来源：a8直播 发布时间：2024-02-10 06:19:26
如果不是经济危机和日益严重的环境问题，我相信“大排放”应该还是美国汽车产品的关键词。而“V8”一定是美国大排量发动机出现频率最高的人物。美国人对V8发动机的青睐造就了一批有代表性的大排量发动机产品，通用的“北极星”系列发动机就是这里面之一。
北极星发动机是通用90度角发动机中技术最先进的代表，其地位不亚于通用自主LS系列发动机。说起北极星发动机的起源，要从上世纪）七八十年代说起。
虽然V8-6-4发动机在概念和技术上比较先进，但由于当时技术水平的限制，在稳定性和可靠性方面存在很明显的问题。
20世纪）80年代初，凯迪拉克引进了当时技术比较先进的几款发动机，1981年引进的可变排量技术的V8-6-4发动机，1982年引进的4.1L V8发动机HT4100发动机。最后，当时有限的技术水平导致了产品可靠性和稳定能力的问题，导致了品牌声誉的损失。凯迪拉克需要一种先进的发动机来重振品牌势头。
『北极星系统』北极星系统包括动力、自适应悬架、转向系统、制动和牵引力控制管理系统，北极星发动机是其核心』
上世纪80年代末，德国高端品牌和新兴的日本高端品牌开始共享豪华车市场。通用汽车需要拿出更存在竞争力的产品来与宝马奔驰雷克萨斯和英国菲尼迪竞争，所以他们提出了Allante、改装Eldorado和SevilleSTS的发展计划。以及集动力、转向、悬架、制动、牵引力控制等为一体的“北极星系统”北极星系统的概念。，就介绍了一下，其中最重要的核心就是北极星V8发动机。
与此同时，通用的竞争对手福特其实也在研发类似的发动机，并且“抢先别人一步”。1991年，模块化发动机的第一款产品——16气门单顶置凸轮轴的4.6L V8发动机被安装在林肯第二代Town车上，可输出190马力/142千瓦，366牛米。
然而，一般的北极星并没有让福特的风光）持续多久。第一台北极星发动机于1992年年中与凯迪拉克Allante一起正式亮相。同时，Allane还配备了前述的北极星系统，包括自适应悬架、牵引力控制管理系统和防抱死制动系统。
这款北极星发动机代号为L37，用于前横向前驱动平台。它是美国第一台采用双顶置凸轮轴的全铝V8发动机。它使用铝合金气缸体和铸铝活塞，每个气缸有四个气门和正时链条。这台发动机的曲轴箱和气缸体设计是一个主要特征。它直接将常规发动机的主轴承盖集成到缸体底部，大大简化了发动机的结构，提高了整体强度，降低了发动机高度和重心。
L37的缸径和活塞行程分别为93毫米和84毫米。短行程的设置体现了其线性输出和大功率发动机定位，趋向于大功率输出。起初这款发动机的设计功率为290马力，但在Allante上，这款L37的峰值功率为295马力/5600转/分，4400转/分的峰值扭矩为393牛米，直接甩在了当时的双气门福特4.6L V8发动机后面将启动。当这个系统介入时，发动机会关闭一排气缸，整个发动机完全依靠“风冷”驱动，依靠铝合金缸体和润滑系统的散热优势，把发动机保持在安全温度。据报道，这种系统能在没有冷却液的情况下保持发动机安全运作100英里。
更有意思的是，在凯迪拉克的Seville、Deville和Eldorado中，实际使用的是水冷发电机，冷却效率是有保障的，但这使得产生和散发热量的管道更为复杂，增加了冷却液泄漏的风险。2021年以后，水冷发电机被普通的风冷发电机取代。
2021年，这一年是北极星发动机的重要时间节点，北极星在这一年完成了一次技术进化。今年，所有北极星4.6L V8发动机开始使用电子节气门。同年，新一代E67发动机管理模块也开始安装在北极星发动机上。到2021年，所有北极星发动机都将其发动机管理模块升级到E67。
也是在今年，为了更好的提高车辆的排放和可靠性，通用将北极星的燃油系统升级为“无回流”燃油系统，也就是现在普遍的使用的无回流燃油系统，它没有从发动机到油箱的燃油管道，从而避免了燃油在系统中反复回流。同时，已经用于立式北极星V8发动机的博世EV14喷油器也应用于L37和LD8卧式北极星发动机。
北极星发动机的出现真的让凯迪拉克再次赢得大家的掌声。除了前面提到的技术特点，后续的北极星发动机相继应用了VVT可变正时气门技术、独立点火线圈等当时领先或主流的发动机技术，得到了消费者和业界的认可。从1995年到1997年，北极星V8发动机连续三年入选“沃德十佳发动机”，实力可见一斑。
在很多介绍中，我们都会看到“北极星，凯迪拉克最先进的发动机”的描述。似乎很少有人说北极星是通用汽车最先进的发动机。确实，北极星发动机已经是凯迪拉克相当长一段时间的专属发动机，所以大多数人提到北极星只会想到凯迪拉克。截至目前，20余款匹配北极星发动机的车型中，只有三四款来自通用另外的品牌，凯迪拉克车型占比接近86%。
截至2010年停产，北极星V8发动机共有L37、LD8、LH2、L47、增压LC3五种不相同的型号。其中应用最广泛的是L37、LD8和LH2发动机，下面将分别列出L47和增压发动机LC3。
L37发动机是北极星系列发动机的原厂型号，也就是上面提到的发动机。发动机的动力输出趋向于高响应和高动力输出。在1996-2021年的凯迪拉克Deville和塞维利亚车型中，L37的动力输出达到了300马力/400牛米。从2000年开始，L37发动机将压缩比从10.3:1降低到10:1，以实现更好的机油适应性。
1994年推出的LD8发动机和L37有着完全的兄弟关系，技术和结构相同，压缩比也和后来的L37一样为10:1...只是两款发动机的调校风格不同。相比高响应、高功率输出取向的L37，工程师重新设计了凸轮轮廓，使LD8具有更加好的低扭矩性能，大部分LD8的功率数据为275马力1998年后，凯迪拉克为LD8发动机升级了全新的液压悬置系统，使车辆更稳定舒适。
LH2发动机于2021年推出。它是一款用于垂直后驱和全轮驱动平台的北极星发动机，用于凯迪拉克SRX）、STS和XLR。LH2标志着北极星发动机的新时代，不仅因为它是北极星的第一台立式发动机，还因为在LH2上，全新的发动机管理模块、电子节气门、VVT可变正时阀技术、活塞裙聚合物涂层等带来了更先进的北极星。但卧式L37/LD8自始至终都没有配备VVT技术。
L47发动机是北极星4.6V8发动机通过缩缸和部分优化设计衍生出来的产品，搭载在奥兹莫比尔极光车型上。原发动机功率为250马力/353牛米。这款L47是唯一一款从未搭载在凯迪拉克量产车型上的北极星发动机。也许是因为它的起源，或者是因为它与凯迪拉克车型没有联系，所以很多地方在提到北极星发动机的时候都未提及这款L47。
然后，我们又回到了凯迪拉克。北极星的成功让自信的凯迪拉克开始考虑50年后是否重返勒芒24小时耐力赛。大多数人似乎都有趁热打铁的想法，于是凯迪拉克北极星LMP诞生了。
2000年，项目启动，通用汽车基于Riley & Scott MKIIIs底盘启动了凯迪拉克北极星LMP车的研发。动力方面，通用最早是从一辆印度赛车上使用的650 4.0L发动机起步，这款发动机就是L47。
“2021年，发动机再次升级，换上了全新的北星LMP02底盘，进步显著。”
凯迪拉克对这台发动机进行了有明确的目的性的改造，安装了两台IHI涡轮机。从第一款LMP00车型到2021年的新款LMP01，凯迪拉克的成绩一直在一步步进步。2021年，在新底盘的LMP02车型上，这台发动机被GARRETT的涡轮增压器取代，并与X-trac变速箱匹配。在勒芒LMP 900团体赛和美国勒芒系列赛中有许多出色的表现。不幸的是，通用汽车在2021年底宣布取消凯迪拉克项目，北极星发动机与这种世界竞争的命运就此终结。
在北极星发动机阵营的量产版中，性能最强的LC3发动机是06 STS-V和06 XLR-V车型的心脏。这台发动机能够说是LH2发动机的同门，用于车辆平台的垂直定位。工程师将原北极星V8的缸径从93毫米缩小到91毫米，发动机排量缩小到4.4升，压缩比缩小到9: 1。
这款发动机不是LH2简单升级和缩缸的产物。为了更好的提高强度，工程师改造了孔少的缸体，采用了新的三层气缸垫，提高了密封效果。除了进排气连续可变正时气门技术和单缸独立点火线圈外，当时的先进发动机还采用了活塞喷雾冷却技术。
一直以来，在很多人的印象中，“北极星”都是V8发动机。其实在北极星家族中，有两个不是V8但不得已提的亲戚。
2021年亮相的Cien概念车不仅外形惊艳，还搭载了北极星XVI 12概念车发动机。这款7.5L概念发动机是最大排量的北极之星，也是唯一的12缸北极之星发动机。在这款概念发动机上，展示了当时很多先进的概念，如缸内直喷、全铝发动机、碳纤维复合材料进气歧管、可变排量技术等。其中，可变排量技术能根据发动机的负荷情况关闭相应数量的气缸，使发动机在更经济的状态下运行，气缸的开启和关闭可以无缝切换。
这台XV12发动机的上限功率为750马力，扭矩输出为610牛米。它最初受到外界的青睐，认为它有极大几率会出现在一般的凯雷德车型上，但这款12缸发动机未能量产。如果当时这台发动机已经着陆，我们今天的主题将是12缸北极星的故事。XV12所展示的可变排量技术后来在其他系列的通用发动机上开花，凯雷德Hybrid的V8发动机就采用了这一技术，但与北星无关。
这台2021年发布的LX5 V6发动机属于奥兹莫比尔。乍一看好像和北极星没什么关系，但只要稍微看一下它的信息，就知道这款发动机是在我们前面提到的L47 V8发动机的基础上开发设计的。我不需要重复L47的起源。因此，工程师们称这款发动机为ShortNorth，粉丝们也为它起了个外号“游击手”。
但是严格来说，虽然有着相同的90度气缸角度，但是LX5并不是简单的从L47结构上拆下两个气缸就做出来的。这是一款全新设计的发动机，气缸直径和冲程分别为89.5毫米和92毫米，排量为3.5L，双顶置凸轮轴，每个气缸四个气门，正时链条。其峰值功率为215马力/5600转/分，峰值扭矩为312牛米/4400转/分。这是通用汽车首款不采用分时点火系统的发动机。该发动机在2021年和2000年连续两年获得沃德十佳发动机称号。但由于这款发动机的制造成本比较高，且仅与奥兹莫比尔车型匹配，最终随着奥兹莫比尔品牌的陨落而消亡。
2010年7月，北极星系列发动机停产。对于很多人来说，大排量发动机阵营中又少了一颗明星。面对日益严格的排放和油耗法规，这台曾经承载着凯迪拉克品牌竞争力、助力凯迪拉克复兴的先进发动机，逐渐显得有些力不从心。
作为美国发动机的典型代表，北极星从一开始就一直带来的线性、澎湃的动力感受，是那些高增压的中小排量发动机永远无法替代的。在世界向高效中小型发动机和新能源动力迈进的过程中，北极星留在了路上，站在了人们看着、记着的地标。
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