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Dec 12, 2023

LS-Ventiltriebe: Nehmen Sie etwas Gutes und machen Sie es besser

Ich bin mir nicht sicher, ob sich jemals jemand über die Leistung eines Gen III oder Gen IV beschwert hat

Ich bin mir nicht sicher, ob sich jemals jemand über die Leistung eines Small-Block-Chevy der Generation III oder IV im Werkszustand beschwert hat. Seien wir ehrlich, sie laufen gut und einige von ihnen sind geradezu böse. Aber dank Motorenherstellern und Aftermarket-Leistungsteilen gibt es immer eine Möglichkeit, sie besser laufen zu lassen – und mit viel mehr PS!

Jeder Motor hat irgendwann eine Schwachstelle, und wenn man ihn an die Grenzen seiner Leistung bringt, zeigen sich diese Schwachstellen. Beim Ventiltrieb ist es beim LS nicht anders, aber es gibt einiges, was man tun kann, um die Probleme zu beheben.

Schauen wir uns zunächst die Kipphebel an. Alle LS-Kipphebel der Generation III und IV haben ein Verhältnis von 1,7:1, mit Ausnahme der LS7-Kipphebel der Generation IV, die auf ein Verhältnis von 1,8:1 umgestiegen sind. Die meisten Kipphebel der Generation III und IV sind alle gleich, mit Ausnahme der versetzten Einlasskipphebel, einer notwendigen Modifikation, um größere Einlassventile an einigen Köpfen, einschließlich des LS7, zu ermöglichen.

Die werkseitigen Kipphebel sind ziemlich robust, aber die meisten Hersteller, die mehr als 500 PS leisten, empfehlen geschmiedete oder Billet-Kipphebel. Die werksseitigen Kipphebel sind aus Pulvermetall gefertigt, das den gleichen Belastungen wie geschmiedete oder geschmiedete Kipphebel nicht standhalten kann. Die eigentliche Schwachstelle der werksseitigen Kipphebel bei hohen Drehzahlen liegt jedoch in der Drehzapfenwelle und den Lagern. Die Zapfenwellen bestehen aus Pulvermetall, und vielleicht noch kritischer ist, dass es sich bei den Kipphebeldrehlagern um Lager ohne Käfig handelt, die durch eingepresste Blechschalen gehalten werden.

Es ist nicht wünschenswert, dass diese auseinanderfallen und sich im Motor verteilen. Glücklicherweise gibt es zahlreiche Upgrade-Kits für Zapfen, die je nach Wunsch verbessertes Zapfenmaterial und Käfignadellager oder -buchsen bieten. Es sind auch Installationswerkzeuge erhältlich, sodass jeder seine werkseitigen Kipphebel problemlos aufrüsten kann, um diese Schwachstelle zu beseitigen. Für jeden LS, ob hochkarätig oder nicht, ist es ein lohnendes Upgrade.

Abhängig vom Zylinderkopf können die Kipphebel-Montagesockel fest mit dem Kopf verbunden sein oder es sind separate Sockelschienen erforderlich. Wenn Aftermarket-Kipphebel verwendet werden, sind diese für beide Kopftypen erhältlich.

Natürlich ist ein Kipphebel nicht ohne Stößelstange denkbar, was uns zu einer der am häufigsten gestellten Fragen zu Komponenten des LS-Ventiltriebs führt. „Kann ich beim Upgrade auf eine Performance-Nockenwelle serienmäßige Stößelstangen und Kipphebel verwenden?“ Scott Stier, LS-Motorenspezialist bei Elgin Industries, liefert sein Fachwissen für die Antwort.

„Um die Vorteile einer Hochleistungsnockenwelle voll ausschöpfen zu können, runden abgestimmte unterstützende Komponenten das Paket ab“, sagt Stier. „Die serienmäßigen OEM-Ventiltriebe der GEN III, IV und V sind mit den meisten Motoren mit geringer Leistung kompatibel, was vor allem auf den technologischen Fortschritt gegenüber den alten GEN I und II zurückzuführen ist. Durch die Aufrüstung auf leistungsorientierte Produkte können jedoch weitere Vorteile erzielt werden.“

Als Stier näher auf das Thema einging, erklärte er, dass die meisten Hochleistungsnockenwellen einen serienmäßigen Grundkreis haben und die serienmäßigen OEM-Stösselstangen mit 5/16'' x 7.400'' x .075'' Wandstärke mit 7.000 U/min betrieben wurden. Bei längerem Betrieb mit hohen Drehzahlen ist jedoch ein hochwertiges Stößelstangenmaterial der Schlüssel zur Stabilität des Ventiltriebs.

„Beim Bau eines Hochleistungsmotors gibt es viele Gründe, warum die Kipphebelgeometrie verändert werden kann“, sagt Stier. „Um dies zu kompensieren, muss die Stößelstangenlänge geändert und das Material überdacht werden. Bei Hochdruck-Ventilfedern werden aus Stabilitätsgründen dickere Stößelstangen empfohlen. Beim Einbau von Rollenkipphebeln / Stößelstangenführungsplatten ist ein gehärtetes Material erforderlich. Elgin stellt leistungsstarke 5/16-Zoll-Stößelstangen in Längenvariationen von 0,025 Zoll und in verschiedenen Wandstärken bis zu 0,110 Zoll her. Diese Stößelstangen werden aus Materialien bis zu 4130 Chromoly hergestellt und mit Nitrocarburierung, Carbonitrierung und Elgins superkryogenem „BLACK ICE“ angeboten " Behandlung."

Unter normalen Fahrbedingungen halten die serienmäßigen LS-Kipphebel problemlos eine Viertelmillion Meilen. Allerdings sollte der Hersteller bei einem Upgrade der Nocke zumindest neue OEM-Wippen verwenden. Für die meisten Leistungsanwendungen war der serienmäßige OEM-Kipphebel für 7.000 U/min geeignet. Wenn die Nockenwelle einen sehr hohen Federdruck erfordert, könnte der Hersteller neue Zapfen für den serienmäßigen Kipphebelkörper in Betracht ziehen oder auf Hochleistungs-Kipphebel mit Rollenspitze umrüsten. Die serienmäßigen Elgin-Kipphebel sind OEM-Kipphebel.

Hier sind Szenarien, die die erforderliche Stößelstangenlänge ändern würden:

Die einteiligen dickwandigen Stößelstangen von Elgin bieten eine Lösung:

Rocker mit Rollenspitze sind ebenfalls ein häufiges Upgrade, und Stier hat einige Installationstipps gegeben

2. Beim Einbau einer großen Hochleistungsnocke und Kipphebeln mit Rollenspitze muss der Hersteller sicherstellen, dass die Rollenspitze während der Dauer des Nocken-/Ventilhubzyklus gleichmäßig die Ventilspitze berührt. Dies umfasst sowohl Bewegungen von oben nach unten als auch von Seite zu Seite.

3. Von oben nach unten: Dies geht am einfachsten, indem Sie Montagefarbe auf die Passflächen auftragen. Als nächstes drehen Sie den Motor für die Dauer des Nockenhubzyklus durch. Überprüfen Sie dann die Markierungen zwischen der Rolle und der Ventilspitze. Bei Verwendung eines Stößelstangenprüfgeräts mit einstellbarer Länge kann der Hersteller die Stößelstangenlänge ändern, um einen gleichmäßigen Kontakt zwischen der Rolle und der Ventilspitze zu erreichen.

4. Von Seite zu Seite: Viele Kipphebel mit Rollenspitze passen nicht zu den serienmäßigen Ausrichtungsständern und verfügen auch nicht über Ausrichtungsvorkehrungen an der Rollenspitze. Ohne diese serienmäßigen Ausrichtungsvorkehrungen kann sich der Kipphebel frei drehen, ohne dass er die Ventilspitze berührt. Alternativ kann die Position des Kipphebelkörpers durch Steuerung der Stößelstangenposition stabilisiert werden. Stößelstangen-Führungsplatten müssen installiert und an der Basis der Kipphebelbolzen befestigt werden. Um gegen die Führungsplatten zu fahren, müssen gehärtete Stößelstangen eingebaut werden.

Active Fuel Management (AFM) oder dessen Streichung ist eine der häufigsten LS-Modifikationen, und Stier erklärte, dass dies eine der häufigsten Upgrades durch Motorenbauer sei.

„Das Active Fuel Management von GM hat dem V8-LS-Motor eine Kraftstoffeffizienz von 4 Zylindern beschert. Einige Besitzer entscheiden sich jedoch dafür, das AFM zu streichen, um alle 8 Zylinder ständig zu nutzen“, sagt Stier. „Andere Besitzer entscheiden sich dafür, das AFM wegen wiederholter Ausfälle des AFM-Hebers zu löschen. Wenn ein Bauunternehmer gebeten wird, das AFM bei einem Wiederaufbau aufzubewahren, kann es sein, dass es nur ein paar hundert Meilen hält, bevor es erneut ausfällt. Eine zusammengebrochene Heberfeder wird oft einem … zugeschrieben interner Motorschaden. Die Heberfeder ist jedoch eine mechanische Sicherung für ein elektrisches Problem. Die Feder kollabiert, wenn der Fahrzeugcomputer ein Signal an den Heber sendet, bei der falschen Nockensteuerung ein- oder auszurücken. Die Feder kollabiert, um das Ventil zu schützen -Kolbenspiel und bewahren Sie den Motor vor weiteren Schäden.

„Dies ist ein häufig gemeldetes Problem bei 10 bis 15 Jahre alten Denali/Escalades aus dem Rostgürtel. Obwohl diese immer noch als hochwertigere Fahrzeuge gelten, kann ihre Elektrik so korrodiert sein, dass sie nicht mehr praktisch verwendbar ist. Die übliche Ursache für einen Ausfall des Hebers ist eine sporadische Masse -Fehler-Unterbrechung in einem Steuermodul. Die Diagnose der Elektrik kann zeitaufwändig sein. Andere Ursachen sind Schlamm/Ablagerungen im VLOM/Filter/Ölbehälter. Motorenbauer sollten auch auf Hinweise auf einen früheren Ausfall der Heberführung achten die Heberbohrung könnte beschädigt sein.“

Wenn es um Nockenwellen, Heber, Stößelstangen und Kipphebel geht, sind normalerweise die Grundlagen abgedeckt, aber Stier weist auf etwas hin, das man nicht vergessen sollte.

„Die am häufigsten übersehenen/falsch wiederverwendeten Komponenten sind die Rollenheberführungen“, sagt er. „Das Polymer in diesen Führungen ermüdet mit der Zeit, sodass sich der Stößel seitwärts in der Bohrung drehen kann. Es dauert nur wenige Augenblicke, bis sich der Stößel in die Nockenerhebung eingräbt und Metallspäne in jede Ecke des Motors schickt. Elgin LS-Heber und Heberführungen sind Erstausrüster – das sind die gleichen Teile, die auch an die GM-Motorenmontagelinien geliefert werden.“

Da haben Sie es – den LS-Ventiltrieb. Sie waren immer gut, und jetzt kennen Sie die Upgrades, um sie besser oder besser zu machen.EB