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Anatomia HEMI 5.7L

All'inizio degli anni '90, quando Chrysler si rese conto che avrebbe avuto bisogno di un nuovo motore per autocarri per sostituire i suoi motori Magnum 318/360 per soddisfare i futuri standard sulle emissioni, l'azienda prese in considerazione due motori pushrod insieme a un design SOHC e concluse che un motore pushrod con un paio di teste HEMI che respirano davvero farebbero un ottimo motore per camion e potrebbero ancora essere utilizzate nelle sue auto.

È così che è nato il 5.7L Gen III HEMI nel 2003. Sebbene la camera avesse piccoli "scaffali squish" su entrambi i lati, le teste avevano camere a forma di HEMI che consentivano loro di incorporare grandi valvole e porte generose che in realtà fuoriuscivano dalla Chevy LS1 prevale del 24% a 0,500 pollici di sollevamento, quindi il nuovo motore erogava 345 CV e 375 libbre. di coppia. Questo è il 41% in più di potenza e il 12% in più di coppia rispetto al suo 360 Magnum, quindi è stato ben accolto dal mercato e riconosciuto come uno dei "10 migliori motori" dalla rivista Wards per cinque anni consecutivi.

Chrysler includeva disposizioni per un "sistema a cilindrata multipla" (MDS) nel progetto originale, quindi le principali gallerie dell'olio venivano utilizzate per fornire olio direttamente ai solenoidi che disabilitavano i sollevatori e l'olio per i sollevatori scendeva attraverso le aste dei bilancieri in alto.

Questo è probabilmente il motivo per cui il sistema MDS ha avuto così tanto successo e senza problemi in questi motori, ma il blocco originale non è stato progettato per includere la fasatura variabile delle valvole (VVT) che era il passo successivo nella tecnologia, così Chrysler ha dovuto riprogettare il blocco per aggiornare il motore nel '09. Il sensore di manovella per il motore VVT ​​ha 58 tacche invece delle 32 tacche utilizzate sul motore originale che aveva NGC.

BLOCCO

L'aggiunta di VVT al motore HEMI richiedeva un nuovo blocco che avesse tre passaggi dell'olio aggiuntivi e un cuscinetto a camme anteriore esteso che consentisse loro di fornire olio al phaser a camme attraverso il perno anteriore. La parte anteriore del blocco sopra la rete è stata spostata di circa 0,600 pollici, quindi è finita a filo con le guide laterali sul coperchio della distribuzione. Questa modifica ha permesso loro di aggiungere un passaggio dell'olio che collegava la galleria principale dell'olio alla valvola di controllo dell'olio che dirigeva l'olio al phaser attraverso il perno della camma anteriore. Il foro della camma per il perno anteriore è stato aumentato di circa 0,180 pollici ed è stato anche più lungo di circa 0,550 pollici.

Ci sono state altre due piccole modifiche apportate al blocco; il foro per il trasmettitore di temperatura sul lato sinistro del coperchio della distribuzione è stato rimosso ed è stato aggiunto un altro bullone sul lato del conducente, vicino alla parte anteriore e circa a metà del blocco. Il nuovo blocco era un casting 53021319DK.

MANOVELLA

I motori VVT sono stati forniti con una nuova manovella che è una fusione 53021300BB. È ancora realizzato in ghisa nodulare, ma è considerevolmente più resistente del design originale, secondo Chrysler. La differenza più evidente è la lunghezza dell'area rastremata davanti al perno principale che crea il gradino che individua la manovella sul muso. È stato esteso di circa 0,460 pollici in modo che la manovella si allinei con l'ingranaggio della camma che è stato spostato in avanti quando il blocco è stato modificato per VVT.

CANNE

Le aste forgiate in metallo in polvere sono state presumibilmente ridisegnate per renderle più forti, ma sembrano proprio come le prime tranne che per una leggera differenza nel bilanciere sull'estremità grande. Tuttavia, tendiamo a credere che siano più forti perché i motori VVT producono più potenza e coppia e le aste originali erano l'anello debole nei motori di terza generazione, quindi erano sicuramente dovute a un aggiornamento. Non raccomandiamo di utilizzare le prime aste negli ultimi motori. con bielle a boccola, ma tutti i motori costruiti da allora hanno avuto perni a pressione. La valvola di controllo dell'olio fornisce olio pressurizzato al phaser attraverso questi cinque passaggi che sono allineati con i fori corrispondenti nella camma.

PISTONI

Il pistone originale Gen III è stato modificato per ospitare un nuovo pacco di anelli stretti che aveva anelli da 1,20/1,20/2,0 mm invece degli anelli da 1,50/1,50/3,0 mm che sono stati utilizzati fino al 2008. A parte questo, sembra essere il esattamente lo stesso pistone che ha anche gli stessi numeri di identificazione all'interno delle minigonne.

CAMME

È qui che diventa interessante perché ci sono cinque applicazioni che condividono tutte il codice VIN "T" anche se sono tutte diverse e in realtà utilizzano cinque camme diverse che NON sono intercambiabili. Le camme per i motori MDS sono uniche perché quattro dei lobi di aspirazione hanno una "rampa primaria" che assorbe il "gioco di bloccaggio" nel sollevatore MDS prima che la "rampa secondaria" chiuda la sfera di controllo nel sollevatore e la temporizzazione su i quattro lobi di scarico MDS sono stati avanzati di alcuni gradi.

La linea di fondo è che queste camme non possono essere scambiate perché ognuna è unica per una particolare applicazione, quindi non funzionerà in nessun altro motore. Abbiamo acquistato quattro delle cinque camme - non siamo riusciti a ottenere quella utilizzata negli ibridi - in modo da poterle identificare in base all'applicazione del veicolo insieme al numero di parte inciso sul retro del perno posteriore e alle scanalature ID che sono lavorato nella canna che si trova davanti al perno posteriore.

Chrysler originariamente aveva detto che le camme VVT ​​sarebbero state realizzate in "acciaio billet ad alta resistenza", ma i nostri campioni sono tutti in ghisa, quindi a quanto pare hanno apportato una modifica in corso. Ecco l'elenco delle camme:

1. Il Challenger con cambio manuale utilizza un codice 53022064BD che ha una scanalatura lavorata nella canna, stretta contro il perno posteriore, insieme a 064BD sul lato posteriore di esso. È un grind ad alte prestazioni che ha VVT, ma non ha MDS perché ciò richiede un convertitore di coppia che può essere sbloccato momentaneamente per assorbire il picco di coppia che si verifica quando i quattro cilindri disabilitati vengono riattivati.

2. I camion 2500 e 3500 utilizzano il codice 53022314AD che ha una scanalatura lavorata al centro della canna che si trova davanti al perno posteriore e 314AD stampato sul retro. È una camma per camion con VVT, ma non ha MDS perché i camion da 3/4 tonnellata e 1 tonnellata non sono tenuti a soddisfare gli standard federali di risparmio di carburante CAFE come i camion da 1/2 tonnellata, quindi il risparmio di carburante non è È un problema.

3. Tutti i 1500 pickup sono stati forniti con una camma p/n 53022263AF che ha 263AF sul retro del diario, ma non c'è una scanalatura nella canna. Questa cam è stata utilizzata anche per Aspen e Durango '09-'10, ad eccezione degli ibridi. Include VVT, MDS e SRV – la valvola a canale corto – per l'aspirazione attiva, quindi ha un profilo molto sofisticato.

4. La quarta camma si adatta a tutte le auto e Jeep con cambio automatico insieme al nuovo Durango che era basato sulla piattaforma Grand Cherokee a partire dal 2011. È un codice 53022372AA che ha una scanalatura lavorata completamente in avanti sulla canna davanti al giornale e 372AA stampigliato sul retro del giornale. Questo ha VVT e MDS.

5. L'ultimo è per gli ibridi Aspen e Durango che sono stati costruiti in numero limitato nel 2009. Dovrebbe essere un codice 53022065BE, ma è uscito come un numero fuori produzione quando l'abbiamo ordinato, quindi tutto ciò che sappiamo è che probabilmente ha 065BE stampigliato sul retro del diario posteriore. Secondo uno degli articoli che abbiamo trovato su questi veicoli, i motori ibridi erano dotati di "una versione modificata della camma per un'aspirazione passiva con MDS", ma sicuramente non è la stessa di nessuna delle altre camme.

CUSCINETTI A CAMME

Questi motori richiedono un set di cuscinetti unico con un ampio cuscinetto anteriore che ha due scanalature che si trovano direttamente sopra le scanalature nel perno della camma e il cuscinetto numero tre è rivestito in babbit per "ridurre l'attrito in un punto critico della camma, migliorando la durata durante il funzionamento a freddo.” Dura-Bond offre un set di cuscinetti per questi motori.

SOLLEVATORI

Tutte le camme VVT ​​hanno più sollevamento, quindi sia il sollevatore standard che quello "de-ac" sono stati modificati per adattarsi alla differenza. I sollevatori VVT possono essere utilizzati nei primi motori che avevano le camme di sollevamento inferiori, ma i primi sollevatori non funzioneranno nei motori VVT perché non possono ospitare le camme di sollevamento elevate quando sono piegati in modalità MDS.

I sollevatori VVT sono facili da identificare perché le piatte su entrambi i lati sono più larghe e la parte superiore è smussata per facilitarne l'installazione nei gioghi di plastica.

BASTONI

I piedistalli per gli alberi dei bilancieri sono stati sollevati di quasi 0,200 "perché la parte superiore della testata è stata spostata verso l'alto per fare spazio alle nuove luci di scarico "a forma di Dee", quindi le aste di spinta sono tutte circa 0,150" più lunghe. Ciò significa che anche le valvole sono più lunghe.

FASER CAM

Tutti i motori HEMI costruiti dal '09 hanno un phaser a camme che fornisce una fasatura variabile delle valvole "per una migliore respirazione e una migliore efficienza volumetrica in un'ampia varietà di condizioni". Utilizzando VVT, Chrysler potrebbe far avanzare la camma per aumentare la coppia sotto carichi leggeri in modo che il motore possa funzionare su quattro cilindri a 70 mph e rimanere in MDS fino al 40% delle volte. Ha anche permesso a Chrysler di eliminare la valvola EGR su tutto tranne che su Aspen e Durango '09-'10 che erano costruiti su una piattaforma esistente con un PCM che apparentemente non poteva ospitare l'uso di VVT per EGR.

Tutte le altre applicazioni VVT creano EGR ritardando la camma per lasciare del gas di scarico residuo nei cilindri. Solo per la cronaca, Chrysler ha costruito meno di 10.000 delle utility sportive Aspen e Durango '09-'10 con i motori VVT. Entrambi sono stati sospesi il 19 dicembre 2009 e sono gli unici ad avere una valvola EGR nel '09-'10, quindi siamo convinti che si tratti di un problema di elettronica e non di un problema meccanico.

TESTE

I motori VVT erano dotati di una testa completamente nuova che incorporava diverse modifiche degne di nota. Sospettiamo che la camera HEMI non fornisse abbastanza quench e squish, anche con gli "scaffali di squish" su entrambi i lati, quindi Chrysler probabilmente ha dovuto passare a una camera ovale per soddisfare le emissioni.

Ci sono due diversi numeri di colata per la testa "Eagle", come è noto, ma entrambe le teste sono identiche con un pad EGR su un'estremità. L'unico motivo per cui ci sono due diversi numeri di colata è consentire loro di differenziare la destra dalla sinistra sulla catena di montaggio quando perforano la testa destra per EGR e, NO, non me lo sto inventando. Ecco cosa c'è di nuovo e di diverso sulle teste:

1. Hanno una camera chiusa ovale da 65 cc invece della camera HEMI da 85 cc utilizzata per le prime teste, quindi il rapporto di compressione è stato aumentato da 9,6:1 a 10,5:1 "per migliorare il processo di combustione e quindi l'efficienza".

2. Le valvole di aspirazione sono leggermente più grandi a 2,05" invece di 2,00", ma le valvole di scarico sono ancora 1,55" come le prime. Entrambi gli steli delle valvole sono più lunghi perché i piedistalli dei bilancieri sono stati spostati più in alto sulla testa per fare spazio alle nuove luci di scarico.

3. Le nuove porte di aspirazione quadrate portano 323 CFM a 0,500” di sollevamento. Questo è circa il 14% in più rispetto a quelli delle testine Gen III originali e in realtà scorrono meglio di quelli utilizzati sui motori da 6,1 litri per l'SRT, ma le testine SRT sono ancora migliori nel complesso.

4. Le porte di scarico "a forma di Dee" su queste teste scorrono più o meno come quelle quadrate sulle teste precedenti, ma ora hanno la forma di quelle sulle teste SRT da 6,1 litri.

5. La testa sinistra è una 53021616DE e quella destra è una fusione 53021616DD. Entrambi hanno una pastiglia per la valvola EGR su un'estremità, ma questo conta solo se stai costruendo un motore per i primi Aspen o Durango perché sono gli unici che hanno bisogno dei due fori per i bulloni e del passaggio di scarico forato per l'EGR sulla testa destra. In caso contrario, le testine sono intercambiabili.

POMPA DELL'OLIO

La pompa dell'olio è ancora un design gerotor che è imbullonato direttamente alla paratia sulla parte anteriore del blocco. Il numero di parte originale 53021622BE è stato sostituito da un "BF che è stato sostituito da un" BG che è stato sostituito dal numero attuale, che è un 53021622BH. Sono tutte simili (sebbene siano state apportate alcune modifiche interne a 'BG e 'BH), ma sono tutte pompe ad alto volume che spostano il 22% in più di olio rispetto alle pompe Gen III originali e sono tutte intercambiabili.

La pompa tardiva e ad alto volume si avvicinerà fisicamente ai primi motori, ma è stata spostata di circa 0,500 pollici quando la parte anteriore del blocco è stata modificata, quindi le scanalature sulla prima manovella toccheranno a malapena le parti piatte nella nuova pompa. Scommetto che è per questo che Chrysler dice che non puoi usare la nuova pompa ad alto volume sui motori originali di terza generazione.

RUOTA DEL SENSORE DELLA MANOVELLA

Il motore originale Gen III era dotato di NGC, quindi aveva la ruota del sensore della manovella da 32 denti, ma sul nuovo motore sono passati a una ruota del sensore da 58 denti perché il computer "aveva bisogno di informazioni più immediate e precise sulla posizione dell'albero motore durante la rotazione ” in modo da poter controllare e coordinare MDS e VVT ​​insieme all'accensione diretta e a tutta l'altra elettronica utilizzata su questi motori.

Tieni presente che disattiva quattro cilindri in sequenza di accensione, con la valvola di scarico chiusa, in circa 10 millisecondi quando il computer comanda l'MDS. È meno tempo di quello impiegato dalla camma per fare un giro a qualsiasi cosa molto al di sopra di un minimo, quindi i motori VVT avevano bisogno di una ruota con sensore a manovella da 58 denti insieme a un sensore a camme 4X e un PCM più veloce.

COMPONENTI PER LA TEMPORIZZAZIONE

Rivisti anche tutti i componenti della distribuzione, compresi gli ingranaggi, la catena, il tenditore e la guida. L'ingranaggio della camma è parte integrante del phaser della camma, quindi non è disponibile separatamente.

La manovella ha 23 denti invece dei 26 che si trovano sul vecchio ingranaggio perché il passo della catena – la distanza tra le maglie misurata da centro a centro sui perni – è più lungo, quindi la nuova catena ha invece 76 maglie degli 86 link trovati su quello vecchio ed è anche circa 0.100” più stretto.

Le maglie colorate della catena originale sono state sostituite da tre rettangoli incisi al laser sulle maglie che servono per cronometrare gli ingranaggi. E il coperchio anteriore che includeva la piastra di spinta della camma insieme a un tenditore a lama e un guidacatena è stato sostituito da tre pezzi tra cui una piastra di spinta della camma separata, un guidacatena in plastica e un tenditore con un pistone a molla.

PRESSIONE ATTIVA

Sebbene l'aspirazione attiva non sia inclusa con il blocco lungo, dovrai sapere se il veicolo ne ha uno prima di vendere un motore perché richiede una camma speciale per funzionare con l'aspirazione attiva. Non puoi fare affidamento sul codice VIN per identificare quali motori lo hanno perché Chrysler li chiama tutti VIN "T" anche se ce ne sono cinque diversi.

Chrysler ha installato il "collettore di aspirazione attivo" che variava la lunghezza del canale di aspirazione "per espandere la gamma di coppia e potenza del motore" su alcune, ma non su tutte, le applicazioni. Quando viene attivato, le farfalle nei canali di aspirazione si aprono a 4.000 giri/min per creare un percorso di aspirazione lungo la metà, quindi il motore eroga altri 25 cavalli senza perdere coppia e finisce con 390 cavalli. Puoi effettivamente sentire la differenza quando la valvola a canale corto cambia nel mio camioncino.

CONCLUSIONE

Quando Chrysler ha aggiornato l'Hemi nel 2009, ha creato un motore all'avanguardia che funziona bene in tutte le sue auto e camion. I motori VVT producono tutti oltre 400 libbre. di coppia e i pickup con l'aspirazione attiva sono valutati a un onesto 390 cavalli. Offrono un ragionevole risparmio di carburante in ogni applicazione e sono stati praticamente senza problemi da quando sono stati introdotti nel 2009.

Il mio pick-up con cabina doppia ha trainato un rimorchio per auto da 5.000 libbre lungo la strada a 75 mph senza un reclamo e ha consegnato 18,2 mpg in un viaggio su strada di 2.600 miglia da e verso il Minnesota la scorsa estate, quindi sono un credente.

Chrysler vende circa 400.000 camion all'anno ormai da un po' di tempo, quindi questo significa che ci sono molti di questi motori HEMI là fuori che prima o poi finiranno per essere ricostruiti perché varrà la pena ripararli quando avranno bisogno di un motore. Assicurati solo di capire quale si adatta all'applicazione prima di inviarla.