(fā)出的變檔能量指令,系統接受到動(dòng)力輸出信號。ETC有助于最大限度降低油耗,同時(shí)保證動(dòng)力強勁、排放清潔。催化轉換凈化器,燃燒室也按照10.5?押1的壓縮比進(jìn)行了改造,使性能達到最優(yōu)。發(fā)動(dòng)機控制系統在車(chē)輛運行環(huán)境下,按照司機的要求,準確而不著(zhù)痕跡地調整車(chē)輛的運行狀態(tài),讓司機只能感受到發(fā)動(dòng)機的平順敏捷。它還能集成其他功能,例如自動(dòng)巡航控制、扭力管理、防滑平衡控制等,既簡(jiǎn)化了硬件,又提高了可靠性。更加堅固的鋁制塊狀結構和底座,加上特制的隔音發(fā)動(dòng)機蓋,使SRX在引擎的消音防震方面達到了世界水平。鋼質(zhì)鍛造的機軸強度更高,彎曲和扭轉時(shí)的勁度更為加強。
這臺采用可變進(jìn)排氣門(mén)正時(shí)技術(shù)的北極星發(fā)動(dòng)機,在性能、精細度、經(jīng)濟性和排放上都得到了改善。全部四個(gè)凸輪軸上配備的進(jìn)氣門(mén)和出氣門(mén)控制器實(shí)現的雙進(jìn)排氣可變氣門(mén)正時(shí)控制令人印象深刻。該系統允許進(jìn)氣門(mén)和出氣門(mén)各自獨立運轉,通過(guò)從閑置到高速運轉之間的調節,保證了氣門(mén)的準時(shí)開(kāi)合、燃油噴放的精確控制,更加高效地燃燒汽油,避免為了性能而犧牲排放。新的可變氣門(mén)正時(shí)系統使得廢氣再循環(huán)系統以及與限制排放相關(guān)的硬件變?yōu)槎嘤?,配備?jiǎn)化,重量減輕。不過(guò)值得注意的是凱迪拉克CTS裝載的3.6 V6發(fā)動(dòng)機非常出色,同樣有可變進(jìn)排氣門(mén)正時(shí)?穴D-VVT?雪和電子節氣門(mén)控制?穴ETC?雪,為什么不叫NORTHSTAR?看到SRX同樣不帶鎖的油箱蓋的時(shí)候,有點(diǎn)明白了,在美國那樣買(mǎi)油不眨眼的地方,離了V8還能叫NORTHSTAR嗎?而事實(shí)上的另外一個(gè)更重要的原因是3.6發(fā)動(dòng)機源自歐寶的3.2 V6,經(jīng)過(guò)改良而來(lái),設計出來(lái)即是和北極星不同。
點(diǎn)火系統有兩種控制模式,一種是“點(diǎn)火控制模式”,完全由電腦根據氣缸內外的感應器得到的數據來(lái)計算提前點(diǎn)火的時(shí)間和角度;當電腦或者感應器出現問(wèn)題時(shí),則引擎由“預定模塊模式”進(jìn)行點(diǎn)火控制,這個(gè)時(shí)候提前點(diǎn)火角度被固定在10度,可以暫時(shí)解決問(wèn)題,當然就不夠精確了,引擎同樣可以工作,不過(guò)動(dòng)力輸出和油耗表現都會(huì )下降。
北極星還有一個(gè)特點(diǎn),就是當所有冷卻液都失效時(shí),引擎還可以繼續運行,這被叫做“limp home”模式,直譯就是“跛行回家”。當電腦探測到引擎處于過(guò)熱狀況時(shí),它會(huì )暫時(shí)停止一半的氣缸運行,這樣可以降低整個(gè)引擎的溫度,以便可以讓車(chē)輛能繼續行駛,但是通用警告說(shuō),出現這種情況也最多只能行駛不超過(guò)50英里,否則后果自負。
在凱迪拉克帝威和Seville身上的北極星還裝備了帶有液體冷卻的交流電機由于凱迪拉克身上過(guò)多的電子零件加大了電力系統的負擔,于是采用液體冷卻的方式能保證發(fā)電機的運行。不過(guò)2001年開(kāi)始,通用重新為交流電機使用空氣冷卻的方式,目的是杜絕液體冷卻帶來(lái)的泄漏問(wèn)題。
目前通用為2006款的所有北極星引擎配置了ETC電控油門(mén)/節流閥,消除了由于傳動(dòng)連桿帶來(lái)的遲滯感,帶來(lái)更好的加速反應。當然還有很多其他的技術(shù)細節,這里就不一一贅述了。
美國人不善于做發(fā)動(dòng)機,這是不爭的事實(shí)。當日本人、德國人花巨資研究發(fā)動(dòng)機技術(shù)時(shí),燒油不眨眼的美國人還在追求著(zhù)寬大、舒適的享受,美國的汽車(chē)制造商也不去注重對發(fā)動(dòng)機的開(kāi)發(fā),使得美國發(fā)動(dòng)機技術(shù)落后于日本、歐洲等同行。
但是北極星發(fā)動(dòng)機的出現改變了這一局面,毫不夸張的說(shuō),北極星發(fā)動(dòng)機對美國的發(fā)動(dòng)機工業(yè)有著(zhù)劃時(shí)代的意義。
發(fā)展里程:
北極星發(fā)動(dòng)機最早亮相于1993年的凱迪拉克Allante、Eldorado和Seville STS三款車(chē)上,正因為它是V8大排量引擎,所以基本都使用在凱迪拉克這個(gè)豪華品牌外,當時(shí)這款北極星V8的代號為L37,排量為4.6升。當時(shí)的北極星憑借自己出色的升功率、優(yōu)異的油耗表現和可靠的性能在美國市場(chǎng)上令奔馳和寶馬的同排量引擎都相形見(jiàn)絀。
?。保梗梗茨?, L37北極星V8引擎迎來(lái)了自己的最新版本LD8。LD8最大的變化是把凸輪形狀重新打造過(guò),降低了功率,不過(guò)卻提升了低轉速的扭矩,更加適合SRX這樣的SUV使用。
?。保梗梗的?,第一代L37北極星4.6升V8發(fā)動(dòng)機被調整到300匹。而LD8版的北極星也升到了275匹。就是說(shuō)到了95年,4.6升排量的北極星引擎有了兩個(gè)版本,分別是275匹和300匹。值得一提,這兩款L37和LD8的北極星一直沿用到了今天,目前凱迪拉克DTS就是使用L37,別克最新旗艦車(chē)Lucerne使用LD8。
北極星V8引擎的氣缸套是鋁合金壓鑄而成,2000年后,通用為了降低鋁合金在成形過(guò)程出現氣孔,采用了一種新的高壓鑄造工藝,因此降低了引擎內鋁合金部件的氣孔,改善了性能。首次采用縱向置放,并配備電子節氣門(mén)控制及可變氣門(mén)正時(shí)的全新北極星引擎,90度夾角的本體設計,使其能輕易地在6000 rpm時(shí)釋放出320 hp的驚人馬力,并在4400 rpm時(shí)輸出44.8 kgm的強勁扭力。在2000年以前,壓縮比為10.3?押1,到了2000年后,調為10?押1。每缸雙凸輪軸和四個(gè)氣門(mén)的設計,符合目前大排量發(fā)動(dòng)機的潮流,沒(méi)有特別可說(shuō)的。凸輪軸采取鏈條傳動(dòng),比起皮帶傳動(dòng)的會(huì )更耐用。北極星V8有個(gè)壞毛病,就是如果一旦鏈條出現問(wèn)題,氣缸就出現很大問(wèn)題,而沒(méi)有人愿意看到這么一款昂貴的引擎發(fā)生這種毛病。進(jìn)氣歧管是熱塑尼龍66制成,它能夠在冷卻進(jìn)氣的同時(shí)卻不會(huì )收到發(fā)動(dòng)機傳過(guò)來(lái)的熱量的影響,從而保持良好的工作狀況。北極星采用通用的SFI(sequential fuel injection)燃油順序式噴射方式進(jìn)入氣缸,進(jìn)排氣凸輪的位置由感應器進(jìn)行控制,以便精確地配合氣缸氣體的進(jìn)進(jìn)出出。
新一代4.6升北極星V8 D-VVT發(fā)動(dòng)機還采用了“電傳線(xiàn)控”油門(mén)控制系統(ETC),取代了油門(mén)踏板和油門(mén)之間的機械傳動(dòng)。通過(guò)油門(mén)踏板位置傳感器、發(fā)動(dòng)機控制傳感器、自動(dòng)巡航命令、防側滑控制記錄以及發(fā)動(dòng)機控制模塊發(fā)出的變檔能量指令,系統接受到動(dòng)力輸出信號。ETC有助于最大限度降低油耗,同時(shí)保證動(dòng)力強勁、排放清潔。催化轉換凈化器,燃燒室也按照10.5?押1的壓縮比進(jìn)行了改造,使性能達到最優(yōu)。發(fā)動(dòng)機控制系統在車(chē)輛運行環(huán)境下,按照司機的要求,準確而不著(zhù)痕跡地調整車(chē)輛的運行狀態(tài),讓司機只能感受到發(fā)動(dòng)機的平順敏捷。它還能集成其他功能,例如自動(dòng)巡航控制、扭力管理、防滑平衡控制等,既簡(jiǎn)化了硬件,又提高了可靠性。更加堅固的鋁制塊狀結構和底座,加上特制的隔音發(fā)動(dòng)機蓋,使SRX在引擎的消音防震方面達到了世界水平。鋼質(zhì)鍛造的機軸強度更高,彎曲和扭轉時(shí)的勁度更為加強。
這臺采用可變進(jìn)排氣門(mén)正時(shí)技術(shù)的北極星發(fā)動(dòng)機,在性能、精細度、經(jīng)濟性和排放上都得到了改善。全部四個(gè)凸輪軸上配備的進(jìn)氣門(mén)和出氣門(mén)控制器實(shí)現的雙進(jìn)排氣可變氣門(mén)正時(shí)控制令人印象深刻。該系統允許進(jìn)氣門(mén)和出氣門(mén)各自獨立運轉,通過(guò)從閑置到高速運轉之間的調節,保證了氣門(mén)的準時(shí)開(kāi)合、燃油噴放的精確控制,更加高效地燃燒汽油,避免為了性能而犧牲排放。新的可變氣門(mén)正時(shí)系統使得廢氣再循環(huán)系統以及與限制排放相關(guān)的硬件變?yōu)槎嘤?,配備?jiǎn)化,重量減輕。不過(guò)值得注意的是凱迪拉克CTS裝載的3.6 V6發(fā)動(dòng)機非常出色,同樣有可變進(jìn)排氣門(mén)正時(shí)?穴D-VVT?雪和電子節氣門(mén)控制?穴ETC?雪,為什么不叫NORTHSTAR?看到SRX同樣不帶鎖的油箱蓋的時(shí)候,有點(diǎn)明白了,在美國那樣買(mǎi)油不眨眼的地方,離了V8還能叫NORTHSTAR嗎?而事實(shí)上的另外一個(gè)更重要的原因是3.6發(fā)動(dòng)機源自歐寶的3.2 V6,經(jīng)過(guò)改良而來(lái),設計出來(lái)即是和北極星不同。
點(diǎn)火系統有兩種控制模式,一種是“點(diǎn)火控制模式”,完全由電腦根據氣缸內外的感應器得到的數據來(lái)計算提前點(diǎn)火的時(shí)間和角度;當電腦或者感應器出現問(wèn)題時(shí),則引擎由“預定模塊模式”進(jìn)行點(diǎn)火控制,這個(gè)時(shí)候提前點(diǎn)火角度被固定在10度,可以暫時(shí)解決問(wèn)題,當然就不夠精確了,引擎同樣可以工作,不過(guò)動(dòng)力輸出和油耗表現都會(huì )下降。
北極星還有一個(gè)特點(diǎn),就是當所有冷卻液都失效時(shí),引擎還可以繼續運行,這被叫做“limp home”模式,直譯就是“跛行回家”。當電腦探測到引擎處于過(guò)熱狀況時(shí),它會(huì )暫時(shí)停止一半的氣缸運行,這樣可以降低整個(gè)引擎的溫度,以便可以讓車(chē)輛能繼續行駛,但是通用警告說(shuō),出現這種情況也最多只能行駛不超過(guò)50英里,否則后果自負。
在凱迪拉克帝威和Seville身上的北極星還裝備了帶有液體冷卻的交流電機由于凱迪拉克身上過(guò)多的電子零件加大了電力系統的負擔,于是采用液體冷卻的方式能保證發(fā)電機的運行。不過(guò)2001年開(kāi)始,通用重新為交流電機使用空氣冷卻的方式,目的是杜絕液體冷卻帶來(lái)的泄漏問(wèn)題。
目前通用為2006款的所有北極星引擎配置了ETC電控油門(mén)/節流閥,消除了由于傳動(dòng)連桿帶來(lái)的遲滯感,帶來(lái)更好的加速反應。當然還有很多其他的技術(shù)細節,這里就不一一贅述了。



