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通用北極星發(fā)動機(jī)技術(shù)解析

www.middletowncarescoalition.com 來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：追夢人2004 類別：品牌汽車維修時間：2006-12-19

說到美國近年來的優(yōu)秀發(fā)動機(jī)，那最值的大說特說的是通用的ＮＯＲＴＨＳＴＡＲ北極星，該發(fā)動機(jī)現(xiàn)在普遍搭載在通用的高檔品牌凱迪拉克各車型上。
　　美國人不善于做發(fā)動機(jī)，這是不爭的事實。當(dāng)日本人、德國人花巨資研究發(fā)動機(jī)技術(shù)時，燒油不眨眼的美國人還在追求著寬大、舒適的享受，美國的汽車制造商也不去注重對發(fā)動機(jī)的開發(fā)，使得美國發(fā)動機(jī)技術(shù)落后于日本、歐洲等同行。
但是北極星發(fā)動機(jī)的出現(xiàn)改變了這一局面，毫不夸張的說，北極星發(fā)動機(jī)對美國的發(fā)動機(jī)工業(yè)有著劃時代的意義。
　　發(fā)展里程：
　　北極星發(fā)動機(jī)最早亮相于１９９３年的凱迪拉克Ａｌｌａｎｔｅ、Ｅｌｄｏｒａｄｏ和ＳｅｖｉｌｌｅＳＴＳ三款車上，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豪華品牌外，當(dāng)時這款北極星Ｖ８的代號為Ｌ３７，排量為４．６升。當(dāng)時的北極星憑借自己出色的升功率、優(yōu)異的油耗表現(xiàn)和可靠的性能在美國市場上令奔馳和寶馬的同排量引擎都相形見絀。
　�。保梗梗茨辏� Ｌ３７北極星Ｖ８引擎迎來了自己的最新版本ＬＤ８。ＬＤ８最大的變化是把凸輪形狀重新打造過，降低了功率，不過卻提升了低轉(zhuǎn)速的扭矩，更加適合ＳＲＸ這樣的ＳＵＶ使用。
　　１９９５年，第一代Ｌ３７北極星４．６升Ｖ８發(fā)動機(jī)被調(diào)整到３００匹。而ＬＤ８版的北極星也升到了２７５匹。就是說到了９５年，４．６升排量的北極星引擎有了兩個版本，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程出現(xiàn)氣孔，采用了一種新的高壓鑄造工藝，因此降低了引擎內(nèi)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(jié)氣門控制及可變氣門正時的全新北極星引擎，９０度夾角的本體設(shè)計，使其能輕易地在６０００ｒｐｍ時釋放出３２０ｈｐ的驚人馬力，并在４４００ｒｐｍ時輸出４４．８ｋｇｍ的強(qiáng)勁扭力。在２０００年以前，壓縮比為１０．３?押１，到了２０００年后，調(diào)為１０?押１。每缸雙凸輪軸和四個氣門的設(shè)計，符合目前大排量發(fā)動機(jī)的潮流，沒有特別可說的。凸輪軸采取鏈條傳動，比起皮帶傳動的會更耐用。北極星Ｖ８有個壞毛病，就是如果一旦鏈條出現(xiàn)問題，氣缸就出現(xiàn)很大問題，而沒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)氣的同時卻不會收到發(fā)動機(jī)傳過來的熱量的影響，從而保持良好的工作狀況。北極星采用通用的ＳＦＩ（ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌｆｕｅｌｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）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(yīng)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Ｖ８Ｄ－ＶＶＴ發(fā)動機(jī)還采用了“電傳線控”油門控制系統(tǒng)（ＥＴＣ），取代了油門踏板和油門之間的機(jī)械傳動。通過油門踏板位置傳感器、發(fā)動機(jī)控制傳感器、自動巡航命令、防側(cè)滑控制記錄以及發(fā)動機(jī)控制模塊發(fā)出的變檔能量指令，系統(tǒng)接受到動力輸出信號。ＥＴＣ有助于最大限度降低油耗，同時保證動力強(qiáng)勁、排放清潔。催化轉(zhuǎn)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(dá)到最優(yōu)。發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)在車輛運(yùn)行環(huán)境下，按照司機(jī)的要求，準(zhǔn)確而不著痕跡地調(diào)整車輛的運(yùn)行狀態(tài)，讓司機(jī)只能感受到發(fā)動機(jī)的平順敏捷。它還能集成其他功能，例如自動巡航控制、扭力管理、防滑平衡控制等，既簡化了硬件，又提高了可靠性。更加堅固的鋁制塊狀結(jié)構(gòu)和底座，加上特制的隔音發(fā)動機(jī)蓋，使ＳＲＸ在引擎的消音防震方面達(dá)到了世界水平。鋼質(zhì)鍛造的機(jī)軸強(qiáng)度更高，彎曲和扭轉(zhuǎn)時的勁度更為加強(qiáng)。
　　這臺采用可變進(jìn)排氣門正時技術(shù)的北極星發(fā)動機(jī)，在性能、精細(xì)度、經(jīng)濟(jì)性和排放上都得到了改善。全部四個凸輪軸上配備的進(jìn)氣門和出氣門控制器實現(xiàn)的雙進(jìn)排氣可變氣門正時控制令人印象深刻。該系統(tǒng)允許進(jìn)氣門和出氣門各自獨(dú)立運(yùn)轉(zhuǎn)，通過從閑置到高速運(yùn)轉(zhuǎn)之間的調(diào)節(jié)，保證了氣門的準(zhǔn)時開合、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。新的可變氣門正時系統(tǒng)使得廢氣再循環(huán)系統(tǒng)以及與限制排放相關(guān)的硬件變?yōu)槎嘤�，配備簡化，重量減輕。不過值得注意的是凱迪拉克ＣＴＳ裝載的３．６Ｖ６發(fā)動機(jī)非常出色，同樣有可變進(jìn)排氣門正時?穴Ｄ－ＶＶＴ?雪和電子節(jié)氣門控制?穴ＥＴＣ?雪，為什么不叫ＮＯＲＴＨＳＴＡＲ？看到ＳＲＸ同樣不帶鎖的油箱蓋的時候，有點明白了，在美國那樣買油不眨眼的地方，離了Ｖ８還能叫ＮＯＲＴＨＳＴＡＲ嗎？而事實上的另外一個更重要的原因是３．６發(fā)動機(jī)源自歐寶的３．２Ｖ６，經(jīng)過改良而來，設(shè)計出來即是和北極星不同。
　　點火系統(tǒng)有兩種控制模式，一種是“點火控制模式”，完全由電腦根據(jù)氣缸內(nèi)外的感應(yīng)器得到的數(shù)據(jù)來計算提前點火的時間和角度；當(dāng)電腦或者感應(yīng)器出現(xiàn)問題時，則引擎由“預(yù)定模塊模式”進(jìn)行點火控制，這個時候提前點火角度被固定在１０度，可以暫時解決問題，當(dāng)然就不夠精確了，引擎同樣可以工作，不過動力輸出和油耗表現(xiàn)都會下降。
　　北極星還有一個特點，就是當(dāng)所有冷卻液都失效時，引擎還可以繼續(xù)運(yùn)行，這被叫做“ｌｉｍｐｈｏｍｅ”模式，直譯就是“跛行回家”。當(dāng)電腦探測到引擎處于過熱狀況時，它會暫時停止一半的氣缸運(yùn)行，這樣可以降低整個引擎的溫度，以便可以讓車輛能繼續(xù)行駛，但是通用警告說，出現(xiàn)這種情況也最多只能行駛不超過５０英里，否則后果自負(fù)。
　　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(jī)由于凱迪拉克身上過多的電子零件加大了電力系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，于是采用液體冷卻的方式能保證發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。不過２００１年開始，通用重新為交流電機(jī)使用空氣冷卻的方式，目的是杜絕液體冷卻帶來的泄漏問題。
　　目前通用為２００６款的所有北極星引擎配置了ＥＴＣ電控油門／節(jié)流閥，消除了由于傳動連桿帶來的遲滯感，帶來更好的加速反應(yīng)。當(dāng)然還有很多其他的技術(shù)細(xì)節(jié)，這里就不一一贅述了。