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GM Ecotec エンジンは、コードネームL850としても知られ、排気量が 1.2 リットルから 2.5 リットルの直列 4 気筒エンジンのファミリーです。紛らわしいことに、 Ecotec という名前は、ホールデン車に使用されていたビュイック V6 エンジンと、以前のGM Family II エンジンの最終的な DOHC 派生型にも使用されていました。この新しい Ecotec アプリケーション用にアーキテクチャが大幅に再設計され、2000 年以降に生産されました。このエンジン ファミリーは、GM Family II エンジン、GM 122 エンジン、サーブ H エンジン、およびQuad 4 エンジンに取って代わりました。テネシー州スプリング ヒルのSpring Hill Manufacturing を含む複数の場所で製造されており、エンジン ブロックとシリンダー ヘッドは、ミシガン州サギノーのSaginaw Metal Casting Operationsで鋳造されています。
「Ecotec」という名称は、1994年に新世代のファミリーIIエンジン（北米では2000年）に採用されました。この名称は、すでにオペルGMファミリーIIエンジン、ファミリー1、ファミリー0シリーズで使用されていました。GMはこの新しいEcotecをグローバルな4気筒エンジンと位置づけ、すでにOHV直列4気筒エンジンを完全に置き換えています。
Ecotec エンジンは、DOHC 4 バルブ設計で、ロストフォーム鋳造アルミニウムブロックとヘッド (86 mm ボア用 L850、88 mm ボア用 L880 ) を備え、1.8 ～ 2.4 L の排気量用に設計されています。開発は 1994 年に、ドイツのリュッセルスハイムにあるオペルの国際技術開発センター、ミシガン州ポンティアックのGM パワートレイン、スウェーデンのセーデルテリエにあるサーブのエンジニアと技術者からなる国際チームによって開始されました。[ 2 ]このプロジェクトの開発作業の大部分は、英国ヘセルのLotus Engineeringによって行われました。エンジンはアルミニウムピストンと鋳鉄シリンダーライナーを使用しています。振動は、ツインバランスシャフトによって低減されています。
Ecotec Gen Iシリーズの最初のエンジンは、1999年5月に発表されたEcotec 2.2 L61でした。
現在のEcotecシリーズはニューヨーク州トナワンダで製造されています。[ 2 ]
このエンジンは、サーブが使用する際にはB207、オペルがベクトラCとシグナムに使用する際にはZ20NETとしても知られています。
LK9は、L850（86 mmボア）シリーズのEcotecのターボチャージャー付き2.0 L（1,998 cc）バージョンで、全く新しい強化砂型鋳造アルミニウムシリンダーヘッドとアップグレードされた内部コンポーネントを使用しています。このエンジンは、5ベアリング鍛造鋼クランクシャフト、強化されたコンロッド、再設計されたピストン、ピストンオイル冷却ジェット、再プロファイルされたカムシャフト、および統合オイルクーラーを備えています。[ 3 ]排気バルブは液体ナトリウム冷却です。このエンジンを使用するすべての車両には、SaabのTrionic 8（T8）エンジン管理システムと改良されたバルブトレインが搭載されています。タイミングチェーンとタイミングギアも、Saabのダイレクトイグニッションシステムとともに新しくなっています。強化、ターボチャージャー、インタークーラー、内部部品、デュアルオーバーヘッドカムシャフトなどは、GM Powertrain Sweden（Saab Automobile Powertrain）によって開発されました。ボアとストロークは86mm （3.4インチ）、圧縮比は9.5:1です。最高出力は5300rpmで210hp （157kW ）、最大トルクは2500rpmで221lb⋅ft （300N⋅m）です。最大ブースト圧は12.3psi （0.85bar ）です。
アプリケーション:
LSJは、LK9 Ecotec 2.0 L (1,998 cc)のスーパーチャージャー付きバージョンで、Eaton M62ルーツ式スーパーチャージャーと空冷式インタークーラーを備えています。LSJは、ピストン冷却ジェット、オイルクーラー、ピストン、コンロッド、クランクシャフト、オイルパン、ナトリウム充填排気バルブ、シリンダーヘッドなど、LK9と多くのコンポーネントを共有しています。[ 4 ]圧縮比9.5:1、レッドライン6450 rpmで、 5600 rpmで205 hp (153 kW) 、 4400 rpmで200 lb⋅ft (271 N⋅m)の定格出力となっています。シボレー コバルト S/C SS とサターン イオン レッド ラインの生産終了に伴い、LSJ は 2007 年以降生産中止となった。2005 年後半、Brammo Motorsports はGM と契約を結び、同社のAriel Atom用にスーパーチャージャー付き2.0 L Ecotecエンジンを開発した。このエンジンは、 205 hp (153 kW)から300 hp (224 kW)まで様々な出力で提供された。
LSJは、 2006年のワーズ・トップ10エンジンリストに選ばれた。
このエンジンは以下で使用されています。
基本的な Family II アーキテクチャは 2000 年に大幅に再設計され、Ecotec Gen I となりました。前身のエンジンは特に荒々しいものでしたが、このエンジンは滑らかさを重視して設計されました。デュアル イン ブロック バランサー シャフトが設計に不可欠であり、パワー ステアリング ポンプはシリンダー ヘッドに直接取り付けられ、吸気カム シャフトによって駆動され、ウォーター ポンプ ハウジングはブロックに鋳造され、A/C コンプレッサーとオルタネーターはブラケットなしでブロックに直接取り付けられました。オイル フィルター ハウジングは、取り外し可能なカバーと交換可能なペーパー エレメントを備えてブロックに鋳造されました。EGR バルブは使用されていません。Ecotec ラインはニューヨーク州トナワンダとドイツのカイザースラウテルンで製造され、サターンが生産中止になるまでテネシー州スプリング ヒルでもサターン向けに製造されていました。北米では、このエンジンはQuad-4エンジンとGM 122エンジンの両方を置き換え、2000 年のサターン L シリーズで初めて登場しました。[ 2 ]
L61は、ロストフォーム鋳造アルミニウム製シリンダーヘッドとブロックを備えた2.2L （2,198cc ）バージョンです。ボアは86mm （3.4インチ） 、ストロークは94.6mm （3.72インチ）[ 2 ]で、圧縮比は9.5:1または10.0:1です。エンジンの長さは665mm （26.2インチ） 、幅は642mm （25.3インチ） 、高さは655mm （25.8インチ） 、重量は約139kg （306ポンド）です。[ 2 ]
Ecotec 2.2、モデルL61は、2000年のサターンLS1に初めて搭載されました。L61を搭載したサターン・イオンは、サターンエンジンを搭載したサターンSシリーズの後継モデルでもありました。
標準の L61 にはいくつかのバリエーションがあります。2003 年型サターン L シリーズには、圧縮比が高く (10:1)、カムシャフトがよりアグレッシブな高出力バージョンがあります。2004 ～ 2008 年型シボレー マリブには、電子スロットル制御と特殊な一体型排気マニホールドおよび触媒コンバーターを備えたバージョンが使用されています。マリブとサターンのバージョンには、リターンレス燃料噴射も使用されています。2002 年型サターン VUEは、電子スロットル制御を装備した最初の北米型 L61 でしたが、他の用途は 2005 年型サターン IONおよびシボレー コバルトまで現れませんでした。2007 年型では、第 2 世代設計に基づくL61の改良版が導入されました。
2.0 Ecotec LSJエンジン用のスーパーチャージャーとインテークマニホールドは、GMから公式キットとして購入でき、ECMのソフトウェアを改造することで、このエンジンの2.2スーパーチャージャーバージョンを作成することができる。
L61エンジンは以下の車種に使用されました。
このエンジンは、オペル ザフィーラAのバッジエンジニアリング版である日本市場向けスバル トラヴィックにも搭載されていた。 [ 5 ]
GMとフィアットの合意に基づき、 2.2Lエンジンは以下の車種にも使用されています。
2.2L （2,198cc） Ecotecの直噴バージョンは、5600rpmで153hp（114kW）の出力、3800rpmで162lb⋅ft（220N⋅m）のトルクを発揮し、圧縮比は12.0 : 1で、以下の車種で利用可能です。
Ecotec 2.2、モデルL42は、圧縮天然ガス（CNG）で動作するように設計されたEcotec 2.2のバージョンです。出力は129馬力（96kW ）、トルクは129lb⋅ft （175N⋅m ）です。2003年～ 2004年モデルのシボレー・キャバリエに搭載されています。
ターボチャージャー付き直噴（スパーク点火直噴と改名）Ecotecエンジンは、2007年型ポンティアック・ソルスティスGXPとサターン・スカイ・レッドラインに導入されました。これらの車種では、エンジンは縦置きに搭載されています。排気量は2.0L （1,998cc ）で、ボアとストロークは86mm（3.4インチ）の正方形です。圧縮比は9.2:1、最大ブースト圧は20psi （1.4bar ）で、5300rpmで260hp （194kW ） 、 2500～5250rpmで260lb⋅ft（353N⋅m）のトルクを発揮します。エンジンのレッドラインは6300rpmで、プレミアム燃料の使用が推奨されています。
ナトリウム充填排気バルブは、コルベットV8パワートレイン用に開発された技術に基づいています。ナトリウムはアイドリング時に溶融して液体になり、熱伝導率が向上し、バルブ面とバルブガイドからステムに向かって熱が奪われ、この領域を循環するエンジンオイルによって冷却されます。カムシャフト駆動の直噴システムは、アイドリング時に燃料を450psi （31バール） 、全開スロットル時に最大2,250psi （155バール）まで加圧します。「Gen II」ブロックは2.4Lに似ており、VVT技術も採用しています。Gen IIブロックは、レースプログラムとコンピュータシミュレーションのデータを使用して開発されました。ボア壁と隔壁が強化され、重量が2.5ポンド（1.1kg ）増加しました。冷却ジャケットが拡張され、熱伝達が改善され、冷却液容量が0.5リットル増加しました。
2008 年 12 月、GM は LNF エンジン用のターボアップグレードキットを発売しました。このキットは、モデルによって出力が290 hp (216 kW)に、トルクが最大340 lb⋅ft (461 N⋅m)に向上します。キットの小売価格は 650 ドルで、エンジンのキャリブレーションの再マッピングと 3 つの MAP センサーのアップグレードが含まれています。このキットは、車の既存の GM 保証の対象となります。[ 6 ]ブースト圧は1 平方インチあたり 18 ポンドから 21 ポンド (1.24 バールから 1.45バール)に増加しました。
LNFのユニークな特徴[ 7 ]は以下のとおりです。
このエンジンは以下で使用されています。
LNFエンジンの改良型（圧縮比は9.2:1）が2008年に発売され、ユーロ5排出ガス基準を満たした。このエンジンは、GMパワートレイン・ヨーロッパではA20NHTとしても知られている。
LDKの独自の機能は以下のとおりです。
このエンジンは以下で使用されています。
LHUはLDKにE85フレックス燃料対応機能を追加する。このエンジンはGMパワートレイン・ヨーロッパではA20NFTとしても知られている。エンジンの最大回転数は6350rpmとされている 。
LHUのユニークな機能は以下のとおりです。
注：オペル・アストラK TCRに搭載されているA20NFTエンジンはレーシングエンジンであり、オリジナルの直噴式燃料噴射装置をマルチポイント式燃料噴射装置に交換しています。
2007年、L61はLE5から派生した多数の変更を受けました。より強度の高いGen IIブロックに変更され、シリンダーヘッド（排気ポートの拡大）とカムシャフト設計（排気バルブの作動時間の増加）が改良されました。また、エンジンは無駄火花点火から個別のコイルオンプラグ点火に変更され、これによりカムカバーの再設計が必要になりました。さらに、新しいクランクセンサーとカムセンサーを備えたE37エンジンコントローラーに変更されました（以前は点火カセットにあったタイミングセンサーを置き換えました）。これらの変更により、馬力がわずかに向上し、エンジンがPZEV基準を満たすことができるようになりました。[ 11 ]圧縮比は10.0:1です。
L61エンジンは以下の車種に使用されました。
LAPは、Ecotecの2.2L （2,198cc）バージョンで、シリンダーヘッドの改良、新しいカムシャフト設計、E37エンジン制御モジュール、58Xクランクシャフトリラクタリング、デュアル可変バルブタイミング、デジタルクランクおよびカムセンサー、個別コイルオンプラグ点火、通気式スターターソレノイド、新しいMAPセンサー、新しいインテークマニホールドシール、新しいオイルフィルターエレメント、32ビットコンピューター、および改善された排出ガス性能を備えたGen IIブロックをベースにしています。
ボアとストロークは86 mm (3.4インチ)と94.6 mm (3.72インチ)で、2.2 L L61と同じです。圧縮比は 10.0:1 です。2.2 L L61との主な違いは、可変バルブタイミングと、2.4 L LE5からのその他のシリンダーヘッドの改良です。
LE8は、 LAP EcotecのE85対応2.2L （2,198cc）バージョンです。[ 12 ]ボアとストロークは86mm （3.4インチ）と94.6mm （3.72インチ）で同じです。圧縮比は10.0:1で、このエンジンはレギュラー無鉛ガソリンとE85の両方で動作します。
LE5は、Ecotecの2.4L （2,384cc）版です。ボアは88mm（3.5インチ）、ストロークは98mm（3.9インチ）と大きく、吸排気バルブタイミング機構により低速トルクが向上しています。圧縮比は10.4:1です。出力は164 ～ 177hp （123 ～ 132kW ）、トルクは159 ～ 170lb ·ft（215 ～ 230N ·m）です。エンジンには強化された「Gen II」ブロックが使用されています。コンロッドはGKN鍛造で、2007年7月以降はC70粉末冶金が使用されています。
LE5は、以下の海外モデルにも使用されています。
LE5またはそれに近い派生型は、ポラリス スリングショット（2014年7月27日発表）にも使用されており、5速マニュアルトランスミッションとベルト駆動が組み合わされています。スリングショットは、オートバイに分類される3輪のサイドバイサイドのストリートビークルです。[ 13 ]
LATは、GMのBASマイルドハイブリッド車に搭載される 2.4L LE5エンジンの名称です。
LE9は、 2.4L （2,384cc）のLE5 EcotecエンジンのE85対応バージョンです。ボアとストロークはそれぞれ88mm （3.5インチ）と98mm （3.9インチ）で、圧縮比はLE5と同じ10.4:1です。
LAFは直噴式の2.4Lエンジンです 。GMの他の4気筒直噴エンジンの技術をベースにしていますが、特定の用途向けに設計された独自の機能を備えています。これには、出力向上に役立つ11.2:1の圧縮比、燃焼効率を高めるわずかに凹んだピストン、用途に応じた流量のインジェクターが含まれます。[ 14 ] [ 15 ]
LEAはLAFのE85対応バージョンです。ボア、ストローク、圧縮比はすべて同じです。エンジンの最大回転数は7000rpmです 。
LUKはLAFと似ていますが、eAssistマイルドハイブリッドシステムが追加されています。エンジンの最高回転数は7000rpmです 。
2.0 L (1,998 cc)ターボチャージャー付き直噴バージョンの Gen III Ecotec は、2013 年型キャデラック ATSとシボレー マリブ、および中国市場向けのキャデラック XTS とキャデラック XT5 に搭載されました。エンジンの開発は、GM Korea (GMTCK)のチームが主導しました。 [ 18 ]ボアとストロークはどちらも86.0 mm (3.39インチ)で、圧縮比は 9.5:1 です。このエンジンは、電子制御ウェイストゲート/バイパスバルブを備えたツインスクロールターボチャージャー、空冷式インタークーラー、980 °C (1,800 °F)のタービン温度に耐えるように設計されたステンレススチール製デュアルスクロール (1 – 4、2 – 3) 排気マニホールド、およびナトリウム充填排気バルブを備えたロータキャストアルミニウム合金 (A356T6) シリンダーヘッドを使用しています。[ 19 ]エンジンの最大回転数は7000rpmと記載されています。
LTG の後継エンジンは、2019 年型キャデラック XT4と 2019 年型キャデラック CT6で初登場しました。LSY はアクティブ フューエル マネジメントとスタート ストップ システムを追加し、パフォーマンスよりも燃費を重視しています。最高出力は LTG より低いですが、出力とトルクの両方でより低い回転数で達成されます。ボアは83.0 mm (3.27インチ)、ストロークは92.3 mm (3.63インチ)です。[ 20 ]このエンジンは、米国の一部の GM 車に使用されており、中国では標準エンジン オプションとして使用されています。
2013年型シボレー・マリブと2013年型キャデラックATSに初めて搭載された2.5L Gen IIIブロックは、エンジンノイズと振動を低減し、燃費と低速トルクを向上させるために改良されました。[ 19 ] [ 21 ] [ 22 ] LCVは、1年以内に北米のGM製品全体で直噴2.4Lに取って代わる予定です。[ 23 ]エンジンの生産は、2012年4月にGMのトナワンダエンジン工場で開始されました。
GM独自の計算流体力学（CFD）解析ソフトウェアで開発された新しい燃焼システムは、圧縮比が高く、燃費向上とノッキング耐性の向上に貢献しています。エンジンは、連続可変バルブタイミングと高権限カム位相（位相回転角の増加）を備えたデュアルオーバーヘッドカムシャフト、アイドル時750psi （52bar） 、全負荷時2,250psi （155bar ）の圧力を供給するカムシャフト駆動燃料ポンプを備えた高圧リターンレス直噴燃料システム、シリンダーヘッド内の高流量吸排気ポート、電子スロットル制御、ジェットスプレーオイル冷却付きピストンを特徴としています。エンジンのレッドラインは7000rpmです。
バランスシャフトはシリンダーブロックからオイルパンモジュールに移設されています。2ピース構造のスチール・アルミニウム製オイルパンには、バランスシャフトによって駆動されるインパン一体型のオイルポンプアセンブリが、より短い逆歯チェーンで取り付けられています。その他の改良点としては、カムシャフトを駆動する逆歯チェーン、鍛造スチール製クランクシャフト、鋳鉄製のメインベアリングキャップインサートを備えた鋳造アルミニウム製ベッドプレート、ゴム絶縁アセンブリを備えた高圧燃料レール、吸気マニホールド用の音響シールド付きプラスチックカバー、構造強化されたアルミニウム製カムシャフトカバーとフロントカバーなどがあります。これらの改良により、2.4L エンジンと比較して騒音レベルが40%低減され、騒音特性が2,000Hzを超える高周波数帯に変化しました 。このエンジンは可変容量オイルポンプとアクティブ制御サーモスタットも使用しています。直噴により排出ガスが25%削減され、連続カム位相制御によりEGRシステムが不要になりました。エンジンの最大回転数は7000rpmです 。
2.5Lエンジンの排気量は 2,457ccで、ボアは88.0mm （3.46インチ） 、ストロークは100.8mm （3.97インチ）です。圧縮比は11.3:1です。
LCVと同様だが、連続可変タイミングに加えて2段階可変バルブリフトを提供する吸気バルブリフト制御（IVLC）システムを備えている。エンジン制御ユニットによって連続的に制御されるバルブロッカーアームは、2フィード固定油圧ラッシュアジャスターを介してオイル制御バルブによって作動し、カムシャフト上の高リフトプロファイルと低リフトプロファイルを切り替え、4.0mmまたは10.5mmのリフトを可能にする 。[ 28 ]また、スタート/ストップシステムも備えている。最大エンジン回転数は7000rpmと記載されている 。
2008年のトリノ・テックショーで、GMパワートレイン・ヨーロッパは、 2.2Lエンジンの直噴バージョンの点火不要HCCI（均質混合圧縮点火）モードを発表した。 [ 29 ] HCCIバージョンは、可変カム位相を備えた2段階調整可能なバルブリフトとシリンダー圧力センサーを備えた高度なECUを搭載し、ディーゼルエンジンと同様のリーンバーンサイクルを使用し、燃料消費量をさらに15%削減するとされている。[ 30 ]