北极星发动机的历史以及技术祥解

benben5555

北极星发动机的总体特点：

    北极星V8发动机全部由铝合金制成，掀起的发动机缸体制造工艺采用压铸技术，到2000年后，通用集团为了解决铝合金在冷却成形过程出现的气孔，采用了一种新的高压铸造工艺，降低了发动机内铝合金部件的气孔，提高了发动机性能。另外，在2000年以前，北极星发动机压缩比为10.3:1，到了2000年后改成了10:1，以适应每缸双凸轮轴、四气门、链条带动凸轮轴的设计。最后，北极星引擎的进气歧管是用热塑尼龙66制成，该材料制成的进气歧管能够在冷却进气的同时却不会受到发动机传导过来热量的影响，从而保持良好的发动机进气环境。

    除了以上所述，北极星发动机还有一个特点，就是当所有冷却液都失效时引擎还可以继续运行，这被称作“Limphome”模式。在这种模式下，当电脑探测到引擎处于过热状况时，它会暂时停止一半的气缸运行，这样就能降低整个引擎的温度，以便可以让车辆能继续行驶，但是通用集团加了个备注：此情况下车辆最多只能行驶50英里。

    北极星家族中的第五成员：

    目前，北极星发动机家族里面最新的一位成员是伴随概念车CIEN一同推出的NorthstarXV12概念发动机。这款发动机是一款采用了60度气缸夹角，全铝质双顶置凸轮轴(DOHC)，单缸四气门设计的V12发动机，排量为7.5升。能够输出750马力的功率和450磅／英尺的扭矩，但其体积却紧凑到与V8发动机相同。

    设计该款发动机的通用汽车公司动力总成部副总裁ThomasStephens说：“尽管通用汽车公司的动力总成产品非常多，但是到目前为止我们还没有开发过V12发动机，而这正是我们的NorthstarXV12发动机正在探索的一个领域。我们的汽车同高级汽车市场上的其他产品相区别的重要之处就是动力总成，而采用诸多先进技术的XV12发动机可以满足大多数V8发动机的外形要求和燃油经济性标准，这使通用汽车公司理所当然地在这一领域中处于领导地位。同时，这一发动机还继承了我们的一些设计传统。”

    通用汽车北极星NorthstarXV12发动机的项目经理、工程师SteveKowalk说：“外形可能是我们所面临的一个最大的挑战，因为我们一开始就希望使V12发动机与V8发动机的外形大小相同。我们尽量缩减发动机的体积，以使其能够应用于尽量多类型的汽车之中。同时，我们还要使发动机排量最大化，并要运用‘可变排量’技术，使之能够随时提供所需的动力。我们将汽缸壁的厚度缩减至7毫米，并采用后部凸轮轴驱动方式，以使体积更加紧凑、发动机罩更低。”

    XV12发动机

    NorthstarXV12发动机相对于其他北极星发动机采用的先进技术包括：

    l.“可变排量”技术

    这款发动机可以通过关闭气门使气缸停止工作。气缸的关闭仅对于一侧的缸体适用，因此当一侧的气缸关闭时，这台发动机与一台直列6缸发动机毫无二致。系统关闭和再次激活的响应时间很短，机油系统和电磁阀的布置能使气门在6000转/分钟的情况下自由启动和关闭。
2.汽油直喷技术

    直喷式汽油燃烧系统的采用为这款发动机赋予了更高的功率和燃油经济性，同时还降低了排放物中碳氢化合物的排放量。类似的技术可以在大众的FSI发动机中见到。

    3.可变进气歧管技术

    NorthstarXV12发动机重新设计了一级和二级歧管的三段可变进气系统使得发动机扭矩输出曲线更加平缓。它采用一种简单、紧凑而可靠的设计。使电动可变进气门执行器驱动歧管变化速度比传统的气动执行器要快。

    4.后部正时传动链

    在这款发动机后部，还有一条可以带动发动机的附属部件的后部传动链，其与发动机的正时链条一同运行。这样可以减少发动机前部的附属部件数量、缩短发动机的整体长度和降低发动机的前端高度来达到更高的外形和体积要求。

    5.36000英里的换油周期

    为了降低了对环境的压力和用户的使用成本。NorthstarXV12发动机的设计换油周期为36000英里，而这是通过改进机油传感器和监控器、降低机油消耗量、提高机油冷却性能并扩大油箱容积而实现的。

    总的来说，北极星发动机代表了北美发动机制造的最高境界。在德系，日系发动机厂商都在不断推出日益经济环保的发动机的同时，在北美，还有一个北极星在向着更高的动力目标前进。