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 凯迪拉克ATS是一款基于全新轻量化后驱平台所打造的豪华轿车，也就是这个前置发动机后轮驱动的平台，算是凯迪拉克工程师们为打造ATS的根基。为打造ATS的这个全新研发团队都是由经验丰富的工程师和车手们所组成，其中还包括不少来自CTS-V性能车型的技术工程师们，他们将会从轻量化、高平衡性后驱底盘、空气动力学、动力性能和外观造型等方面进行全面的设计和研发。

引入轻量化科技和采用高强度钢材 整车重量控制在1550Kg

首先要追求速度和操控，整车的重量是个关键问题，如果车体过重再强劲的动力也无济于事，所以凯迪拉克ATS采用了轻量化的材质来降低重量，最终将车重控制在1550Kg。期间轻量化的设计均表现在细节上，比如在车身上采用高强度钢材(HSS)和超高轻度钢材(UHSS)，这些钢材的强度是普通钢材的4-8倍，并能将重量也控制的较为均衡，同时发动机中也大量使用铝材质，支架上使用镁铝金，前盖换为了全铝材质等来减轻重量。 

手动挡的前后配重为50.1/49.9 自动挡前后配重为51/49

除了轻量化的设计外，对于前置后驱的车型来说，想提升操控性除了拥有强劲的发动机作为后盾外，车轮的前后负重比最好接近于50/50的理论值。而凯迪拉克ATS的设计团队在追求轻量化设计时也考虑到这点，所以给车身前端的发动机舱进行了减重，再通过调节，最终使得ATS自动挡车型的配重稳定在51/49，而手动挡车型的配重则在50.1/49.9。

空气动力学、风阻系数和外观造型这三样永远是相互存在的，所以ATS的外观设计决定了其他两个因素的定性，但也就是这两个因素更加直接关系到了ATS的性能和油耗。首先设计团队要遵从ATS拥有凯迪拉克DNA的外观特点，然后再充分合理利用空气动力学来设计的更显动感些，这些对于设计团队来说都比较复杂。 

采用更加动感的造型设计 前进气格栅配备主动式导流设备降低风阻

在凯迪拉克ATS的设计上，设计团队打破了传统三厢轿车的比例，将ATS的腰线抬高，同时将A柱向后倾斜，并将C柱向后进行了延伸，这无疑让ATS显得更富有肌肉感和运动气息。为了更加合理的利用空气动力学，设计团队还调整了发动机盖上的多层倒流设计，并在底盘上覆盖了整流罩，同时还在车尾安装了扩散器。另外，凯迪拉克ATS在前进气格栅处还装备了主动式导流的设备，当车速高于50km/h时，导流格栅会主动关闭，此时的风阻系数和燃油经济性均会得到降低。

主打2.0L直四涡轮增压VVT发动机 百公里加速仅需6.2秒

最后是整车的动力系统，目前在北美上市的ATS主要有2.0T、2.5L和3.6L V6这三款动力的配置，还同时区分有后驱和四驱车型，不过预计在11月率先进口国内的只有2.0T直四涡轮增压和3.6L V6自然吸气这两款发动机。其中，2.0L直四涡轮增压VVT(可变气门正时)发动机的最大动力输出为270Ps，峰值扭矩为350Nm，这款发动机的升功率可达135Ps，并且还是目前ATS主打的发动机配置，根据官方数据显示，该车的百公里加速为6.2s。而3.6L V6发动机的最大功率输出为320Ps，峰值扭矩为360Nm。这两款发动机都配备SIDI缸内自喷系统，而与它们相搭配的变速器则为6速手动或6速手自一体变速器。