El motor Northstar es una familia de motores V de 90° de alto rendimiento producidos por General Motors entre 1993 y 2011. Considerado como el motor técnicamente más complejo de GM, el diseño original V8 de doble árbol de levas en cabeza , cuatro válvulas por cilindro, bloque de aluminio/culata de aluminio fue desarrollado por Oldsmobile R&D, [ cita necesaria ] pero está más asociado con la serie Northstar de Cadillac .
Desplazamiento de 4,6 L; 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc) en su forma básica, la línea familiar directa pasó a longitudinal y 4,4 L; Versiones sobrealimentadas de 266,7 pulgadas cúbicas (4371 cc) . Se utilizaron variantes en Oldsmobile (como el Aurora L47 V8 y el "Shortstar" LX5 V6 ), así como en varios Pontiac y Buicks de gama alta de los años 2000 .
El sistema Northstar relacionado era el nombre registrado de Cadillac para un paquete de características de desempeño introducido a mediados de 1992 que combinaba la transmisión 4T80E, un intervalo de servicio de 100,000 millas, suspensión con sensor de carretera, dirección asistida variable y frenos de disco en las 4 ruedas al sistema de alta velocidad de la División. Motores Northstar de alto par y potencia.
GM cesó la producción del Northstar en 2011. Los últimos autos que lo recibieron, el Cadillac DTS , Buick Lucerne y Cadillac STS , salieron de la línea de producción en 2011. [1] Fue reemplazado por el motor OHV de bloque pequeño GM LS . utilizado en modelos Cadillac V8 más nuevos como el CTS-V , lo que marca un paso atrás hacia un diseño de motor de varilla de empuje más simple y confiable. Estos motores LS V8 fueron los únicos motores V8 utilizados por Cadillac durante los siguientes ocho años, hasta que se introdujo el Blackwing V8 en blanco en 2018 en el Cadillac CT6-V 2019 . Exclusivo de Cadillac, se suspendió después de solo dos años a principios de 2020.
GM inició lo que finalmente se convirtió en el diseño de Northstar en Oldsmobile R&D [ cita necesaria ] en algún momento de 1984 en anticipación de [ cita necesaria ] los avanzados motores V8 de doble árbol de levas que introducirán los competidores europeos y japoneses más adelante en la década. En ese momento, Cadillac estaba usando el V8 con válvula en cabeza HT (OHV) de aluminio que GM impulsó apresuradamente a producir porque los estándares CAFE para 1982 prevalecían sobre el uso del V8-6-4 de 1981 . En ese momento, la política corporativa de GM era no traspasar el impuesto a los consumidores de gasolina al consumidor.
Cadillac estaba desarrollando nuevos modelos que esperaban competirían contra los mejores autos de lujo de BMW , Mercedes-Benz y rivales asiáticos como Lexus , Acura e Infiniti . GM desarrolló una larga lista de elementos que se incluirían en el Allanté y actualizó Eldorado y Sevilla STS , incluidas tecnologías sofisticadas de dirección, frenado y suspensión, y un motor exclusivo para "Cadillac" que los concesionarios de la División clamaban. Este grupo de características pasó a ser conocido como el Sistema Northstar . Lo fundamental era un V8 de alta tecnología con el rendimiento y la sofisticación para competir con una lista cada vez mayor de rivales importados.
Capaz de producir 300 hp (224 kW) con su 4,6 L; Con una cilindrada de 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc), el Northstar presentaba un bloque V8 de 90 ° de aluminio fundido con un espacio entre orificios de 4 pulgadas (101,6 mm) dividido en mitades superiores e inferiores unitarias. El conjunto del cárter inferior sostenía el cigüeñal sin tapas de cojinetes principales convencionales. Una placa colectora de aceite con junta de silicona integrada forma el canal de aceite debajo. Un cambio de aceite típico utilizaba entre 7,5 y 8 cuartos de galón de EE. UU. (7,1 a 7,6 L; 6,2 a 6,7 cuartos de galón imp) de aceite.
Las camisas de cilindro de hierro fundido especificadas por GM y los pistones de aluminio fundido incluían holgura de válvula. Northstar es un motor de interferencia : las válvulas golpearán los pistones si pierden la sincronización. Tiene bujes de pasador de pistón de bronce y pasadores de pistón flotantes. GM utilizó culatas de cilindros de aluminio fundido con 4 válvulas por cilindro. Los cabezales utilizaban levas superiores dobles accionadas a través de una caja de cadena de transmisión de levas "libre de mantenimiento". Las levas actúan directamente sobre los elevadores hidráulicos en los extremos de las válvulas y se alimentan a través de un conducto de lubricación perforado longitudinalmente a través de la culata del cilindro. Las válvulas de admisión están inclinadas a 25°, mientras que las válvulas de escape están inclinadas a 7° con bujías con punta de platino montadas en el centro. Las tapas de las levas son de magnesio para un peso ligero y amortiguación del sonido.
La inyección secuencial de combustible se realizó a través de ocho tubos termoplásticos. El encendido era sin distribuidor , con una configuración de chispa residual. El módulo de control del tren motriz (PCM) controlaba la sincronización de la inyección de combustible y la chispa, así como los puntos de cambio para la nueva transmisión transversal GM 4T80 de cuatro velocidades . Todos los motores de esta familia comparten el mismo patrón de campana Northstar .
Una característica notable anunciada en ese momento fue el modo a prueba de fallas "limp home", que permitía que el motor continuara funcionando durante un tiempo limitado sin refrigerante. Al suministrar combustible a un solo banco de cilindros por turno, el motor "enfriaría por aire" el banco inactivo. Esta técnica, combinada con su construcción totalmente de aluminio y su gran capacidad de aceite, permite que el motor mantenga temperaturas seguras, lo que permite conducir un automóvil equipado con Northstar sin refrigerante durante aproximadamente 161 km (100 mi) sin sufrir daños. Otra característica inusual de algunos automóviles equipados con Northstar con mucha carga electrónica, como el Sevilla , el DeVille y el Eldorado, es un alternador refrigerado por líquido. Aunque esto tenía como objetivo prolongar la vida útil del alternador, GM volvió a una configuración tradicional refrigerada por aire en 2001 para eliminar posibles puntos de fuga y tuberías extrañas.
Los desarrollos posteriores incluyeron encendido directo de bobina sobre bujía, elevadores de rodillos y sincronización variable de válvulas , que puede variar la admisión hasta 40° y el escape hasta 50°. VVT se ideó para la versión longitudinal LH2 y no se utilizó en los motores de tracción delantera transversal debido a consideraciones de embalaje. [ se necesita aclaración ]
El motor se introdujo a mediados de 1992 en el Cadillac Allanté de 1993 ; En 1996, el Northstar se convirtió en el motor estándar de todos los Cadillacs excepto el Fleetwood, pero ahora [ ¿ cuándo? ] eliminado gradualmente de todos los modelos de Cadillac. El motor Northstar de 275 hp (205 kW) se usó en todos los Cadillacs equipados con Northstar, mientras que los Deville Concours, Eldorado ETC, Sevilla STS y en 2000 el Deville DTS estaban equipados con la versión de 300 hp (224 kW). El Northstar Allanté original también introdujo el sistema Northstar que incluía control de tracción , suspensión adaptativa y frenos antibloqueo . Los primeros Northstar requerían gasolina de primera calidad para funcionar con seguridad.
Cadillac vendió el Northstar exclusivamente con ese nombre durante más de una década antes de ser introducido en el Pontiac Bonneville 2004-2005 y el Buick Lucerne 2006 . Sin embargo, el 4,0 L; La variante Northstar L47 V8 de 243,8 pulgadas cúbicas (3995 cc) se usó en el Oldsmobile Aurora, el 3.5L LX5 V6 en el Oldsmobile Intrigue y el Oldsmobile Shelby Serie 1. La variante del motor LH2 recibió un cigüeñal de acero forjado en octubre de 2003. Las variantes LD8 y L37 Recibió un cigüeñal forjado para el año modelo 2006. Cadillac había planeado introducir un V12 Northstar esta década, probablemente para su uso en el Escalade , pero la economía y los nuevos estándares CAFE acabaron con la idea.
La mayoría de los motores Northstar producen de 275 a 300 hp (205 a 224 kW), con una potencia que alcanza los 469 hp (350 kW) en el LC3 sobrealimentado . Los motores fueron revisados para el año 2000 con encendido de bobina sobre bujía y engranaje de válvula seguidora de rodillo para mejorar la economía de combustible y reducir las emisiones. Aunque la potencia de salida no cambió, esta actualización hizo que el combustible premium fuera simplemente recomendado, en lugar de requerido.
Todos menos los Northstar sobrealimentados desplazaron 4,6 L; 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc) con un diámetro y carrera de 93 mm × 84 mm (3,66 pulgadas × 3,31 pulgadas). Para un mejor sellado de la junta de culata entre cilindros, la versión sobrealimentada está perforada a 91 mm (3,58 pulgadas) para un desplazamiento total de 4,4 L; 266,7 pulgadas cúbicas (4371 cc). Se cree que el bloque es capaz de expandirse hasta 5,4 L, aunque no se ha producido tal motor.
El Northstar estuvo en la lista de los 10 mejores motores de Ward en 1995, 1996 y 1997.
El motor V8 de 4.6L que se encuentra en los modelos de 1995 a 2005 era conocido por fallar debido a un defecto de diseño que involucraba el uso de pernos de torsión para ceder en la junta de la culata . [2] Básicamente, este tipo de pernos se estiran más allá de su elasticidad durante la instalación, lo que en última instancia aumenta el desgaste y la fatiga del perno y disminuye su vida útil. La alta carga del motor eventualmente causaría que estos pernos se debilitaran y aflojaran sus roscas, rompiendo el sello y, a su vez, soplando la junta de la culata.
El Sistema Northstar era el nombre registrado de Cadillac para un paquete de características de rendimiento del automóvil introducido a mediados de 1992 en el Cadillac Allanté de 1993 y más tarde en el Sevilla y Eldorado de 1993 .
El sistema Northstar incluía los siguientes componentes:
Las versiones posteriores del motor Northstar incluyeron el 4.6L 320 hp (239 kW) y 315 lb⋅ft (427 N⋅m) LH2 que comenzó en 2004, y el 4.4L 469 hp (350 kW) LC3 sobrealimentado creado para el STS-V. que se detallan a continuación.
El de 4,6 litros; 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc) L37 ( VIN "9") era el Northstar original. Está optimizado para brindar capacidad de respuesta y potencia, mientras que el LD8 posterior está diseñado para un uso más tranquilo. El código L37 se había utilizado en todos los Northstar transversales de alto rendimiento , incluso cuando las especificaciones exactas del motor evolucionaron. La relación de compresión del L37 es 10,3:1 para motores fabricados antes de 2000 y 10,0:1 después.
El L37 original tenía una potencia de 290 hp (216 kW), pero los ejemplares de producción de 1993 tenían una potencia de 295 hp (220 kW). El motor alcanzó un máximo de 300 hp (224 kW) desde 1996 hasta 2004 en los modelos STS , DTS y ETC , lo que los convierte en algunos de los autos domésticos con tracción delantera más potentes jamás construidos. [ cita necesaria ] Para 2005, el Northstar de alto rendimiento se convirtió en Northstar NHP y se redujo a 290 hp (216 kW) según el nuevo sistema de clasificación de caballos de fuerza certificado por SAE . En 2006, el modelo DTS "Performance Package" actualizado obtuvo un ligero aumento a 292 hp (218 kW). Los vehículos que utilizan la L37 incluyen:
El de 4,6 litros; El LD8 de 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc) (VIN "Y") es un V8 transversal para automóviles con tracción delantera . Introducido en 1994, está diseñado para proporcionar más torque que el L37 de altas revoluciones. El código LD8 se había utilizado en todos los Northstar transversales con par ajustado, incluso cuando las especificaciones exactas del motor evolucionaron. La relación de compresión es de 10,3:1 para los motores fabricados antes del año de modelo 2000 y de 10,0:1 para los fabricados después. La revisión de 1998 es más silenciosa que los motores Northstar anteriores, debido a los soportes hidráulicos del motor, y funciona mejor gracias a un sistema de admisión afinado.
La mayoría de los LD8 Northstar tienen una potencia de 275 hp (205 kW) y 300 lb⋅ft (407 N⋅m).
El de 4,6 litros; El Northstar de 278,6 pulgadas cúbicas (4565 cc) fue diseñado originalmente para aplicaciones de tracción delantera transversal . Fue modificado sustancialmente en 2004 para uso con tracción trasera longitudinal y tracción total en los modelos STS , SRX y XLR , además de recibir sincronización de válvulas continuamente variable tanto en el lado de admisión como en el de escape. El Northstar RWD ( LH2 ) produce 320 hp (239 kW) y 315 lb⋅ft (427 N⋅m). La adición de sincronización variable de válvulas permite la mayor parte del aumento de potencia de los Northstars L37 y LD8.
Un 4,4 litros; En el Cadillac STS-V y el Cadillac XLR-V 2006 se utilizó un Northstar sobrealimentado de 266,7 pulgadas cúbicas (4371 cc) . El orificio se redujo para aumentar la resistencia y mejorar el sellado de la junta de culata. La sincronización variable de válvulas se utiliza tanto en el lado de admisión como en el de escape. El motor STS-V produce 469 hp (350 kW) a 6400 rpm y 439 lb⋅ft (595 N⋅m) a 3900 rpm con compresión 9.0:1 y el motor XLR-V produce 443 hp (330 kW) a 6400 rpm y 414 lb⋅ft (561 N⋅m) a 3900 rpm.
El motor L47 Aurora era un V8 especial diseñado para el Oldsmobile Aurora , basado en el motor Northstar, utilizado durante los años modelo 1995-1999 y 2001-2003. Es un DOHC 4,0 L; V8 de 243,8 pulgadas cúbicas (3995 cc) que producía 250 hp (186 kW) y 260 lb⋅ft (353 N⋅m) de torque. El diámetro y la carrera fueron 87 mm × 84 mm (3,43 pulgadas × 3,31 pulgadas). El L47 tenía una relación de compresión de 10,3:1 y utilizaba combustible premium.
Aunque la mayoría de las características del Northstar, incluido el sistema de pérdida de refrigerante, permanecieron intactas, el diámetro reducido aumentó el peso de manera inaceptable. Para reducirlo, Oldsmobile utilizó un colector de admisión termoplástico de una sola pieza relleno de vidrio y una inyección de combustible secuencial simplificada del AC Rochester . Un nuevo cárter de aceite de aluminio estructural fundido a presión incorporó deflectores para reducir la falta de aceite en condiciones de conducción intensa. Un bloqueo del motor de arranque impedía que el motor de arranque se activara si el silencioso L47 ya estaba funcionando.
Una primera versión o prototipo de este motor se utilizó en el Oldsmobile Aerotech de segunda generación . La división de carreras de General Motors utilizó inicialmente una versión altamente modificada de 650 hp (485 kW) de este motor para la competencia de autos deportivos IMSA en un prototipo Oldsmobile Aurora GTS-1 y Riley & Scott LMP en 1995, la competencia de la Indy Racing League comenzó en 1997, luego fue Posteriormente se utilizó en el programa Cadillac Northstar LMP en 2000. Ambos motores conservaron la cilindrada de 4,0 L, pero la versión Northstar LMP tenía doble turbocompresor. [3] El Aurora también se utilizó en el automóvil Shelby Serie 1 . En la temporada inaugural del DTM , Opel estrenaría su Astra con un V8 derivado del L47.
El motor Aurora se introdujo en 1994 para el año modelo 1995, y General Motors no ha utilizado este motor desde el retiro de Oldsmobile en 2004.
El LX5 es un DOHC V6 de Oldsmobile , presentado en 1999 con el Intrigue . Fue producido por el grupo de motores Premium de GM y, por eso, durante su desarrollo se llamó Premium V6 o PV6. Se basa en el L47 Aurora V8, que a su vez se basa en el motor Northstar, por lo que los ingenieros lo llamaron Short North, aunque los fanáticos de Oldsmobile han optado por llamarlo Shortstar .
Aunque tiene un ángulo en V de 90° como el Northstar, el bloque del motor fue diseñado desde cero, por lo que los centros de los orificios son diferentes. Tiene levas en cabeza dobles accionadas por cadena y cuatro válvulas por cilindro, pero tiene un diseño de encendido uniforme con un cigüeñal de pasador dividido similar al motor Buick 3800 . El LX5 desplazó 3,5 L; 211,9 pulgadas cúbicas (3473 cc) y producía 215 hp (160 kW) a 5600 rpm y 234 lb⋅ft (317 N⋅m) a 4400 rpm. El diámetro y la carrera son 89,5 mm × 92 mm (3,52 pulg. × 3,62 pulg.). También fue uno de los primeros motores de GM en utilizar encendido por bobina sobre bujía. La relación de compresión es de 9,3:1.
El coste de construcción de este motor era elevado y no se utilizaba en muchos vehículos. Se dijo en ese momento que le seguiría una familia de V6 premium, con cilindradas que oscilaban entre 3,3 L y 3,7 L, pero solo se produjo el LX5 antes de que GM descontinuara el Shortstar en favor de su actual buque insignia V6, el motor High Feature . en 2004.
El LX5 era completamente diferente de cualquier otro V6 en el inventario de GM: los únicos otros motores DOHC V6 ofrecidos por GM incluían el Chevrolet Twin Dual Cam producido entre 1991 y 1997, que se fabricó modificando el tradicional V6 de bloque OHV de 60 grados de Chevy. para los árboles de levas dobles en lugar de construir un motor DOHC desde cero, y el Cadillac/Holden HFV6 disponible desde 2004 hasta la actualidad. Estos tres diseños no tienen ninguna relación y dejan dos espacios en 1998 y 2003 en los que GM no disponía de DOHC V6 (a excepción del Opel V6 de 54 grados utilizado sobre todo en la primera generación del Cadillac CTS en el lanzamiento, así como en el Saturn L Series y el Catera). ). Esto contrasta marcadamente con las prácticas de la competencia de evolución de la ingeniería sobre múltiples diseños en mejora continua. Al igual que con el Aurora V8, la producción se detuvo con la desaparición de Oldsmobile.
El 3.5L LX5 estuvo en la lista de los 10 mejores motores de Ward en 1999 y 2000.
