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凯迪拉克CT6论坛 >  技术贴——关于CT6的发动机硬件不得不说的秘密

发表于 2016-03-26 12:40    IP属地:黑龙江

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技术贴——关于CT6的发动机硬件不得不说的秘密
科普贴:运动型行政级豪华轿车CT6的发动机硬件技术之亮点大解密。
开篇---闲言碎语:
之所以把CT6归位于行政级豪华轿车,是因为从价格区间上来说,CT6和奔驰E、宝马5系(参数|询价)、奥迪A6是一个级别的,虽然她(外观)很修长,虽然她的内涵(科技配置)很丰富,虽然她品质(用料)特别讲究。
CT6的出品,让欧美媒体一片赞叹,除了人机科技和安全配置非常出色以外,还有就是其动力总成足以让同级选手汗颜!
下面本人搜罗万千资料来为各位朋友献上本帖,资以了解---
凯迪拉克的极致运动源泉---发动机硬件技术解密。
一,低配车型,车型标号28T,发动机标号LTG

2013年被评为沃德十佳发动机。
从特有技术上看,双涡管涡轮增压技术、缸内直喷技术、DVVT、活塞喷雾冷却技术、两级可变排量机油泵技术等在这款2.0T高功率发动机上均有采用。
相信大部分ATS和XTS车主已经感受到它的魅力了,动力想要多少就踩下去多少!
CT6上这台28T发动机通过改良调教,最大马力有一点变化,达到276匹,实际无明显差距。
能把涡轮增压发动机调教得无限接近自吸发动机,通用确实不赖!(关于涡轮发动机动力输出特性,在下面3.0TT发动机的介绍里会作为重点解读)
二,高配车型,车型标号40T,发动机标号LGW
先看看他和代号为8L90的8AT明星变速器联姻后的样子:


记住他,他叫LGW,3.0双涡轮增压。
他的哥哥是使用在ATS-V(CTS-V小弟,同级对手宝马M3(参数|询价),M4),CTS-V sport (CTS-V的二弟,偏温和的sedan版本性能车型,0-100KM/H加速4.4秒)上面的3.6TT发动机。前者ATS-V是大家耳熟能详的性能车宝马M3和奔驰C63的克星,不熟悉的朋友可以看网上各路比赛对比视频
他是由同平台3.6TT发动机减小缸径而来,最大输出功率298kW,最大扭矩543Nm,已然十分接近宝马M性能部门在最新款M4上搭载的S55B30引擎,也全面超越了宝马7系(参数|询价)上的那款N55B30A 3.0T发动机。这给凯迪拉克CT6(参数|询价)带来了巨大的竞争优势!(老是和宝马比干什么---因为宝马在中国消费者心目中的地位是“运动王者”啊!?前面这句话的标点符号没有用错!)
下面看他的解剖图,妹子们不用害怕,他只是一台汽车发动机而已。

对于他,和他带来的影响力,由以下评论可以看出:
美国最具公信力的Consumer Reports(消费者报告)指
出:“Flagship 2016 Cadillac CT6 is gunning for German luxury sedans.400-hp, all-wheel drive flagship takes aim squarely at BMW(凯迪拉克旗舰座驾CT6凭借着400马力和全轮驱动向德系豪华轿车宝马开火)”。老美就是喜欢玩霸气,突突突!
另外一家日本BP社旗下的日经技术在线则说到:“凯迪拉克CT6 的3.0T发动机是全世界输出功率密度最高的DOHC结构V6发动机,输出功率密度为99kW/L,高于宝马“740Li”的3.0L双涡轮增压V6发动机(78kW/L)及奥迪的3.0L机械增压V6发动机(77kW/L)。”日本岛小人微,说得实在,点到精细!
下面即将对这台明星发动机进行逐步逐个地硬件技术解密:
1,铝合金发动机
要将这款发动机的重量降到最低,最有效的方式便是使用铝合金材质,凯迪拉克3.0TT发动机正是全铝打造,并在很多地方进行了加强处理。
比如,支撑活塞运转的曲柄轴使用了可以大幅提升强度44MnSiV6锻造件,活塞结合活塞环内的特质钢材,可以支撑涡轮增压更高的气缸压力.
44MnSiV6具体是什么特质钢材,我不清楚.有对特种钢材熟悉的朋友,希望回帖解读一下其物理特性.
2,智能可变气缸技术
说完外面说里面,该到气缸了。
可变气缸技术,也就是我们俗称的闭缸技术,最先提出并量产的公司就是通用。早在1980年,通用就把这项技术应用在了凯迪拉克上(1980年的第2代赛威就开始使用这项技术)。
当时,这项技术称为DoD(Displacement on Demand),可以让凯迪拉克V8发动机在不同的驾驶工况下切换成6缸和4缸(L62 V8-6-4),节油效果十分明显。美国环保局EPA数据显示,燃料经济性有5.5%-7.5%的提升。
凯迪拉克的这项技术经历了两代,DOD---加入AFM(主动燃料管理系统)
下面先介绍DOD---可变气缸技术,机械原理如下图所示:

DOD技术的原理:在通用的AFM智能燃油管理系统的支持下,行车电脑ECU会根据从车上的多处传感器收集到的信息进行综合分析判断,当发动机的载荷较小,例如处于中高速匀速巡航时,电脑就发出指令,停止3个缸的喷油、点火工作,让另外的3个缸继续工作。而当驾驶者踩下油门加速,或车辆在自动巡航时遇到上大坡的情况,电脑就会迅速反应,开启所有汽缸投入工作。这一切都是自动进行,DOD状态的切换速度非常之快,以毫秒计的时间无从影响发动机的转速,驾驶者根本不会感觉到发动机的变化。
通用的开发并应用这项技术,引发了一次革命:在通用之后,三菱克莱斯勒、以及本田都受到通用启发开发类似技术,其中也不乏宝马这种顶尖生开发出的Valvetronic可变气门升程技术。简直就是雨后春笋啊!宝马这根竹笋长得最茁壮~
以下是啰嗦的废话,纯大白话普及技术应用的原理:
3.0TT发动机采用了AFM技术,它可以实现低负荷下关闭两个气缸,节省油耗的目的。为什么说这项技术可以有效提升经济性?原因很简单,这涉及到节气门的开合角度问题。日常驾驶中,我们通常通过控制油门踩踏力度控制发动机动力输出,油门踩踏轻,发动机输出动力就小。其实,这是在人为地控制进入发动机空气的量。
可是,低负荷行驶时,我们小油门行进,发动机空气进入量减少,会导致发动机气缸内燃烧环境处在不理想的状态下,燃烧不充分。换句话说,这就是最费油的阶段。
可变气缸技术就是为减少这种非理想燃烧环境而生的,它在低负荷下关闭两个燃烧不充分的气缸,把空气分配给其他四个气缸。如此一来,减少了两个低效气缸,却又同时提高了其他四个气缸的进气量,提升了他们的负荷和效率。可变气缸既能满足驾驶所需动力,又可以提升燃油经济性,何乐而不为呢?!
附上两张CT6的LGW的可变气门正时照片:

局部特写

3,水冷式中冷器
此点非常亮:相信其他发动机制造商在以后都会在增压(包括机械增压和涡轮增压)车型上跟风地采用水冷式中冷器来提高进气量,提升发动机功率。不过需要增加成本!
不多说,直接上图:

相比以往的风冷中冷器,水冷式中冷器可以更有效地降低增压后的高温空气温度、以降低发动机的热负荷。但是水冷中冷器的结构更复杂,对工艺要求更高,能真正将它应用在量产汽车发动机上的品牌真的少之又少(最新版本皇冠采用了水冷中冷器,很舍得啊,被奥迪欺负了太久,发威了!)。
实际效果:使用风冷式中冷器,汽车运行时间长了,得“休息”一下,否则影响发动机寿命。而使用水冷式则没有这个烦恼!
(参照电脑CPU的风扇和水冷散热器价格,风扇大部分100块以内,而水冷两三百块起步)
而凯迪拉克能把水冷式中冷器做得如此紧凑,实在不简单。
看到这里,让人想起凯迪拉克的广告词:所有的伟大...
4,双涡轮增压器
此点最亮:为了降低涡轮迟滞,提升动力响应,3.0TT发动机采用了重量十分轻盈的钛铝涡轮。
制造涡轮增压器用的竟然是钛铝合金!!!
技术解密:一般涡轮增压发动机使用的涡轮为铬镍铁合金材质,钛铝涡轮相比铬镍铁涡轮降低了51%的转动惯量,直接后果就是涡轮更容易启动。同样的状况下,3.0TT能比同级3.0T引擎更快的让涡轮提供正压,大幅降低涡轮提供正压时的转速,有助于提升动力传输顺畅度。
总有朋友说:你CT6轻量化车身后,车重减轻了很多,发动机的马力400多,扭矩540多,怎么0-100KM/H加速那么慢,才5.7秒,才5.7秒,才5.7秒?!
也许很多人都不解,3.6TT的CTS-V sport,马力只多几十匹,扭矩也大几十而已,怎么加速才4.4秒,那么快,那么快,那么快?!
听听凯迪拉克工程师的解释吧:
单从参数上看,凯迪拉克CT6的这款3.0TT涡轮增压发动机无疑是这个级别的最强者,可是凯迪拉克认为,一款优秀的引擎不能只看重参数,他们在设计这款引擎之初,并没有将动力参数放在很重要的位置,他们更注重的是如何让动力响应得更快,更流畅,让这款引擎成为最强的3.0T发动机。
怎么达到这些要求呢?
一:轻量化发动机,铝合金(不赘述)。
二,钛铝合金涡轮增压器(不赘述),
三,为了全面提升3.0TT发动机的动力和经济性,凯迪拉克意识到一旦涡轮增压进入正压阶段,气缸内的空气流量会增多,因此工程师们将进气阀加大了6%,这样可以让进入发动机的气流增加5%,进入的空气变多了,燃油混合气体燃烧的自然就更充分了,数据表明它提升了25%的反应率。
不知道各位看懂了没?
反正我看完后是真心佩服!
解密到此,完毕!
文字很多很散,谢谢大家的阅览!

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发表于 2016-03-26 12:44    IP属地:黑龙江

好帖,看看都喜欢这车了

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发表于 2016-03-26 12:58    IP属地:黑龙江

厉害

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发表于 2016-03-26 13:42    IP属地:黑龙江


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发表于 2017-02-08 02:44    IP属地:北京


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来自 爱卡触屏版 发表于 2017-03-11 23:05    IP属地:黑龙江

谢谢楼主详细介绍,3.0TV6发动机的确非常震撼。这款8AT变速箱如何?悬挂系统怎样?
飞向宇宙深处

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来自 爱卡触屏版 发表于 2017-04-09 22:14    IP属地:湖南

放它娘的屁,还十佳发动机,活塞破例大修,算十佳发动力吗?这是一堆垃圾。

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来自 爱卡触屏版 发表于 2017-09-11 19:51    IP属地:上海

这算是解释了5.7s 我书读的少,

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发表于 2017-11-27 22:21    IP属地:上海

没下文啦?

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发表于 2018-01-12 13:51    IP属地:浙江

我公司的老总刚订了一辆,不过是400牛的LTG发动机,的周一提车,我也去了店里,理论上的都熟悉投了,唯一就是没试驾有些遗憾。。。提车后用一段时间再来凑热闹。

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