5 款几乎坚不可摧的 V8 发动机和 5 款经常发生故障的发动机

5 款几乎坚不可摧的 V8 发动机和 5 款经常发生故障的发动机-有驾

V8 发动机在汽车界占有特殊的地位,它以提供令人振奋的驾驶体验而闻名,很容易诱使任何驾驶员做出冒险行为。

这些发动机功能多样,足以驱动各种车型,从20世纪70年代的紧凑型轿车到一些有史以来速度最快的量产车型。然而,尽管V8发动机广受欢迎,但并非所有V8发动机都与可靠性息息相关。

虽然V8发动机的发源地可以追溯到20世纪初的法国,但美国才是它的真正发源地。事实上,美国制造商凭借其多年来丰富的发动机产品线,打造出了最好的V8发动机和最差的V8发动机。

值得信赖的可靠V8发动机

对于那些正在考虑购买搭载V8发动机的高性能汽车的车主,我们整理了一份清单,列出了五款我们认为只要保养得当,就能经久耐用的发动机。此外,我们还特别推荐了五款建议无论如何都避免使用的V8发动机。

丰田 1UZ-FE

1989 年,丰田推出了雷克萨斯 LS400,对汽车界产生了重大影响,这是一款全尺寸豪华轿车,直接与宝马7 系和梅赛德斯- 奔驰 S 级等高端德国车型竞争。

然而,LS400 的价格却更加亲民,同时又能提供同等水平的豪华和性能。它搭载的是丰田首款 V8 发动机——一款 4.0 升自然吸气发动机,并迅速赢得了“史上最可靠 V8 发动机之一”的美誉。

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这款发动机以其耐用性而闻名,许多LS400使用原装配件行驶里程超过30万英里。更令人称奇的是,其中一款车型甚至行驶了超过100万英里,且无需进行任何重大发动机更换。

1UZ-FE 发动机被认为是一款性能卓越的发动机,拥有持续良好运行的潜力。然而,一些车主反映,该发动机存在正时链条故障和机油消耗过大等问题,尤其是在未正确进行定期维护的情况下。

尽管偶尔存在这些担忧,1UZ-FE 仍然因其可靠性而脱颖而出,据报道最高行驶里程超过 100 万英里。

雪佛兰小缸体350

雪佛兰350 V8 可以说是有史以来使用最广泛的 V8 发动机。它于 1967 年首次推出,作为科迈罗( Camaro) 的运动型选配,之后被应用于 Nova 和 Beaumont 等其他车型。

该发动机有几种配置,包括一个 4 腔化油器,可产生 155 马力至 425 马力的功率,这使其成为一种用途极为广泛的发动机。

多年来,350 V8 被用于各种车辆,包括雪佛兰Camaro SS、雪佛兰Caprice、凯迪拉克 Fleetwood、Oldsmobile Custom Cruiser 和雪佛兰Corvette。

它因其尺寸小巧、结构简单和操作方便而深受改装车爱好者的喜爱。通用汽车最初出售了该发动机的模具,但由于其日益普及和利润丰厚,后来以高昂的价格将其购回。

即使在今天,350 V8 的使用也比 LS3 更为广泛,经常出现在一系列车辆的改装中,从 1930 年代的雪佛兰和凯迪拉克到路虎和捷豹。

尽管这款发动机经久不衰,但仍有车主反映存在过热等问题,通常是由于恒温器故障造成的。雪佛兰350 V8 的最高行驶里程为 185,000 英里。

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雪佛兰小缸体V8发动机无疑重塑了汽车发动机发展的格局。它于1955年首次亮相,凭借其创新和技术优势脱颖而出,树立了重要的标杆,并深刻影响了未来V8发动机的设计——不仅在通用汽车内部,更在整个行业。

它在汽车爱好者中的广泛吸引力有助于催生出一个专门针对该平台的庞大性能售后市场。

随着时间的推移,雪佛兰小缸体V8发动机的应用范围极其广泛,包括赛车、越野车、船舶,甚至定制摩托车。从老式福特改装车到极限吉普改装车,它都能提供动力。

前高级技术编辑杰夫·史密斯 (Jeff Smith) 表示:“雪佛兰小缸体发动机毫无疑问是国内市场占据主导地位的发动机,无论从数量还是寿命来看都是如此。” 史密斯表示,该发动机最引人注目的特点之一是其零件的可互换性。

“可以将 1990 年 Vortec 卡车发动机的一组缸盖换到原装 1955 年款 265 上。我怀疑是否曾经有过其他发动机(也许是大众水平对置四缸发动机)允许你更换相隔 45 年的零件。”

Smith还指出了这种兼容性给售后市场公司带来的优势。“售后市场青睐SBC这样的发动机,因为他们知道,如果投资一个合适的设计,比如流畅的气缸盖或性能卓越的凸轮轴,那么这些设计的使用寿命将达到十年甚至更久,”他说道。

霍利性能产品公司(Holley Performance Products)的市场总监比尔·蒂切纳(Bill Tichenor)支持史密斯的评估,并强调了这款发动机对售后市场的影响。“可以说,霍利小缸体雪佛兰的调速部件销量比所有其他发动机的总和还要多。”

“福特、克莱斯勒和其他品牌都推出了一些很棒的发动机,但雪佛兰小缸体发动机的普及和经济实惠的价格使其成为当之无愧的领头羊。它们无疑是街头改装车、雪佛兰肌肉车和卡车、环形赛道以及许多直线加速赛车的首选发动机,”蒂切纳说道。

福特Coyote

福特Coyote V8 是标志性福特模块化发动机的进化版,最初为 SN-95 Mustang 推出,排量为 4.6 升。

随着时间的推移,福特对发动机进行了大幅改进,最终在S-197野马车型上首次搭载了Coyote V8发动机。这款发动机取代了4.6升和5.4升的版本,标志着福特性能发动机的重大转变。

Coyote V8 发动机于 2010 年首次推出,已搭载于多款车型,其中最引人注目的是福特野马 GT 和福特F-150。Coyote 5.0 发动机尺寸与 4.6 发动机相同,但其通过更长的冲程获得了更大的排量。

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根据具体应用,该发动机的功率范围为360至480马力。某些版本,例如澳大利亚FPV和英国TVR中使用的版本,功率可达450至550马力。

对于 S650 代野马,Coyote 发动机经过升级,与手动变速箱搭配时可产生 486 马力,仅比顶级 Dark Horse 装饰少 20 马力。

尽管性能出色,但一些车主反映早期车型存在气缸垫故障、点火线圈故障以及漏油等问题。福特Coyote V8发动机的最高行驶里程为288,000英里。

现代Tau 5.0

现代的 Tau V8 发动机是该公司的首款八缸动力装置,于 2008 年至 2021 年间生产,之后被 3.5 升双涡轮增压 V6 发动机取代。

最初,Tau 发动机排量为 4.6 升,用于 Equus 轿车和 Mohave SUV等车型。2012 年,现代推出了 5.0 升版本的 Tau,并搭载于 Genesis 轿车。

该发动机的生产一直持续到2021年,当时Genesis品牌开始生产自己的汽车。Tau 5.0升发动机的功率在407至419马力之间,为其驱动的车辆带来了显著的性能提升。

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虽然 Tau 总体上是可靠的,特别是考虑到它起源于韩国,但它在生产初期确实面临一些问题,特别是在 2012 年至 2014 年期间,当时发动机有消耗过多机油的倾向。

现代汽车解决了这个问题,只要保养得当,Tau V8 发动机在整个生产周期内始终保持着可靠的性能。尽管早期遇到了一些挑战,但 Tau 发动机的最高行驶里程记录达到了 233,000 英里。

现代的5.0升V8发动机额定功率为429马力。野马,顶住压力!当然,现代内部没人敢拿这番话来讽刺福特或其传奇的“小马车”。

实际上,现代汽车尚未正式确认这一功率数据。该公司研发中心的一位工程师非正式地向我——以及其他受邀前往韩国测试索纳塔混合动力车和2.0T车型的汽车媒体——透露了这一信息。

现代美国公司尚未发布任何官方声明,但在动力系统研发之旅中,我收集了一些关键的技术细节。5.0升Tau发动机实际上是Genesis轿车目前搭载的4.6升V8发动机的加大版直喷升级版。

缸径增加至96毫米(增加了4毫米),冲程则维持在87毫米。初步数据(同样仅为估算值)显示,发动机在6500转/分时可输出429马力,在5000转/分时可输出376磅-英尺的扭矩,压缩比为11.5:1。

这使其超越了野马GT那台高转速5.0升V8发动机(412马力),甚至超过了英菲尼迪那台420马力的5.6升V8发动机。相比之下,现款4.6升Tau发动机的功率为375马力,扭矩为450牛·米。

最新版本的Tau发动机将搭配现代自主研发和制造的八速自动变速箱。这款变速箱本身就堪称一项非凡的成就,因为此前只有丰田和采埃孚能够将如此多的齿轮装入单个钟形壳中。

尽管现代汽车尚未正式确认任何消息,但 5.0 升 GDI(汽油直喷)发动机可能会在 2011 年中期左右在美国市场 Genesis 上首次亮相。

丰田3UR-FE

丰田3UR-FE V8发动机于 2007 年至 2021 年间生产,是丰田迄今为止动力最强劲的发动机之一。这款 5.7 升发动机曾为丰田陆地巡洋舰、丰田坦途和丰田红杉等车型提供动力,也是丰田V8 系列中排量最大的一款。

不幸的是,随着最新一代 Tundra 和 Sequoia 的推出,丰田已经转向双涡轮增压 V6 发动机,完全取代了之前车型中的 V8 发动机。

与雪佛兰、福特和道奇等美国制造商提供的排量分别为 6.2 升、5.0 升和 6.4 升的 V8 发动机相比,3UR-FE 仍然是一款强大的动力装置。3UR-FE 发动机在所有应用中可产生 381 马力和 402 磅 - 英尺的扭矩。

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在限定的时间内,美国的一些丰田经销商提供了丰田赛车开发部 (TRD) 的增压器套件,该套件将发动机的输出功率提高到 504 马力和 550 磅 - 英尺的扭矩,使其成为速度更快、动力更强劲的发动机。

后来,改装公司Magnusen改进了增压器,将输出功率提升至550马力,同时保持了相同的扭矩。尽管3UR-FE动力强劲,但也存在一些可靠性问题。

车主反映的问题包括油耗高、凸轮轴塔泄漏、水泵故障等。然而,该发动机已证明其耐用性,最高行驶里程达到33万英里。

故障的V8发动机

V8发动机在美国汽车史上占据着标志性的地位。仅仅听到“搭载V8发动机的经典美式肌肉车”这个词,就足以让任何真正的汽车迷不寒而栗。

从 1955 年雪佛兰小缸体 V8 发动机的推出,到 20 世纪 60 年代激烈的马力之争,再到现代拥有超过 750 马力的超级跑车,V8 发动机拥有丰富的历史,值得庆祝,或者更恰当地说,值得大声宣扬。

尽管V8发动机与美国汽车文化息息相关,但它的起源实际上源于法国,发明者是Leon Levavasseur。这款发动机最初是为早期航空工业设计的。

然而,最初的版本缺乏足够的动力来驱动飞机,但却成功地为赛艇提供动力。

后来的发展提高了性能,使得 V8 适用于航空,事实上,它于 1910 年为首次达到 3,600 英尺高度的飞行提供动力。

要了解 V8 概念在当时有多么具有革命性,我们不妨回忆一下,在 20 世纪初期,即使是三缸发动机也被认为是技术先进的。

没过多久,美国制造商就纷纷采用并改进了V8发动机的设计。凯迪拉克于1914年成为第一家量产V8发动机的汽车制造商。

从那时起,美国 V8 蓬勃发展,成为动力和性能的象征,直到 20 世纪 70 年代初严格的排放和燃油经济性法规的出台导致肌肉车时代的衰落。

然而,正如我们将在后续章节中探讨的那样,并非每款美国V8发动机都堪称辉煌。有些发动机性能令人失望,有些则饱受可靠性问题的困扰,还有很多发动机根本无法满足人们对它们的期望。

奥兹莫比尔LF9 V8

奥兹莫比尔 LF9 柴油 V8 于 1978 年推出,作为通用汽车对日益严格的环境法规和 1973 年石油危机的持续影响的回应。

许多人认为 LF9 仅仅是通用汽车汽油动力 350 立方英寸小缸体 V8 发动机的改进版,但事实并非如此。

尽管 LF9 与汽油发动机具有相同的排量、头部螺栓模式和几个组件,但它拥有专门设计的加强型发动机缸体,这是柴油发动机独有的。

不幸的是,这种独特的结构并没有弥补发动机较差的性能和可靠性。

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起初,5.7升的LF9发动机似乎是一个充满希望的进步。它于1977年9月13日首次搭载于Delta 88和98车型上,并在上市第一年就售出了令人印象深刻的6万辆。

随着该发动机应用于凯迪拉克塞维利亚和雪佛兰C-10皮卡,销量进一步增长,总销量达到12.9万台。然而,这才是LF9成功的巅峰。

该发动机最明显的问题之一是其气缸盖垫圈,由于气缸盖螺栓不够坚固,气缸盖垫圈经常出现故障。

另一个严重的设计缺陷是缺少油水分离器,导致湿气渗入燃油系统,有时会损坏燃油喷射泵。性能同样令人失望。

第一代LF9仅能输出120马力,对于一台5.7升V8发动机来说,这简直是太低了。这些缺陷最终导致美国消费者在接下来的几年里对柴油发动机敬而远之。毫不夸张地说,LF9“彻底终结了柴油”。

雪佛兰 262 小缸体 V8

并非所有在美国开发的 V8 发动机都注定会成为经典,而1975 年推出的雪佛兰262 立方英寸(4.3 升)小缸体发动机就是一个完美的例子。

在汽车行业面临困难时刻,更严格的排放标准和飙升的燃油价格正在重塑工程重点,262 旨在提供更高的效率,同时保留传统上与 V8 发动机相关的动力和魅力。

不幸的是,它在这两方面都未能达到预期。虽然它确实在充满不确定性的时代延续了V8发动机的存在,但它更像是一个权宜之计,而非一个亮点。

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262 是第一代雪佛兰小缸体发动机家族中尺寸最小、功率最低的一款发动机。它的排量仅为 4.3 升,甚至低于如今许多六缸发动机的排量,输出功率仅为 110 马力。

这种低迷的性能注定了这款发动机的失败,通用汽车公司在这款发动机推出仅仅两年后,即 1976 年底就停止了生产。

在短暂的运行期间,262 发动机仅应用于三款通用汽车车型:雪佛兰Monza、雪佛兰Nova 和庞蒂亚克 Ventura。1977 年,它很快被性能更强大的 305 立方英寸 V8 发动机取代。

克莱斯勒稀薄燃烧V8发动机

谈到问题频出的V8发动机,一个明显的趋势显而易见:许多V8发动机都是为了适应新的效率和环保要求而做出的尝试。通用汽车推出了柴油发动机(LF9)和小型汽油发动机(262),而克莱斯勒则选择了一条不同的道路。

他们的解决方案是一款大型汽油驱动的V8发动机,并采用他们所谓的“稀薄燃烧”技术。这个想法很有潜力,但执行起来却不尽如人意。

稀薄燃烧发动机于 1976 年首次推出,采用了早期版本的计算机火花控制。

在当时,这无疑是一项意义重大的技术进步,尤其考虑到同年史蒂夫·沃兹尼亚克和史蒂夫·乔布斯推出了第一台苹果电脑。从某些方面来看,克莱斯勒的创新确实奏效了。

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稀薄燃烧系统帮助该公司无需催化转化器即可满足排放要求。

例如,1976 年的一项 Road & Track 测试表明,配备稀薄燃烧 V8 发动机的克莱斯勒 Cordoba 每加仑行驶里程比配备 Hemi发动机的道奇Charger 多 2.5 英里。

然而,一个关键的设计缺陷阻碍了这一进展。克莱斯勒选择将发动机控制计算机直接安装在空气净化器上,这使其长期处于高温和振动的环境中,最终导致故障。

稀薄燃烧V8发动机经常出现真空泄漏和传感器故障,严重影响了其可靠性。最终,更先进的电子燃油喷射系统和发动机控制技术解决了克莱斯勒稀薄燃烧V8发动机无法解决的问题。

凯迪拉克8-6-4 L62

V8发动机何时变身V4?答案就在凯迪拉克的8-6-4 L62发动机上。这款发动机代表了在不牺牲太多顶级性能的情况下,进一步提升V8发动机燃油效率的又一举措。

这也是计算机化发动机管理的早期范例。与调整燃油消耗量的系统不同,该系统控制着有多少气缸在消耗燃油。

当汽车不需要全部动力时,计算机将激活摇臂上的电磁阀以禁用两个或四个气缸。

当需要更多动力时,电脑会重新启动所有八个气缸。这个概念很有前景,但实际操作起来却不尽如人意,因此它被列入了这份榜单。

最终的结果是一场彻底的灾难。这是1981年,计算机再次显得不够先进,无法满足人们对它们的要求。

尽管理论上微处理器每秒能够做出 300,000 个决策,但它仍然太慢,无法有效管理气缸模式之间的转换。

这导致了驾驶性能问题,车辆经常出现迟滞或持续寻找正确档位的情况。即使凯迪拉克在第一年就发布了13个软件更新,核心问题也从未真正得到解决。

唯一可靠的解决方案是完全禁用气缸停用系统并让发动机永久以 V8 模式运行。

事后看来,凯迪拉克8-6-4发动机的概念本身并没有根本缺陷,只是超越了时代而已。随着现代计算机系统的出现,气缸停用功能已成为许多通用汽车和其他制造商发动机的标配,并且非常成功。

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凯迪拉克命运多舛的 V8-6-4 发动机仅推出了一年,但却给通用汽车的豪华品牌留下了持久而深刻的负面印象。

如今,气缸停用系统在汽车领域已十分常见。这些系统被称为主动燃油管理 (Active Fuel Management) 和调节排量 (Modulated Displacement),它们会在发动机低负荷时停用特定气缸,以提高燃油效率。而且它们通常效果显著——在降低油耗的同时,运行流畅,大多数驾驶员甚至感觉不到。

但当通用汽车的卡迪拉克分部于 1981 年推出该技术的早期版本时,事情并没有那么顺利。该系统被称为 V8-6-4,但却是一个重大失败,在上市仅一年后就被淘汰。

V8-6-4 的正式名称为 L62 V8,本质上是凯迪拉克 368 立方英寸(6.0 升)V8 发动机的改进版。

关键的区别在于安装在气缸 3、4、5 和 6 上的一组电子电磁阀,它们可以根据发动机电子控制模块(称为 ECM,或凯迪拉克术语中的 CCM)的命令停用这些气缸的摇臂。

这些电磁阀及其相关部件被安装在高高的摇臂盖内,如上图所示。1981款车型,L62 V8发动机成为所有汽油动力凯迪拉克车型的标配。

该系统通过监测各种参数(发动机转速、车速、发动机负载等)来确定何时停用气缸。它可以关闭两个气缸模拟4.5升V6发动机,也可以关闭四个气缸模拟3.0升V4发动机。该系统由汽车行业主要供应商伊顿公司开发,承诺兼顾性能和效率:需要动力时使用强劲的V8发动机,巡航时则使用低油耗的V6或V4发动机。至少理论上是这样。

驾驶员可以通过 MPG Sentinel 观察 V8-6-4 的运行情况,MPG Sentinel 是一个数字仪表盘显示屏,只需按一下按钮即可显示燃油经济性和模式状态(如下图白色圆圈所示)。

然而,实际操作中,无需任何显示就能判断系统何时处于活动状态——它引起的粗糙行为立刻就能显现出来。颠簸、颤抖和不稳定的性能让它的存在显而易见。

那么,到底出了什么问题?总结一下,通用汽车当时使用的早期电子燃油喷射系统速度不够快,精度也不够高,无法平稳地控制气缸停缸。同样,控制摇臂的电磁阀速度和精度也不够,无法有效工作。

四缸模式下的性能正如人们所预料的那样糟糕,并且系统倾向于在稳定速度下在四缸、六缸和八缸运行之间不可预测地切换,从而导致进一步的驾驶性能问题。

该技术还不够成熟——真正的气缸停用功能还需要十多年才能实现。

经过十多次修改仍未能解决这些问题后,凯迪拉克于 1981 款车型年末停产了 V8-6-4。

经销商甚至被建议为遇到问题的客户禁用该系统。V8-6-4 至今仍是凯迪拉克 V8 历史上最显著的失误之一——尽管遗憾的是,这不会是最后一次。

凯迪拉克HT4100 V8

凯迪拉克并没有因此得到喘息的机会。8-6-4发动机失败后,该公司急于赢回消费者信心,重拾声誉。

可惜的是,HT4100 V8 发动机并非如此。“HT”代表“高科技”,而“4100”则指的是该发动机的排量为 4,100 立方厘米(4.1 升)。

它采用轻质铝块、铸铁气缸盖和当时先进的节气门体燃油喷射系统。

从纸面上看,它看起来像是一款现代高效的V8发动机。然而,在实际驾驶中,它很快就令人大失所望,仅输出135马力和200磅-英尺的扭矩。

5 款几乎坚不可摧的 V8 发动机和 5 款经常发生故障的发动机-有驾

原本旨在减轻重量的铝制缸体很快成为了发动机最关键的弱点之一。铸铁缸盖螺栓与较软的铝材相结合,导致缸盖垫片频繁失效,尤其是在高温条件下。

HT4100发动机臭名昭著的冷却液泄漏问题加剧了这个问题,使过热成为一个常见且严重的问题。此外,由于开发周期缩短,该发动机于1982年仓促投入生产。

原本应该成为一次技术飞跃的事件却变成了一个警示故事。

HT4100 象征着当大胆创新超越实用工程时汽车制造商所面临的风险,证明即使是最有历史的奢侈品牌,如果行动过快,也会失败。

20世纪80年代,通用汽车经历了一段低迷时期,推出了一系列性能不佳的发动机。为了摆脱臭名昭著的V8-6-4发动机的尴尬局面——该发动机的失败很大程度上是由于其气缸停用技术的问题——通用汽车推出了HT4100 V8发动机。HT4100代表“高科技”,“4100”代表发动机的排量。

HT4100 V8 发动机名副其实,带来了一些显著的创新。它配备了节气门体燃油喷射系统,以及用铸铁缸套加固的轻质铝制发动机缸体——这在当时是一种先进的设计。

这款发动机在1982年至1987年间应用于凯迪拉克全系车型。上市伊始,它就因其平顺的动力表现而广受好评,这在通用汽车十年初期已是凤毛麟角。然而,客户很快就意识到这款发动机动力不足。

它仅能产生 125 马力和 257 牛米的扭矩,甚至与 4.1 升别克 V6 发动机相比也相形见绌,后者也能产生 125 马力,但扭矩为 284 牛米,而且效率更高。

HT4100 V8 发动机的问题很快就接踵而至。车主们经常遇到气缸盖垫片故障、冷却液泄漏以及油泵故障等问题。更糟糕的是,更换零件的成本高昂,而且由于发动机设计复杂且信誉不佳,许多机械师都不愿对其进行维修。

这使得HT4100成为通用汽车发动机历史上的又一个污点。当时的替代车型——一款5.7升V8柴油发动机,可输出105马力和271牛米的扭矩,同样存在严重的可靠性问题。

通用汽车的忠实拥趸们只剩下一个可靠的选择:4.1升别克V8发动机。虽然它没有HT4100那样的科技配置,但事实证明它更加可靠,而且基本上没有HT4100那样困扰其高科技对手的问题。

尽管通用汽车后来继续开发其他有问题的发动机,但 HT4100 V8 仍然可以说是该公司生产过的最差的发动机。

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