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  1926年,當時引擎動力強勁而又執行平順的車型受到市場普遍歡迎,凱迪拉克便開始了對新型多氣缸發動機車型的研發。在接下來的幾年中,研發工作一直在祕密狀態下進行,期間多輛原型車被製造用於新型發動機的測試工作。  與此同時,凱迪拉克總裁拉里·費舍爾(英語:英語:Larry Fisher)與通用汽車公司設計師哈利·厄爾(英語:英語:Harley Earl)前往歐洲最好的車身製造廠尋找靈感。但直到1929年金融危機過後,凱迪拉克才正式宣佈將V-16轎車正式量產並推向市場,新車則在1930年1月4日的紐約車展上首次亮相。

  這款新車贏得了媒體和公眾的一致好評,於是凱迪拉克立即開始了量產工作。1930年1月份平均每天生產2輛,之後便猛增到每天生產22輛。到1930年4月,已經生產出1000輛,到6月份,這個數字就到達了2000輛,並且有多種車身樣式可供顧客選擇。  1930年6月初,5輛全新的V-16組成的宣傳車隊開始向歐洲主要城市進發,途經巴黎、安特衛普、布魯塞爾、阿姆斯特丹、烏德勒支、哥本哈根、斯德哥爾摩、柏林、科隆、德累斯頓、法蘭克福、漢堡、慕尼黑、紐倫堡、維也納、伯爾尼、日內瓦、洛桑、蘇黎世、馬德里、聖塞巴斯蒂安、拉博爾埃斯庫布拉克和昂熱等城市。車隊從西班牙返程時還特意在法國西南部的一個小鎮停留,這是因為它正好與凱迪拉克同名。  1930年中期是車型銷售的高峰期,但此後V-16的產量開始下滑,10月份僅生產了54輛車。1930年至1931年間,凱迪拉克V-16的452、452A系列最低銷售數量分別是1931年8月的7輛和11月的6輛。低銷量一直持續了10年之久,1935年和1937年各生產了50輛,1940年也僅僅是51輛。而之後凱迪拉克也承認當時每賣出一輛V-16都是虧本的。

  1938年,凱迪拉克將V-16的90系列和V-12的85、80系列車型合併,並開始使用全新的16缸發動機。新發動機氣缸夾角達到135度,但是排量降低到7.1升,配備雙化油器、雙燃油泵、雙分電器、雙水泵,還配備了九軸承曲軸,最大功率達到了185馬力(約合138千瓦)。車身軸距則縮短至3581毫米,長度保持在5639毫米。  1938年,凱迪拉克一共售出315輛V-16,次年售出138輛。1940年款車型實際停產於1939年12月。

  2003年,凱迪拉克推出了一款名為“16”的概念車型(英語:英語:Cadillac Sixteen),搭載了一臺排量13.6升32氣門的16缸發動機,最大功率1000馬力(約合750千瓦),其細微的設計細節取材於經典的“V-16”,意在向老款V-16致敬。
凱迪拉克V-16(英語:Cadillac V-16或英語:Cadillac Sixteen)是美國通用汽車公司旗下的凱迪拉克品牌於1930年至1940年推出的一款汽車,也是凱迪拉克當時最豪華的車型。由於當時V-16全部採取定製方式生產,所以產量十分稀少,從1930年1月釋出到由於第二次世界大戰爆發而在1940年停止銷售的11年中,全車系一共只生產了4076輛。凱迪拉克V-16是當時世界上第一款搭載16缸發動機的量產車型。