Все американские V8, глава 9: Cadillac Northstar (1993-2011)

24 мая 1992 года красный пейс-кар Cadillac Allante 1993 модельного года вывел пелотон гонщиков Indianapolis 500. От автомобилей прошлых лет этот Allante внешне отличался широкой "губой" под передним бампером, иными креслами и отсутствием форточек в дверях, но главное было спрятано под капотом и лишь 4 выхлопные трубы да шильдики "Northstar 32V" намекали на что-то необычное. По определению, пейс-кар должен иметь достаточную динамику, чтобы собственно вести за собой гоночные болиды, поэтому почти все машины, выводившие Indy 500 в предыдущие пару десятилетий получали очень серьезно "заряженные" двигатели потому, что серийные агрегаты не справлялись с задачей. Но для пейс-кара Allante заявлялось, что все доработки относились лишь к обязательным на трассе системам безопасности, а разгон до 100 км/ч составлял 6,4 секунды и был аналогичен любому Allante 1993 года, доступному к заказу у дилеров. Да уж, это точно не был "дедушкин Cadillac"!

Таким впечатляющим образом марка решила продвигать свой абсолютно новый V8, названный Northstar, то есть "Полярная Звезда" с подачи одного из инженеров, на раннем этапе разработки сказавшего, что новый двигатель должен стать "путеводным для будущего Cadillac, как Полярная Звезда". Учитывая неудачный опыт старта производства HT-4100, для дебюта на этот раз выбрали флагманский, но очень нишевый автомобиль, который все равно планировали снять с производства после 1993 модельного года. В случае провала с производством или надежностью, о Northstar бы забыли вместе с Allante и эксперимент не стоил бы Cadillac очередной потери репутации. Но, на этот раз ни о каком провале речи не было! Напротив, модернизированный родстер тогда получил массу лестных отзывов прессы, продался впечатляющим (для его цены) тиражом 4670 штук и ушел в историю, как яркий пример "машины, которую GM перестали выпускать сразу после того, как сделали ее идеальной".

Соответственно, чуть позже Allante, но также в 1993 модельном году, новый мотор вошёл в состав машин, гораздо более важных для продаж марки: купе Eldorado и седана Seville. В создание нового поколения моделей вложили не только большие деньги, но и саму возможность для Cadillac оправдаться после провальных "уменьшенных" машин 1986-91 годов. Риски были слишком велики, поэтому и Eldorado, и Seville дебютировали в 1992 году с 200-сильными "4.9 PFI". Даже с таким агрегатом, обе машины были очень тепло приняты рынком и именно тогда Cadillac, сохраняя 4,9-литровый мотор High Technology в качестве базового, подготовили флагманские версии Seville STS и Eldorado Touring Coupe с 295-сильным Northstar V8, а также другими доработками в рамках концепции Northstar System. Опять таки, если бы новинка провалилась, у Cadillac по-прежнему оставались бы надежные и хорошо продаваемые версии с "4.9". Занятно, что для целевой аудитории марки в начале 1990-х (по сути, богатым пенсионерам) было непросто подобрать обоснование внезапно свалившейся мощности — при том, что Northstar были лишь на 5 л.с. слабее LT1 под капотом Chevrolet Corvette, каталоги Cadillac 1993-94 годов изобилуют неуместно сдержанными описаниями про преимущества новых моторов при выполнении обгонов и встраивании в полосу движения.

Разрабатывая Northstar, инженеры осознанно отошли от всех традиционных американских ценностей V8, предполагающих простую и недорогую конструкцию с нижним распредвалом. Пример современных Small-block Chevy (LSx/LTx) демонстрирует, что и поныне потенциал обычного OHV не раскрыт до конца, но историю про простоту и надёжность сложно было "продать" в начале 1990-х годов на рынке автомобилей премиум-класса после того, как японские и европейские производители массово представили очень технологичные, сложные и мощные двигатели. Для того, чтобы составить достойную конкуренцию Mercedes и Lexus, конструкторам Cadillac пришлось тоже выбрать по-настоящему высокотехнологичный путь.

Конечно, блок цилиндров Northstar выполнен из алюминия. Причем, в отличие от HT, гильзы сделаны несъемными: по официальной процедуре, блок надлежит не растачивать "в ремонтный размер", а менять целиком на новый. Нижняя часть блока (картер) выполнена отдельной деталью также из алюминия — занятно, что так было на первых Cadillac "L-head" V8 в 1910-х годах. Коленвал прижимается ею целиком вместо раздельных упорных полуколец. Расстояние между центрами цилиндров равняется 102 мм. Это гораздо меньше, чем даже у small-block Chevy, так что Northstar сразу планировался сравнительно небольшого рабочего объема. Кстати, двигатель полностью "метрический" в своих измерениях и используемых метизах, поэтому даже официально диаметр цилиндра и ход поршня указаны, как 99 х 84 мм. Это даёт рабочий объем 4,6 литра, остававшийся неизменным на всех атмосферных Northstar. Технологичность не останавливается на блоке: например, мотор использует кованые поршни и шатуны.

Головки блока также алюминиевые. В каждой находится по 2 распредвала, контролирующие процесс открытия и закрытия 4 клапанов на цилиндр. Привод распредвалов выполнен тремя цепями (по одной на каждую ГБЦ плюс общая от коленвала). Конструктивно Northstar относится к типу interference engine, то есть в случае неисправности цепи поршни столкнутся с открытыми клапанами. Тем не менее, цепи с натяжителями выполнены необслуживаемыми до 160 000 км, аналогично моторам Mercedes (кстати, оформление передней части ГБЦ также схоже с Mercedes, а вот для 4-клапанных американских конструкций того времени непривычно). Вообще, до появления Northstar, в истории General Motors был только один 32-клапанный V8 — это LT5 для Corvette ZR-1, формально относящийся к small-block Chevy, но фактически разработанный почти с нуля с привлечением специалистов Lotus и выпускаемый на заводе Mercury Marine, а не Chevrolet. Конечно, этот опыт изучался создателями Northstar, как и различные работы коллег по корпорации над 4-клапанными V6 и I4 в те же годы.

Впускной коллектор — композитный, из термопластика "нейлон-66". Это уменьшает и вес, и нагрев. Разумеется, все Northstar V8 используют распределённый впрыск топлива с 8 отдельными форсунками. Система зажигания вполне современная, без распределителя даже на самых первых Northstar. С 2000 года ее дизайн переработали и вместо 4 катушек начали использовать 8 штук типа coil-on-plug (по одной на свечу, что исключает необходимость менять провода). До 2000 года Northstar имели интересный генератор с жидкостным охлаждением, но позже от него отказались просто для упрощения конструкции. Еще одна психоделическая особенность, за которую этот мотор часто вспоминают недобрым словом механики — стартер размещен в развале блока и для доступа к нему требуется снять впускной коллектор! Зато, с точки зрения инженеров это защищает стартер от всех внешних воздействий и сделало мотор компактнее…

Очень много усилий было вложено в различные электронные системы, в том числе касающиеся надежности и безопасности. Например, если реле топливного насоса Northstar выйдет из строя, то сигнал будет подаваться через систему контроля давления масла. В случае перегрева, двигатель отключает подачу топлива и искры в половину цилиндров — согласно официальным заявлениям, прокачиваемого в таком случае воздуха хватит, чтобы проехать 80 км вообще без охлаждающей жидкости! Ну а в случае, если блок управления не может выдать сигнал зажигания, Northstar будет ехать в "режиме модуля", когда модуль зажигания сам будет управлять искрой, но в гарантированно безопасном режиме (10 градусов опережения). Тем не менее, несмотря на все эти старания у двигателей Northstar тоже сложилась специфическая репутация.

С одной стороны, этому способствуют жадные хозяева и неумелые механики. К этому мотору нельзя относиться с подходом, привычным для простейших конструкций вроде Small-block Chevy. Скажем, у GM даже нет программы восстановления Northstar, они просто продают новые двигатели целиком в качестве официальной замены. Согласно производителю, блок Northstar нельзя "гильзовать", запрещается использовать большинство болтов повторно (включая шпильки ГБЦ!), а сама головка подлежит замене при износе направляющих клапанов. Таких особенностей ремонта Northstar много, процедура оказывается очень недешевой, а выполнить ее правильно могут далеко не все СТО. К тому же, все эти предупредительные системы создавались не зря — скажем, Northstar чувствительны к качеству, уровню и давлению масла, по возможности просят "premium"-бензин (хотя могут ездить на "regular", то есть примерно аналог А-92), а перегрев может стать катастрофой, если таки произойдет. В хороших руках внимательного хозяина Northstar будет служить долго, но сколько таких хозяев у этих машин, особенно на вторичном рынке? И, конечно, чем старше эти моторы становятся, тем больший их процент выходит из строя просто статистически, добавляя историй про "капиталка дороже автомобиля".

С другой стороны, Cadillac прямо признавали многие конструктивные проблемы Northstar и описывали пути их решения в сервисных бюллетенях, особенно в ранние годы. Это касается, например:
— замены масляного насоса на моторах 1993-94 годов (скапливающийся мусор может привести к падению давления);
— излишнего угара масла в цилиндрах и его утечки через сальник маховика на моторах 1996-99 годов;
— углеродных отложений в камерах сгорания на моторах 2000-2001 годов;
— а также герметичности прокладок ГБЦ, разнообразных сорванных резьб и так далее.
Увы, далеко не всегда рекомендованные процедуры оказываются недорогими, если выполнены не по гарантии. Хотя бы потому, что почти всегда требуют снятия-установки силового агрегата, что само по себе недешево.

С третьей стороны, при кажущейся монолитности своей истории, Northstar проходил через многочисленные доработки и два существенных "рестайлинга" (в 1999 году, плюс в 2004-м при создании "продольной" разновидности). Моторы последних лет считаются практически свободными от "хронических болезней", но все равно не приобрели иммунитет от халатности в эксплуатации…

За 18 лет существования семейства Northstar V8 было выпущено около миллиона таких двигателей. Вплоть до 2004 года они устанавливались только на переднеприводные Cadillac, позже появился вариант для заднего и полного привода. Несмотря на такую долгую историю и многочисленные доработки, все Northstar маркировались всего четырьмя RPO-кодами, что может приводить к путанице.

L37 (1993-2011)

Именно эта разновидность считается самым каноничным Northstar: "около-300-сильный" мотор для поперечной установки. В таком виде Northstar дебютировал в 1993 году на Allante и, не меняя RPO-код, продержался до последних Cadillac DTS 2011 года. С появлением версии LD8, названной “High-Torque”, оригинальный L37 стали именовать "High-Output", то есть "высокая отдача". Первые два года выпуска L37 имел заявленную мощность 295 л.с. и 393 Нм крутящего момента, затем эти параметры выросли до ровных 300 л.с. и 400 Нм в авто 1995-2004 годов. Интересно, что даже снижение степени сжатия в 2000 году с 10,3:1 до 10:1 не повлияло на характеристики.

А вот с переходом на систему измерений SAE certified в 2005 году, официальные показатели L37 незначительно снизились (до 290 л.с. и 386 Нм). Заодно мотор получил новое официальное название Northstar NHP (сокращённое от "High Performance"). Моторы 2006-2011 годов конструктивно не отличаются от 2005-го, но мощность и крутящий момент чуть другие: 292 л.с. и 390 Нм. Все эти годы L37 устанавливался в особые версии машин и базовым был только в Allante. Если разделять по поколениям, то L37 можно обнаружить во всех следующих модификациях:
— Cadillac Allante (1993)
— Cadillac Seville STS (1993-1997)
— Cadillac Eldorado ETC (1993-2002)
— Cadillac Deville Concours (1996-1999)
— Cadillac Seville STS (1998-2004)
— Cadillac Deville DTS (2000-2005)
— Cadillac DTS Performance (2006-2011)
— Buick Lucerne Super (2008-2011)

LD8 (1993-2011)

Убедившись в том, что сам по себе Northstar вполне может быть двигателем, соответствующим марке Cadillac, его применение начали расширять на те модели, в которых ранее применялись моторы семейства High Technology. Для того, чтобы придать Northstar более привычные целевой аудитории характеристики, конструкторы даже снизили предельную мощность (с 295 до 270 л.с. в 1993-94 годах, и 275 л.с. в 1995-2011 годах), но благодаря применению иных распредвалов и прошивки смогли изначально сделать двигатель более "моментным" (407 Нм до 2005 года, 400 Нм в 2006-2011). Причем кривая момента была более пологой, "полка" начиналась раньше и, таким образом, пожертвовав чистой мощностью "на верхах", предложили покупателям автомобили, которые фактически были более тяговитыми на низких оборотах, на которых и проходила жизнь большиства моторов Cadillac тех лет…

Соответственно, как можно заметить, зачастую LD8 предлагался в качестве базового двигателя на тех моделях, которые в виде опции допускали установку L37:
— Cadillac Eldorado Sport Coupe с опцией Sport Performance Package (1993)
— Cadillac Eldorado (1994-2002)
— Cadillac Seville SLS (1994-1997)
— Cadillac DeVille Concours (1994-1995)
— Cadillac DeVille (1996-1999)
— Cadillac Seville SLS (1998-2004)
— Cadillac DeVille (2000-2005)
— Pontiac Bonneville GXP (2004-2005)
— Buick Lucerne CXL в качестве опции (2006-2007)
— Buick Lucerne CXS (2006-2007)
— Cadillac DTS (2006-2011)

LH2 (2004-2010)

Вплоть до 2004 года все автомобили с Northstar были переднеприводными с поперечным расположением мотора — нетипичная для V8 конфигурация, но принятая Cadillac ещё во времена появления предыдущего семейства двигателей (HT-4100). За 20 лет переднеприводный энтузиазм General Motors поубавился и стало ясно, что в некоторых сегментах схема с задним приводом и, соответственно, продольным размещением мотора остаётся оптимальной. Именно для этих целей создавалась платформа GM Sigma, на базе которой сделали модели середины 2000-х годов, вытянувшие Cadillac из затяжного кризиса: CTS, SRX и STS. В базовых версиях все три машины оснащались новым 3,6-литровым High Feature V6, но этого очевидно было мало для конкуренции с немецкими и японскими "одноклассниками". В Cadillac эту необходимость подготовки продольного V8 восприняли как возможность заодно улучшить общую конструкцию Northstar, избавив его от традиционных проблем.

Получившийся мотор (RPO-код LH2) иногда даже именуют "вторым поколением" Northstar. Во-первых, конечно, блок подготовили для продольного расположения с совершенно иными креплениями. Во-вторых, добавили систему VVT (смены фаз газораспределения). В-третьих, в целом исправили многие недочёты, вроде хронических проблем с шпильками ГБЦ. Впрочем, требовательность Northstar к качеству расходных материалов и квалификации механиков никуда не делась… За счёт VVT, степени сжатия 10,5:1 и гораздо более эффективного выхлопа по сравнению с переднеприводным вариантом, LH2 получил прибавку мощности до 320 л.с. и крутящего момента — до 427 Нм.

Это позволило применить мотор не только в STS и SRX, а и в родстере Cadillac XLR, который в остальном очень близок к Chevrolet Corvette — но использование собственного двигателя подчеркивало статус модели (правда при той же мощности, крутящий момент оказался на 7 Нм ниже из-за особенностей выхлопа XLR). Итого, LH2 устанавливался в такие машины:
— Cadillac SRX V8 (2004-2009)
— Cadillac XLR (2009-2009)
— Cadillac STS V8 (2005-2010)
— Cadillac SLS V8 (2007-2009, удлиненный вариант STS для внутреннего рынка Китая)

LC3 (2006-2009)

Оптимизм в плане мощности, возродившийся в США в начале 1990-х, в том числе, и благодаря появлению Northstar, через десятилетие перерос в настоящую гонку вооружений, быстро затмившую эпоху классических мускул-каров. Тогда, в 1960-х, образ и статус марки Cadillac не требовал принимать участие в таких соревнованиях. Но времена изменились.

Теперь Cadillac уже не ограничивался упоминанием лёгких обгонов. Они вознамерились подчеркнуть внезапно появившийся спортивный аспект своего бренда и выпустили серию машин с индексом "-V", что означает Velocity (скорость). И для двух из трёх новинок (STS-V и XLR-V) предназначался двигатель, явно сделанный по принципу "потому, что мы можем" — все тот же Northstar V8, но с установленным на заводе приводным компрессором! Как можно догадаться, это был первый серийный Cadillac с наддувом, да и первый случай компрессорного V8 у General Motors вообще.

За основу взяли LH2, так что компрессорный Northstar имеет систему VVT и рассчитан на продольную установку под капотом. Для того, чтобы дать возможность прокладкам ГБЦ выдержать давление наддува, диаметр цилиндра был уменьшен до 88 мм, что дало чуть меньший рабочий объем — 4,4 л. Сообразно назначению, была снижена степень сжатия до 9:1. В зависимости от применения мотор имел разные характеристики: в родстере Cadillac XLR-V он выдавал 443 л.с. и 561 Нм, а в седане Cadillac STS-V — уже 469 л.с. и 595 Нм за счёт более эффективного впуска и выхлопа. При этом RPO-код мотора (LC3) не менялся.

Это самая эксклюзивная разновидность Northstar, поскольку было выпущено всего 4628 экземпляров автомобилей с ним двух моделей:
— Cadillac XLR-V (2006-2009)
— Cadillac STS-V (2006-2009)

Northstar System

Вместе с двигателем, Cadillac решили обновить и другие агрегаты своих машин даже на существующих платформах. Поэтому, в 1993 году дебютировал не просто мотор, но целая "система Northstar", включавшая в себя:
— Собственно Northstar V8 мощностью 295 или 270 л.с.
— 4-ступенчатую автоматическую трансмиссию 4T80-E
— Передние полуоси равной длины
— Road-Sensing Suspension (амортизаторы с автоматически изменяемой жёсткостью)
— Рулевое управление с изменяемым в зависимости от скорости усилием
— Четырехканальную ABS с трэкшн-контролем
— Заднюю подвеску с неравнодлинными рычагами (SLA)
— и даже шины Goodyear Eagle GA с индексом скорости "Z"

Разумеется, "система Northstar" — чистой воды маркетинг. Конечно, усиленная относительно 4T60-E автоматическая коробка передач действительно требовалась, поскольку новый мотор имел гораздо более высокий крутящий момент чем все, что до этого использовалось General Motors для поперечной установки. Но выбор полуосей и шин был чисто техническим решением. А система ABS с трэкшн-контролем и ГУР с изменяемым усилием и так становились почти стандартными для Cadillac в те годы. Вот с подвеской интереснее всего: Allante, Seville и Eldorado с Northstar действительно получили переработанную заднюю подвеску и автоматически регулируемые амортизаторы. И то, и другое улучшило поведение этих машин на дороге по сравнению с такими же авто, но с 4.5 или 4.9 под капотом. Но заодно и удорожило, что особенно ощущается сейчас, спустя десятилетия после выпуска — ходовая часть Cadillac с Northstar System заметно дороже по запчастям.

Со временем, Cadillac все меньше уделяли внимание "системе Northstar", как способу продать совокупность качеств своих авто. Так что, кроме чисто исторического интереса к термину, самая большая польза от него в напоминании, что Allante, Seville и Eldorado 1992-93 годов могут быть существенно разными технически в зависимости от того, стоит там Northstar или нет.

Northstar не в Cadillac

Самое знаменитое применение архитектуры Northstar не под капотом Cadillac — это Aurora V8 для одноименного Oldsmobile. Но, эта история заслуживает отдельной главы. Что же касается типичного 4,6-литрового мотора, то только под конец жизненного цикла доступ к Northstar получили другие марки General Motors: Buick и Pontiac. Эти продукты являются единственными в истории GM прецедентами, когда двигатель собственной разработки Cadillac стоял под капотом машины иного бренда. Видимо, корпоративная политика тогда все же пыталась оправдать существование целого отдельного семейства моторов и оптимизировать затраты, невзирая на репутационные риски.

Впрочем, в то время GM стремительно приближались к бездне банкротства и решения менеджмента далеко не всегда были мудрыми… Например, Chevrolet промышляли разбазариванием шильдика SS на неуместных переднеприводных машинах. Так или иначе, но следующие автомобили могут похвастаться наличием Northstar V8 под капотом:
— LD8 у Pontiac Bonneville GXP (2004-2005)
— LD8 у Buick Lucerne CXL в качестве опции (2006-2007)
— LD8 у Buick Lucerne CXS (2006-2007)
— L37 у Buick Lucerne Super (2008-2011)

И Bonneville, и Lucerne относятся к платформе G-body, которую делили с Oldsmobile Aurora, так что усилия Buick и Pontiac по адаптации были сравнительно небольшими. Все получившиеся модели продавались в небольших объемах из-за своей экзотичности, поэтому ныне малоизвестны широкой публике, зато представляют некоторый интерес для коллекционеров. В том числе потому, что это единственные в истории этих марок машины с поперечным V8…

В целом, 18 лет жизни Northstar — это хороший показатель, особенно не в лучшие для корпорации периоды, когда денег на все не хватало. Скажем, в начале 2000-х годов на базе Northstar V8 планировалось выпустить 12-цилиндровый мотор XV12 мощностью до 750 л.с. с системой деактивации цилиндров, предположительно для Escalade и в качестве ответа на такие моторы у немцев, но дальше нескольких прототипов дело не пошло. Также, известно что рабочий объем Northstar можно было увеличить до 5,4 литра — но и этого не было сделано на практике. И хотя GM вносили многочисленные правки в конструкцию Northstar, на итоговой мощности это почти не отразилось. Таким образом, к 2010 году уже неновый V8 с показателями на уровне новых V6 стал неактуальным и постепенно исчез естественным образом вместе с платформами, которые его использовали последним: сначала XLR, затем SRX и STS, и, наконец, переднеприводным DTS. Всего было выпущено около 1 миллиона авто с Northstar.

Некоторое время Cadillac оставались без собственного V8, но вместе с моделью CT6-V 2019 года дебютировал абсолютно новый 4,2-литровый твин-турбо V8 под названием Blackwing. Но о нем — в следующий раз.

«Все американские V8»:
Глава 1: Small-Block Chevrolet (1955-2002)
Глава 2: Chevrolet LT1, LT4 и L99 (1992-1997)
Глава 3: Chevrolet семейства LSx (1997+)
Глава 4: пятое поколение Small-block Chevy (2014+)
Глава 5: Big-Block Chevy (1958-2009)
Глава 6: Cadillac L-head (1914-1935) и Monobloc (1936-1948)
Глава 7: Cadillac OHV (1949-84)
Глава 8: Cadillac HT-4100/4.5/4.9 (1982-95)

Приглашаю также заглянуть в БЖ и подписаться на мои Cadillac:
Cadillac ATS Coupe (2016) — единственное купе ATS на D2
Cadillac Allante (1988) — единственный автомобиль этой модели на D2
Cadillac Fleetwood Brougham (1993) — представитель последнего поколения рамных седанов