Alai

Da vi tidligere på året foreslog en moderne Chevy versus Ford small-block build-off, var reaktionen overvældende – det var straks indlysende, at dette var et hoved mod hoved slag, der skulle realiseres. Og selv om det tog lidt længere tid end forventet at få parret samlet, er vi nu officielt klar til showtime.

Hvis du gik glip af vores preview af serien tidligere i år, så lad os få dig op på sporet.

Hvis vi skulle vælge de to drivaggregater, der har været afgørende for den moderne muskelbils genopblomstring, må det være Fords overhead-cam modulære small-block V8, især i dens seneste 5,0-liters iteration, og GM’s allestedsnærværende Chevy small-block, som er særlig lækker (og alligevel økonomisk tilgængelig) i LS3-konfiguration. Konceptet var at bygge opgraderede versioner af begge motorer uden at blive for ekstreme; noget, du kan installere i en daglig chauffør i 50.000+ miles uden problemer. Blokken, hovederne og indsugningsmanifoldene skulle være OEM-modstykker, men derfra var det op til os at bygge den med de bedste dele til under ti tusinde kroner.

Både disse motorer yder masser af hestekræfter og drejningsmoment lige ud af æsken; med bådmasser af disse, der allerede er produceret ikke kun til brug i biler som Camaro, Corvette og Mustang, men også til de producerede pickups og SUV’er i fuld størrelse, der også bærer Bowtie eller Blue Oval, er disse kraftværker hurtigt ved at blive motorbyttefavoritter for hot rodders, uanset om de bygger en gammel Falcon eller en NB Miata op.

Og med hensyn til ydelse er LS3 og Coyote fra fabrikken tæt forbundne rivaler – kun en håndfuld hestekræfter adskiller de to fra fabrikken. Så selvfølgelig har der i årevis været uendelige bench racing mellem de to, og spekulanterne har proklameret, at den ene motor i sagens natur overgår den anden med blot en bolt-on her eller en ECU-tune der.

Med denne testserie har vi besluttet at sætte en stopper for spekulationerne. Men i stedet for bare at smide enhver kombination af dele, der er tilgængelige på disse møller, ønskede vi at tage en tilgang fra den virkelige verden, der replikerer den slags opbygning, som du kan tage fat på i din egen garage.

Grundreglerne

• Budget for reservedele på 9 999 $ eller mindre
• Naturligt indsuget
• Stock forskudt slagvolumen
• Næsten 11:1 kompression
• Kører med et indsugningsmanifold i produktionsstil
• Street car friendly – ingen vilde knaster
• Hydrauliske rulle-nokkeaksler
• Fabriks-PCM’er
• 91 oktan og VP blyfri racegas

Dette budget dækker i det væsentlige råmaterialer til at samle disse motorer – yderligere omkostninger til bearbejdning, samling, eksterne komponenter og andre ekstraudgifter er ikke medregnet. Begge motorer vil være helt i aluminium, og de blev begge sat sammen samme dag hos den lokale motorbygger L&R Engines. Derfra tog vi parret med til Westech Performance til dynotest – resultaterne heraf vil du se meget snart. Lad os i mellemtiden se nærmere på vores Chevy small-block.

Bottom End

Fundamentet for LS3-byggeriet er en nøgen blok fra Chevy Performance (PN 12623967, fås hos Jegs). Chevrolets officielle linje er, at denne blok er valideret op til 525 hk, men vi er ikke i tvivl om, at den er i stand til pålideligt at håndtere over 800 hestekræfter med lethed. Brugen og tiden ved kraft er i sidste ende de største holdbarhedsfaktorer for enhver bestemt blok, og LS3 er ingen undtagelse. Men ved typisk brug af højtydende gadebiler med høj ydeevne er det et ret sikkert bud, at Chevys officielle tal er konservative.

Det skader selvfølgelig ikke at forbedre komponenternes holdbarhed, hvor vi kan, så vi valgte en fabriks LSA-krumtap fra Pace Performance (PN 12641691) til opgaven. Mens lager-LS3-kurven er et ret robust stykke i sig selv, er LSA-kurven bygget af smedet stål i stedet for det nodulære jern, der anvendes med LS3-kurven, plus at LSA-kurven faktisk er billigere end en LS3-kurv. Ud over forbedret styrke er LSA-kurven også mere end ti procent lettere, og det er altid en dejlig bonus at finde nogle besparelser på rotationsmassens vægt.

“Husk på, at der er to forskellige versioner af LSA-kurven, der er blevet brugt i produktionen,” siger Greg Was fra Pace Performance. “Den ældre version med ikke-polymerbelagte hoved- og stanglejer (PN 12603616) blev brugt i 2009-2011 Cadillac CTS-V-motorerne, mens den nyere version (PN 12641691 – den vi har brugt her) fandt vej til nogle af 2011 CTS-V-motorerne og alle 2012-2015 CTS-V’er sammen med alle 2012-2015 Camaro ZL1-motorer.”

Fremadgående kæde, hentede vi et sæt stænger fra Lunati (PN 70361251-8). For at holde fast i temaet om holdbarhed er disse stænger bygget her i USA af 4340 smedet stål i flykvalitet, leveres komplet med ARP-hjælpemidler og er afbalanceret med en tolerance på 1,5 gram. Det faktum, at de kan fås for under 600 USD pr. sæt, gjorde denne opgradering til en selvfølge.

Til disse stænger er der knyttet et sæt smedede Mahle-stempler (PN 197714865) og ringe (PN HV385). Det er et 376-stempel med standardboring og en kuppel på 12 cm3, men på grund af det solide kuppeldesign har vi decket stemplet ned til 8 cm3 for at få kompressionen tættere på vores 11:1-kriterier (11,03:1) for begge motorer. Når du bygger en motor med høje omdrejninger, gælder det gamle ordsprog, at du får, hvad du betaler for, næsten overalt, men det er særligt vigtigt at følge dette råd, når det gælder stempler.

“Smedede stempler er stærkere og mere holdbare end støbte stempler, hvilket er tilfældet for de fleste stock-applikationer,” bemærker Craig Lancaster fra Mahle Motorsports. “På grund af den øgede styrke af et smedet stempel kan det modstå de høje belastninger og tryk i motorsport og andre ekstreme anvendelser. Stempler af støbte stempler har generelt et højt siliciumindhold, som, selv om det gør det muligt at køre stempel til væggen tæt på grund af den lave termiske ekspansionshastighed, også gør dem sårbare over for skader, når der opstår detonation. Med et smedet stempel har vi valgmuligheder og kan bruge en af to legeringer afhængigt af anvendelsen, 4032 eller 2618.”

• 
• 

Mahles fosfatbelægningsproces giver stemplerne det grå udseende. Denne belægning giver en smørefilm i stiftboringerne og ringrillerne, indtil motorens oliesystem når driftstrykket, hvilket er særlig nyttigt under den første opstart og motorens indkøring for at beskytte mod galling og mikrosvejsning.

“Til gade/strip-applikationer er 4032 ofte det bedste valg. Da 4032-legeringen indeholder ca. 12 procent silicium, holdes varmeudvidelsen relativt lav, hvilket giver mulighed for mindre slid og tættere stempel til vægspillerum. Det resulterer i en mere støjsvag drift, og derfor er den velegnet til en lang række forskellige anvendelser. 2618 består af betydeligt mindre silicium, der kræver mere stempel til vægafstand og er mere formbar, hvilket gør den i stand til at modstå de ekstreme belastninger ved racerløb og andre applikationer med ekstrem ydelse, selv om den går på kompromis med holdbarheden for at gøre det, da den blødgøres med en meget hurtigere hastighed. Mahle bruger 2618 i applikationer med ekstrem belastning, f.eks. racermotorer, der er på en regelmæssig ombygningsplan,” siger Lancaster.

For at bringe LS3 så tæt som muligt på det kompressionsforhold på næsten 11:1, som vi søger for begge motorer, blev stemplerne skåret ned for at sænke kompressionsforholdet en smule. Vi endte med et kompressionsforhold på 11,3:1, da alt var sagt og gjort, hvilket sætter kompressionen i LS3-motoren 0,2 point højere end i Coyote-motoren. Men ligesom Coyotes 1,84ci større slagvolumen (som følge af en lille overboring i forhold til fabrikkens specifikationer) vil det have en ubetydelig effekt på ydelsen.

Samlet set giver LS3’s bundmotorkombination os et klippestabilt fundament at bygge effekt på, uden at budgettet (eller blokken) bliver sprængt i stykker for at nå dertil.

• 
• 
• 
• 

Top End

Med den nederste del af motoren passende opstrammet til øget ydelse i forhold til stock, kigger vi på den øverste halvdel af ligningen for at se, hvor vi kan opnå nogle betydelige ydelsesforbedringer.

Comp Cams-stykker blev valgt til størstedelen af ventilationshjulskomponenterne, herunder vores valg af knastaksel (PN 54-469-11) og et matchet sæt fjedre til det øgede løft og d. Vi valgte denne særlige cam på grund af dens øgede varighed og løftespecifikationer i forhold til lagerstokken, hvilket igen skulle give et bredere effektbånd med mere mere mid-range drejningsmoment og en højere top end, om end på en lille bekostning af drejningsmomentet i den lave ende.

Nokkeakselspecifikationer

• Duration: 231 indsugning / 247 udstødning ved .050″
• Lift: .617 indsugning / .624 udstødning
• Lobe Separation: 113 grader

Og hvis du udskifter standardnokken, vil du ideelt set også gerne opgradere ventiltrækket for at sikre, at alle komponenterne er opgraderet til opgaven, så det gav god mening at matche den nye knastaksel med ventiltrækkets komponenter, som også kommer fra Comp Cams.

Med skiftet fra den originale knastaksel til Comp-delen vidste vi, at vi ville få brug for ventiltrækkets komponenter, der er mere robuste for at kunne håndtere det øgede løft og den øgede varighed på en pålidelig måde. Comp’s ventilfjedre (PN 26926TS-KIT) er designet til at gøre netop dette – håndtere mere løft og øget fjedertryk. De dobbelte fjedre er fremstillet af Comp’s Super Clean wire og er næsten lige så lette som titanium; med forbedret harmonik i forhold til standardfjedrene vil de også holde meget længere. Værktøjsstålsholdere er inkluderet i dette sæt.

Comp’s Pro Magnum løftere (PN 875-16) er også specielt designet til at yde ved højere motoromdrejninger. Når en motor er udstyret med en hydraulisk rulle-nokkeaksel – som vores LS3 er – begrænses ydelsen ved høje omdrejningstal af den ukorrekte placering af det indre stempel, da løfteren uundgåeligt “pumper op”. Denne uhensigtsmæssige placering kan resultere i ødelagte ventiler og dermed føre til tabt effekt eller endog motorbortfald, og disse løftere med reduceret vandring giver en klar fordel i forhold til standard hydrauliske højtydende løftere i den henseende.

Vi brugte også Comp Cams trunion-opgraderingssættet (PN 13702-KIT) til at konvertere de originale LS vippearme til fastgjorte rullestempler. Disse er også designet til anvendelser med høje omdrejninger, og ligesom de andre ventiltrækkomponenter gør de det muligt for vippearmen at håndtere det øgede løft, som den nye knastaksel giver.

Den sidste del af ventiltrækspakken er Comp Cams’ Hi-Tech-stødstænger (PN 7955-16). Disse stødstænger, der er fremstillet af en premium stållegering af høj kvalitet for øget styrke og holdbarhed, er langt mere stive end de originale stødstænger og er robuste nok til at klare det øgede ventilfjedertryk, der skyldes den mere aggressive kamprofil, vi bruger.

• 
• 
• 
• 

Hvis du bruger de originale vippearme, er opgraderingssættet til Comp Cams-stempeltappe en billig forsikring mod en potentiel fejl. Når først vi har monteret vippearmene, har de et fuldt bevægelsesområde på 360 grader, hvorimod de originale dele er begrænsede.

I første omgang havde vi planlagt at bruge urapporterede LS3-hoveder fra Chevy Performance, men da vi opdagede, at kun 200 dollars adskilte disse cylinderhoveder fra Chevy Performance’s fabriksmonterede CNC-porterede LS3-varianter, valgte vi sidstnævnte. For det relativt sølle beløb tilbyder de portede LS3-hoveder en række fordele i forhold til LS3 som støbte stykker, med den indlysende grund nummer et – øget luftgennemstrømning, samtidig med at turbulensen til cylinderen mindskes.

“CNC-portningen er udført på disse cylinderhoveder for at forbedre effekten ved høje omdrejninger”, forklarer Rocko Parker fra Chevrolet Performance. “Hovederne giver typisk lidt mindre effekt end de ikke-CNC-hoveder i den lave ende af effektbåndet, baseret på det, vi har testet. Men i den øvre ende af omdrejningsområdet giver de mere effekt, så de er bedst egnet til en motor, hvor der ønskes høj effekt og høje omdrejninger.”

Og hvis vi skal udstyre motoren med de interne dele, den har brug for for at lave mere kraft, skal vi give den en øget forsyning af luft og brændstof for at kunne gøre det. På brændstoffronten har vi boltet et sæt F.A.S.T. LSX high-flow billet fuel rails (PN 146027-KIT) på, og selv om vi oprindeligt havde planlagt at parre det sammen med et sæt F.A.S.T.’s 65 lb-hr-brændstofinjektorer (PN 30657-8), var vi ved at løbe tør for budget, så vi valgte at gå med de originale dele.

For at hjælpe med at få det større brag, vi leder efter, installerede vi et sæt FAST-tændingsspoler (PN 30256-8). Disse giver en varmere gnist end standardstykkerne og er ideelle til en mellemniveau-motor med naturlig indsugning som vores, selv om de vil fungere med builds, der bruger op til 15-20 pund boost og op til ca. 1.500 hestekræfter.

Samler det hele sammen

Hvis der er et overordnet tema for vores LS3-bygning, kan det være et tema om brugbarhed på gaden først og maksimal ydelse dernæst. Vi er bestemt interesseret i at få denne LS3 til virkelig at synge, men i betragtning af, at en motor ikke vil “vinde” baseret på ren peak output alene (sammen med det prisloft, vi bruger på dette head to head build), da det var tid til at vælge komponenter, var pålidelig opbygning af effekt i hele omdrejningsområdet den højeste prioritet.

Det fremtidssikrer også motoren til en vis grad, hvilket giver mulighed for en vis fleksibilitet med hensyn til fremtidige deludskiftninger og muligheden for at gå over til tvangsinduktion på et tidspunkt, hvis vi ønsker at gøre det på et senere tidspunkt. Det skader aldrig at give sig selv nogle muligheder senere hen.

I mellemtiden er vi dog interesseret i, hvordan LS3’eren klarer sig i forhold til Coyote 5.0’eren med et lignende budget. Med 1,2 liter ekstra slagvolumen kan Chevy’en få sit arbejde at gøre på power-per-cubic-inch-fronten, men den kan også opveje det med et ekstra drejningsmoment i den lave ende.

Og selv om disse to motorer yder samme effekt i standardkonfiguration, er det meget forskelligt, hvordan de gør det, idet Chevys gammeldags pushrod-design stadig beviser sit værd, mens Fords DOHC-design i løbet af de sidste to årtier er blevet finpudset til en formidabel platform for Blue Oval-ydelse.

Men hvilken af dem vil sejre i denne head to head build-off? Dyno-sessionerne vil tale sit tydelige sprog – hold øjnene åbne efter oplysningerne fra dem, de vil komme til dig inden længe.