0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

深度解析凯迪拉克CTS3.6L V6双涡轮增压发动机技术

454398 作者:工程师吴畏 2018-06-27 11:56 次阅读

2014款凯迪拉克CTS前不久的纽约车展上首发。官方宣布,新一代的凯迪拉克CTS将配备一台全新的3.6L V6双涡轮增压发动机,最大功率达313kW(426PS),峰值扭转达到了583Nm。这台全新的双涡轮增压发动机是从之前3.6L自然吸气发动机演变而来?都有哪些不同?下面来具体了解一下。

● 凯迪拉克CTS的前世今生

算起来,凯迪拉克CTS的“岁数”不算大,但也堪称经典了。2003年凯迪拉克推出了第一代CTS,这款车的设计灵感来自于1999年底特律车展上展出的概念车Evoq。

CTS保留了Evoq身上那锋利的笔直线条,整车给人一种科技而又科幻的视觉效果,上市之初就俘虏了不少车迷的心。

第一代CTS装备的是,3.2L LA3 V6发动机,最大功率为164kW(223PS),与之搭配的是通用5L40-E 5速自动变速箱以及格特拉克的5速手动变速箱。当时CTS采用的是通用第一代Sigma平台,打造了运动轿跑车必备的后驱底盘。

2004年经过一次小改款引入了3.6L DOHC V6 发动机,最大功率为190kW(258PS),峰值扭矩达到342Nm。在2005年引入了一个全新的2.8L DOHC V6 发动机,作为入门级CTS的动力,取代了先前的3.2L LA3 V6发动机。同时,引入爱信AY-6 六速变速器,取代格特拉克5速变速箱。

2004年的北美车展上凯迪拉克推出了运动更为极致的CTS-V,它就是基于第一代CTS打造升级版本。设计师将更为强大的刹车系统、轮胎以及强悍的底盘配置置于一身。为求把这款车的运动性能及操控性能发挥到极致,CTS-V还移植了Corvette Z06上的那台5.7升V8发动机,以及博格华纳那台6前速手动变速箱。

在2007年的底特律车展上,凯迪拉克又推出了第二代CTS,其最大亮点是底盘风格的变化,整车的刚性被大幅提高,悬挂系统及避震系统都进行了重新调校,装备了从软到硬的FE1、FE2、FE3三个等级悬挂,以满足不同消费者的需求。

动力方面,早期二代CTS装备的是一代车型上的LY7 3.6L V6发动机,后来引入了3.0L LF1 V6发动机以及3.6L LLT V6缸内直喷发动机,以供消费者更多的选择。3.0L V6发动机最大功率为201kW(273PS),峰值扭矩为342Nm。而3.6L V6缸内直喷发动机的最大功率达到237kW(322PS),峰值扭矩为371Nm。

2008年进口到中国第二代CTS动力系统与美国版车型稍有不同,中国版CTS有早期的LP1 2.8升V6发动机和新款LLT 3.6升直喷V6发动机选择。2010年最新的LF1 3.0升直喷V6发动机的车型被凯迪拉克引入中国,替代原有的2.8升车型,目前市面上的3.0升车型已经占据了中国大部分市场。

2008年,凯迪拉克又推出了CTS的Coupe车型和旅行车版本,进一步扩展CTS家族成员。

2011年凯迪拉克又推出了CTS-V旅行车和CTS-V Coupe,让V家族也更加完整。

而在2013年3月26日的纽约车展上,凯迪拉克推出了新一代CTS。新一代CTS延续了凯迪拉克刀锋一般的锐利设计风格,盾形的进气格栅、夸张立式LED日间行车灯以及带状LED高位刹车灯,均将其神韵表现得淋漓尽致。这次推出的新一代CTS还有一个亮点是,装备了一款全新的3.6升V6双涡轮增压直喷发动机?这台发动机有哪些过人之处?请看下一页。

● 发动机技术特点

新一代凯迪拉克CTS搭载全新的3.6L双涡轮增压发动机,是目前通用最强的V6发动机,最大功率为313kW(426PS)/5750rpm,峰值扭矩达到583Nm/3500-4500rpm。而这台发动机是基于目前搭载在SRX、XTS、ATS车型上的3.6L V6直喷发动机升级而来。

不过,全新的3.6升V6双涡轮增压发动机对其多方面都进行了加强,包括新的缸体缸盖、加强连杆、半球形的铝制活塞、集成的增压空气冷却系统、真空驱动与电子控制阀的旁通阀、新的燃油直喷系统等等。但3.6升自然吸气发动机的一些成熟技术还是被保留了下来,如铝合金的发动机缸/盖、双顶置凸轮轴、可变气门正时和缸内直喷等等。

锻钢曲轴、铝结构油底壳

在这台全新的3.6升V6双涡轮增压发动机上,对曲轴进行了强化处理,使用了锻钢曲轴,有利于提高发动机高速转动的平稳性。同时油底壳也是采用了全铝结构的设计,进一步减轻发动机的重量,而油底壳上方采用钢材料的肋板,增加结构刚度的同时并能降低噪声。

半球形铝制活塞

活塞则采用了强化铝机构,活塞裙部采用了聚合物材料涂层处理,活塞销采用全浮式设计,这些有利于减少发动机高速运转的摩擦。同时对活塞采用了压力油喷射的方法进行冷却,在活塞下行时向每个活塞的底部及周围气缸壁喷上机油,保证在高负荷情况下降低活塞的温度,提高活塞的寿命。Richard Bartlett副总工程师介绍,活塞顶部采用半球形设计,通过对于喷油器喷射角度、模式、以及活塞的拓扑结构进行优化,打造一个更强更高效的燃烧室,进一步提升发动机的效率。

什么是活塞销全浮式设计?

全浮式是指活塞销与活塞销座和连杆小头之间都可以自由旋转的连接形式。优点是当发动机工作时,活塞销、连杆小头和活塞销座都有相对运动,这样,活塞销能在连杆衬套和活塞销座中自由摆动,使磨损均匀。

排气门中空充钠技术

排气门中空充钠技术,气门是空心的,在气门中央的空腔中会填满金属钠。当气门工作时,头部温度非常高,钠吸热气化上升至气门杆顶部经冷却水散热,从而提高气门散热能力。这种技术在涡轮增压发动机比较常见,如通用的LLU、LDK发动机、日产MR16DDT发动机。

双涡轮增压系统

最大的改进就是增加了双涡轮增压系统。这台发动机的两侧采用了两个小的涡轮增压器,提高更大的进气量的同时,也能减少涡轮迟滞效应,提升响应性。

集成式中冷器

而涡轮增压系统的中冷器采用了与进气歧管集成式的设计,布置在发动机上部,结构更为紧凑,相似的结构在大众EA111发动机上也可以看到。相对于一般V6发动机采用安装在发动机两侧的中冷器,这种设计的优势是可以缩短进气行程,进一步减少进气阻力,同时能提供更直接的扭矩响应。

中冷器采用了水冷的冷却方式,最低能够把进气温度降到74°C,这就提高了进气空气的密度,从而增加进气量。这种中冷器的结构设计功能与CTS-V车型上的6.2L增压发动机(LSA)是相似的。

谐波进气系统

这款发动机采用了谐波进气。主要是根据不同的发动机转速,通过电磁阀和较大容量进气室的方式改变进气管内压力波的传播距离,以充分利用压力波的惯性作用,来提高发动机的充气效率,同时还可以降低发动机的噪音。

总结:这台全新的3.6升双涡轮增压直喷发动机,也是目前通用最强的V6发动机,集合了时下先进的发动机技术,如缸内直喷、涡轮增压、可变气门正时等等,升功率达到了88kW(120PS),官方称升功率比宝马535i的3.0升直6涡轮增压发动机和550i的4.4升V8涡轮增压发动机都要强。装备这台全新的发动机与8速自动变速器的新一代CTS表现如何?我们拭目以待吧。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 发动机
    +关注

    关注

    33

    文章

    2277

    浏览量

    67162
  • 凯迪拉克
    +关注

    关注

    2

    文章

    85

    浏览量

    10761
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    一文详解发动机的余热发电技术

    发动机排气余热回收利用技术主要包括废气涡 轮增压、采暖、废气再循环、改良燃料、余热制冷、余热发电等方式。目前废气涡轮增压
    发表于 03-05 10:52 107次阅读

    涡轮增压发动机和自然吸气发动机有何区别?

    废气涡轮增压器能提高发动机30%左右功率和扭矩输出,特别是在汽车需要提速的阶段,涡轮增压发动机
    发表于 03-01 11:33 201次阅读
    <b class='flag-5'>涡轮</b><b class='flag-5'>增压</b><b class='flag-5'>发动机</b>和自然吸气<b class='flag-5'>发动机</b>有何区别?

    1994款凯迪拉克fleetwood车发动机无法起动

    虹科Pico商城上线,点击下方图片进来逛逛!1994款凯迪拉克fleetwood车发动机无法起动作者:奥星越秀汽车职业培训学校任贺新故障现象故障诊断故障排除一辆1994款凯迪拉克fleetwood
    的头像 发表于 02-19 13:16 122次阅读
    1994款<b class='flag-5'>凯迪拉克</b>fleetwood车<b class='flag-5'>发动机</b>无法起动

    大众和丰田发动机谁更优秀?

    在自吸发动机时代,不管是丰田还是大众,表现都非常出色,一个动力强劲,一个经济省油,但是后来大众开始放弃提升内燃机的热效率,转而研究起涡轮增压技术,希望在提升动力的同时,降低
    发表于 12-29 11:41 160次阅读

    废气涡轮增压系统的故障现象

    废气涡轮增压系统可能出现各种故障,这些故障会影响发动机性能和可靠性。以下是一些常见的废气涡轮增压系统故障现象。
    的头像 发表于 12-26 09:47 276次阅读

    废气涡轮增压系统的主要组成

    废气涡轮增压系统是一种引擎增压技术,通过在内燃机排气系统中增加一个涡轮增压器,提高了
    的头像 发表于 12-26 09:46 309次阅读
    废气<b class='flag-5'>涡轮</b><b class='flag-5'>增压</b>系统的主要组成

    机械增加与涡轮增压的结构特点与工作原理

    机械增压有着很强的增压效果,工作介入没有迟滞,为何我们日常看到的发动机增压形式基本上以涡轮增压
    发表于 12-18 11:04 116次阅读
    机械增加与<b class='flag-5'>涡轮</b><b class='flag-5'>增压</b>的结构特点与工作原理

    奥迪发动机基础机构

    [*附件:奥迪A4L 1.8TFSI发动机教案.ppt]() 喜欢此类型我会继续更新
    发表于 12-08 10:07

    发动机基础知识:汽车发动机分解图

    发动机是汽车的灵魂,也是非常复杂的系统,不管好车坏车,发动机原理基本相同。今天给大家分享一下汽车发动机的分解图,让发动机不再神秘。
    发表于 11-28 10:05 406次阅读
    <b class='flag-5'>发动机</b>基础知识:汽车<b class='flag-5'>发动机</b>分解图

    涡轮增加技术的原理

    涡轮增加技术的原理很简单,就是利用发动机的废气能量吹动废气涡轮叶片,让同轴相连的压缩涡轮叶片也跟着一起转动,把压缩后的空气送入到气缸内,提升
    发表于 10-18 10:41 179次阅读
    <b class='flag-5'>涡轮</b>增加<b class='flag-5'>技术</b>的原理

    2020 款凯迪拉克 XT5 车发动机加速异响

    一辆2020款凯迪拉克XT5车,搭载LSY发动机,累计行驶里程约为8万km。车主反映,加速时发动机有明显异响。
    的头像 发表于 10-11 09:55 286次阅读
    2020 款<b class='flag-5'>凯迪拉克</b> XT5 车<b class='flag-5'>发动机</b>加速异响

    涡轮增压发动机是什么?涡轮增压发动机怠速与积碳的关系

    涡轮增压发动机高速运转时,会发热、发烫,而且温度很高,这时候冷却液和机油上阵,它们“拼尽全力”给发动机降温。当车辆减速行驶准备停车时,发动机
    发表于 09-18 11:16 202次阅读
    <b class='flag-5'>涡轮</b><b class='flag-5'>增压</b><b class='flag-5'>发动机</b>是什么?<b class='flag-5'>涡轮</b><b class='flag-5'>增压</b><b class='flag-5'>发动机</b>怠速与积碳的关系

    涡轮增压发动机的优劣对比分析

    起步无力,而需要在尽量低的转速下获取更大扭矩的SUV越野车,则无法装备涡轮增压发动机。直到涡轮增压技术
    发表于 09-07 14:59 157次阅读

    为什么发动机都是四冲程的车?

    提到发动机,你能想到什么?是排量?是气缸数?还是什么?其实无论是1.0L排量还是6.0L排量、无论是涡轮增压还是机械增压、无论是直列4缸还是V型12缸,它们都有一个共同的特点,即都是四
    的头像 发表于 08-07 08:09 851次阅读
    为什么<b class='flag-5'>发动机</b>都是四冲程的车?

    奥赛能新一代X300-L低速机系列重新定义涡轮增压技术

    近日,奥赛能宣布推出专为二冲程发动机而设计的X300-L系列新一代涡轮增压器。该系列增压器采用平台化、易维护的设计理念,结合奥赛能Turbo Insights数字化
    的头像 发表于 06-28 16:11 459次阅读