发动机技术巡礼(11) 析凯迪拉克3.6T引擎

● 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。

　　下面我们先通过官方的视频来了解一下这台全新发动机的结构：

（2014凯迪拉克CTS 3.6双涡轮增压直喷发动机构造演示）

　　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。

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