Realización del Ford 4.6L/5.4L 3V SOHC V8

En retrospectiva, el motor SOHC 3V era una especie de motor cruzado para Ford. El 3V llenó la brecha entre la tecnología anticuada de dos válvulas y los emocionantes Coyote V-8 de 5.0L y 5.2L DOHC 4V Ti-VCT de hoy. El 3V fue el medio de Ford para obtener más potencia de sus SOHC V-8 de baja cilindrada, que comenzaban a quedarse atrás de la competencia mundial.

Cuando Ford introdujo el V-8 modular de 5.4L 3V con una sola cámara superior en 2004 en las camionetas F-Series rediseñadas y el 4.6L 3V en el totalmente nuevo Mustang GT 2005, se lo vio como un compromiso de lujo entre el 2V Modular y el los poderosos motores DOHC-4V Cobra y Mach 1. La tecnología de tres válvulas reforzó la reputación del motor modular SOHC al igual que la sincronización variable de levas (VCT) y la inducción de movimiento de carga. Esto fue algo extraño para la familia de motores Modular. El SOHC-3V se ha convertido en un molino probado en los 12 años que ha estado en producción en aplicaciones de rendimiento como el Mustang GT 2005-2010. El 3V ha demostrado que puede recibir muchos castigos, generar energía y volver por más. Es un motor ferozmente resistente.

Debido a que Ford ha producido tantos motores SOHC-3V desde 2004, estos molinos son abundantes y tienen precios razonables usados ​​y en cajas. Hay muchos de ellos disponibles de recuperaciones de accidentes y robos. A veces, puede adquirir todo el vehículo, dividirlo y ganar dinero con las piezas para el proyecto de renovación de su camión.

Hay tiendas de posventa como Modular Motorsports Racing y L & R Custom Engine Building que fabrican motores 3V completos y bloques cortos. Y debido a que el 3V tiene una amplia aplicación en el Mustang GT de 2005 a 2010, hay muchas piezas disponibles en el mercado de accesorios de alto rendimiento para este motor. Si desea construir un 3V desde cero, Summit Racing Equipment tiene un gran inventario de Ford Performance Parts, al igual que otras fuentes del mercado de accesorios como Roush, Brothers, BBK, Comp Cams, Edelbrock y más. Puede comenzar con un nuevo bloque de aluminio o hierro fundido o el bloque Boss de servicio pesado con orificios más grandes y mucho material debajo para soportar grandes cantidades de caballos de fuerza y ​​torsión. La belleza de un SOHC 3V de 4.6L o 5.4L es la tecnología de fundición de bloques de aluminio liviano. Lo que hace que el 3V sea una mejor oferta que el 2V es una mejor respiración y más potencia por la misma cantidad de dinero que el 2V. Es esa segunda válvula de admisión y la sincronización variable de levas las que infunden potencia real a este motor. Estamos hablando de 300 hp a 5,750 rpm y 320 lb-ft a 4,500 rpm de caja de torsión en el Mustang GT 2005. Según el estándar actual del Coyote de 5.0 L, los 300/320 caballos de fuerza/torque disponibles del SOHC de 3 V de 4.6 L/5.4 L son ridículos; sin embargo, es posible obtener más potencia con las piezas y la técnica correctas.

Modular Basics

Ford hizo algo muy poco convencional con la producción Modular V-8. Construyó la misma familia básica de motores utilizando dos enfoques diferentes en dos plantas de motores: Romeo, Michigan y Essex/Windsor, Ontario, Canadá. La fábrica de Romeo es la antigua planta de tractores Ford, que se cerró y cambió a producción de motores modulares V-8 en 1990 cuando Ford vendió su división de tractores a New Holland. Romeo ha producido vehículos de pasajeros V-8 desde 1990 con muy pocas excepciones. Esas primeras camionetas F-150 del ’97 construidas a principios de 1996 tenían motores Romeo porque la producción de motores modulares en Windsor aún no estaba en marcha.

En 1996, la planta y fundición de motores de Windsor, Ontario, comenzó a producir motores modulares para camiones. Windsor siempre hizo las cosas de manera diferente a Romeo; es muy importante recordar esto cuando se construye un motor Modular de cualquier tipo. No todos los castings de Romeo y Windsor se intercambiarán. Los bloques y las cabezas de Romeo son diferentes a los de Windsor, lo que significa que es mejor quedarse con las cabezas de Romeo en los bloques de Romeo y las cabezas de Windsor en los bloques de Windsor para evitar confusiones. El bloque de camión de hierro Windsor es muy resistente con pernos cruzados con pasador o tapas principales con ajuste de interferencia.

Debido a que este artículo trata sobre el motor Ford SOHC 3V, vamos a centrarnos en lo que hace que este motor sea diferente al SOHC 2V al que reemplaza. La producción del motor 2V continuó hasta bien entrada la producción del 3V porque el 3V no estaba disponible en todos los tipos de vehículos. El 3V nunca se instaló de fábrica en un Crown Victoria o Grand Marquis. Tampoco se usó nunca en las furgonetas Econoline de la serie E. Si su camioneta F-Series trabaja duro tiene el motor SOHC 3V, aquí hay mucha información buena para usted.

El motor Ford SOHC 3V Modular se fabricó con bloques de aluminio y hierro fundido, según el año del modelo. De hecho, el bloque Modular es tan versátil que puede usar cualquiera de estos bloques para su construcción de 3V. Esto incluye los primeros bloques de aluminio Teksid Cobra. Para una camioneta de trabajo, es mejor quedarse con el tipo de bloque (hierro o aluminio) que Ford instaló originalmente en su camioneta o utilitario deportivo.

Fondo de bloque De acuerdo con el libro Cómo reconstruir motores Ford de 4.6L y 5.4L

de George Reid de CarTech Books, hay varios bloques de fundición de hierro y aluminio de 4.6L y 5.4L para elegir. Al final, todo se reduce a los bloques de hierro fundido Romeo versus Windsor, luego, los bloques de aluminio. Los bloques de hierro Windsor 4.6L se identifican con una «W» y pasadores en las tapas principales con pernos cruzados. Los bloques de hierro Romeo 4.6L se identifican con una “R” y tapas principales con pernos cruzados. No todos los bloques de Romeo tendrán una «R».

Aunque los bloques de fundición de Romeo y Windsor son básicamente iguales en apariencia, se sugiere que se quede con el bloque Windsor para su camioneta. El bloque de hierro de 5,4 litros se fundió, mecanizó y ensambló únicamente en Windsor. El bloque de hierro de 4,6 litros se fabricó tanto en Romeo como en Windsor.

De un vistazo, es difícil distinguir la diferencia entre un bloque de hierro de 4,6 L y uno de 5,4 L. Donde estos bloques difieren es en la altura de la plataforma con el mismo tamaño de cilindro. El bloque de 5.4L tiene una plataforma más alta. También es largo en pastel de carne por debajo de la fuerza. En la parte delantera del bloque, los tapones centrales están más alejados de la plataforma en el 5.4L que en el 4.6L. Los lados del bloque están profundamente acanalados con el 5.4L para mayor resistencia.

Todos los motores modulares SOHC de 4,6 L y 5,4 L emplean los mismos bloques básicos, lo que significa que puede atornillar cualquier cabeza SOHC de 3 V en cualquier bloque Romeo o Windsor, lo que le da mucho para elegir. Los bloques de hierro Romeo se fundieron en Cleveland Iron Foundry (CF). Los bloques de hierro de Windsor se fundieron en Windsor Iron Foundry (WF). Los bloques de aluminio se fundieron en la planta de aluminio de Windsor (WAP), a menos que haya encontrado un bloque Teksid DOHC 4V más antiguo, que se fundió en Turín, Italia, en los años 90.

Los bloques de aluminio son tan universales como el hierro en el sentido de que puede atornillar cabezas de 3V a cualquiera de ellos. Le sugerimos que opte por los bloques de aluminio Ford más nuevos y se mantenga alejado de las primeras piezas fundidas de Teksid solo porque prácticamente no hay ningún beneficio en usar estas piezas fundidas antiguas en una aplicación de camión y pueden resultar costosas. Ford introdujo la fundición de bloques de aluminio internamente en 2001. Aunque esto puede debatirse interminablemente, se dice que la fundición de bloques Ford «WAP» (planta de aluminio de Windsor) es más fuerte que el bloque Teksid.

Aquí hay un nuevo bloque de hierro Romeo adecuado para cualquier construcción de motor modular SOHC 2V o 3V. Hay amplios núcleos nuevos y usados ​​para la construcción de su motor Modular. Los bloques Romeo se identifican rápidamente por el orificio de drenaje del valle en la parte posterior del bloque. Los bloques Windsor no tienen el drenaje del valle. Busque también una «W» en los bloques Windsor y una «R» en los bloques Romeo. No todos los bloques de Romeo tendrán una «R» en el casting.

Los bloques modulares más nuevos tienen tapas principales de ajuste por interferencia sin tornillos niveladores ni pasadores. Si tiene el presupuesto y el tiempo, este es el bloque que desea.

Se sugiere fijar y atornillar las tapas principales con sujetadores ARP para obtener resultados óptimos. Asociamos los espárragos con los motores de carrera, sin embargo, los espárragos ARP ofrecen una seguridad inigualable para las tapas de los cojinetes principales. Opte por sujetadores ARP a lo largo de su construcción de 3V.

Todos los motores modulares requieren el uso de cojinetes principales y de biela de aluminio. Cuando instale cojinetes, mantenga el contacto con la punta de los dedos al mínimo, tocando solo los extremos de los cojinetes. El aceite de la piel contamina las superficies de los cojinetes. Los rodamientos y muñones deben estar limpios en el hospital.

Los motores modulares se produjeron con cigüeñales de seis y ocho pernos. Las aplicaciones de camiones y de alto rendimiento se equiparon con el cigüeñal de acero de ocho pernos (izquierda). Las bielas de seis pernos (derecha) eran comunes con los motores de los automóviles de pasajeros Romeo.

Las tapas principales con pernos cruzados del 3V se colocan primero y se aprietan según las especificaciones antes de instalar y apretar los pernos cruzados. Los motores Romeo tienen tornillos niveladores, que se desenroscan al par adecuado antes de instalar los pernos. Los motores Windsor tienen pasadores guía, que se colocan antes de instalar los pernos cruzados. Los bloques modulares más nuevos son un vacío de ajuste de interferencia de tornillos niveladores o clavijas. Las tapas principales se ajustan y aprietan, luego se instalan los pernos cruzados.

Los motores modulares estaban equipados con pistones forjados de fábrica, lo que provocaba golpes o golpes en frío (golpe de pistón). No hay necesidad de gastar pistones forjados en su 3V cuando la fundición hipereutéctica (con alto contenido de silicio) funciona igual de bien en una aplicación de camión. Las bielas de metal en polvo agrietadas llegaron con los motores Modular en 1991. Aunque «metal en polvo» suene débil, en realidad es una forma de alta tecnología para forjar una biela. Estas bielas se pueden reacondicionar y equipar con rodamientos sobredimensionados. Son increíblemente fuertes. Si se enfrenta a tener que reemplazar las varillas originales, es mejor que opte por un juego de varillas postventa de vigas I o H de servicio pesado, que en realidad son más baratas que las varillas originales de Ford. En promedio, las varillas estándar cuestan entre €60 y €80 cada una.

Los motores modulares lucen anillos de baja fricción (delgados) para mejorar la eficiencia. Este es un pistón Modular Motorsports forjado y revestido de Manley para una construcción de motor de alto rendimiento.

Los bloques Romeo están equipados con tornillos niveladores y pernos transversales para el soporte del muñón principal. Los bloques Romeo más nuevos se ajustan con interferencia sin tornillos niveladores.

Los bloques Windsor estaban equipados con pasadores en lugar de tornillos niveladores. Al igual que con los bloques Romeo, los bloques Windsor más nuevos tienen un ajuste de interferencia y no tienen pasadores.

Todo lo que su motor modular de 3V necesita es una bomba de aceite de alto volumen con partes internas de acero endurecido para mayor durabilidad. Estos están disponibles en todo el mercado de accesorios.

El ensamblaje debe estar limpio como un hospital. Asegúrese de tener componentes libres de polvo. Use un solvente de alta evaporación como un limpiador de frenos para galeras de aceite y orificios para pernos. Siempre embolsa el motor cuando no se esté trabajando.

El juego longitudinal del cigüeñal está determinado por este cojinete de empuje, que está disponible en varios espesores. Mientras que los motores Ford siempre han tenido el cojinete de empuje en el gorrón principal n.° 3, el empuje del Modular está en el n.° 5.

Es una buena idea rociar las paredes del cilindro con WD-40 para evitar la corrosión y, cuando esté haciendo una pared del cilindro, limpie con un paño pegajoso antes de instalar el pistón/biela. Nunca use una toalla de taller en las partes del motor. Utilice siempre un paño pegajoso que no suelte pelusa.

La seguridad óptima de la culata y la junta proviene del uso de espárragos en lugar de pernos. La desventaja de los espárragos es la extracción de la culata. No se puede realizar en el vehículo con espárragos porque la culata no despejará el capó. El motor debe ser tirado. Debido a que el motor Modular utiliza sujetadores de torque a rendimiento, deben reemplazarse con nuevas versiones.

Culatas La culata SOHC3V es completamente diferente a la 2V, gracias a sus innovadoras cámaras de combustión en forma de vértice y dos válvulas de admisión diseñadas para mejorar la velocidad y el volumen . Una válvula de escape grande se encarga de la evacuación. La bujía está ubicada en el centro para un encendido más uniforme. Las primeras culatas de 3V tienen un serio problema con las puntas de encendido de las bujías que se rompen en la culata. Ford resolvió este problema en 2008. Los primeros cabezales requieren el uso de una herramienta especial para quitar la punta, que permite quitar la punta de disparo con la cabeza instalada.

Este cabezal produce más potencia que el cabezal de 2V y es un subcampeón cercano al de 4V. Cuando toma este diseño mejorado de válvula y puerto de flujo de aire y lo combina con la sincronización variable de levas (VCT), tiene una excelente fórmula para obtener potencia sin levas ni válvulas adicionales. VCT mueve la leva en su eje longitudinal para avanzar o retrasar la sincronización de válvulas para mejorar el rendimiento y reducir las emisiones. Cuando avanza la sincronización de las válvulas, obtiene un par de torsión de gama baja, pero generalmente a costa de la potencia de gama alta. Y cuando retarda la sincronización de las válvulas, sucede exactamente lo contrario, con pérdidas en el torque de rango bajo a medio y ganancias en caballos de fuerza. Con VCT, obtiene el beneficio de ambos sin sacrificar la potencia. Abajo, obtienes más torque porque VCT avanza la sincronización de válvulas. Y con el pedal a fondo, VCT retrasa la sincronización de válvulas para ayudarlo a lograr más caballos de fuerza.

La VCT se logra a través de una válvula dosificadora accionada por solenoide en la parte delantera de cada culata. Cada solenoide es activado por el PCM/ECU, según la demanda de conducción. A diferencia del motor de 2V, el cabezal de 3V es específico para derecha e izquierda. El cabezal original de 3V ofrece un buen flujo de aire nada más sacarlo de la caja con un volumen de admisión de 174 cc y un escape de 62 cc con cámaras de 51 cc. El flujo con una elevación de 0,600 pulgadas es de 225 cfm y el escape es de 195,7 cfm en caja.

Esta es la culata de 3V con dos puertos de entrada (twinport) que desembocan en dos válvulas de entrada de 1,338 pulgadas (33,8 mm). El 3V es un cabezal tradicional de estilo Windsor con diarios independientes como el cabezal Windsor 2V. Los pasajes de aceite VCT (flecha) se muestran aquí en la parte delantera de la cabeza.

Esta es la configuración de tres válvulas tal como aparece sin balancines ni levas instaladas.

Aquí está la cámara de combustión en forma de vértice de 3V con sus válvulas de admisión gemelas, una sola válvula de escape grande y una bujía centralizada.

Los puertos de escape en forma de D ofrecen un flujo y una velocidad mejorados para una mejor evacuación.

Inmediatamente reconocibles son 12 balancines de rodillos para ocho válvulas de admisión y cuatro escapes, accionados por una sola leva superior en cada banco.

Esta es la válvula solenoide VCT, que avanza la sincronización de la válvula a través de una señal del PCM/ECU según sea necesario. Esta válvula dirige la presión del aceite a la rueda dentada de la leva VCT en cada cabezal, conocida como modulador de fase, que hace avanzar la leva.

La instalación de cámaras requiere paciencia y mucha atención a los detalles. Los muñones de leva se deben apretar lentamente en el orden correcto según el Manual de taller de Ford hasta que cada uno esté asentado, luego se aprieta según las especificaciones. Nunca apriete un diario de una sola vez. Debido a que estos son pernos de torque a rendimiento, deben ser reemplazados. Sugerimos el uso de pernos de muñón de leva ARP, que no son de torque para rendimiento y se pueden apretar a la antigua usanza.

Estos son los piñones de leva VCT de 3V. Los cinco reluctores pasan por un sensor de leva en cada banco, que activa el PCM/ECU y la sincronización variable de la leva. Estas ruedas dentadas también son actuadores, que giran (hacen avanzar) las levas a través de la presión de aceite controlada por solenoide. Estas ruedas dentadas son específicas para la izquierda y la derecha. Busque las marcas «L» y «R» en cada uno.

La instalación de la cadena de distribución en estos motores es más fácil de lo que parece. Cada cadena tiene eslabones de sincronización de color oscuro, que coinciden con las marcas de sincronización en cada rueda dentada según su Manual de Taller Ford. Instale las cadenas, luego los tensores soportados por presión de aceite. Es posible que tenga que mover ligeramente las ruedas dentadas de la manivela y la leva para alinear estas marcas. Mantenga modestos los movimientos de la manivela y la leva. Demasiado movimiento puede conducir a válvulas dobladas.

Los motores Romeo y Windsor no comparten las mismas guías de cadena. Las guías de cadena de Romeo se ven así (acero revestido de nailon con orificios para pernos diferentes a los de un Windsor). Nunca use guías Romeo en un motor Windsor y viceversa. No se intercambian.

Los motores Windsor están equipados con estas guías de cadena. Las guías fijas son de plástico. Las guías flotantes son similares a las de Romeo, pero no iguales.

Hay dos tipos básicos de ruedas reluctoras del cigüeñal que se usan en los motores Romeo y Windsor. Los modulares anteriores usaban ruedas reluctoras de acero sólido. Los modulares posteriores emplean esta rueda reluctora de acero estampado. Los dientes deben apuntar hacia la tapa de distribución y lejos del bloque del motor. Si instala esta rueda reluctora con los dientes apuntando hacia el motor, dañará la cadena y fallará el motor.

Se utilizaron dos tipos de amortiguadores de armónicos en los motores modulares, de seis y ocho peldaños. Los motores de los camiones Windsor tenían ocho peldaños. Examine su amortiguador y cuente los peldaños antes de pedir uno nuevo.