Moteur Iron Duke - Iron Duke engine

duc de fer
Aperçu
Fabricant	General Motors
Aussi appelé	Technologie IV (1982-1990)
Production	1977-1993
Disposition
Déplacement	150,8 pouces cubes (2,5 L)
Alésage du cylindre	4 pouces (101,6 mm)
Course de piston	3 pouces (76,2 mm)
Matériau du bloc	Le fer
Matériau de la tête	Le fer
Train de soupapes	OHV 2 soupapes x cyl.
Ratio de compression	8,25:1 (1977-1983) 9,0:1 (1984-1993)
Plage de régime
Ligne rouge	5000 tr/min
La combustion
carburant système	Injection de carburant de corps de papillon de carburateur
Type de carburant	De l'essence
Système d'huile	puisard humide
Système de refroidissement	Refroidi à l'eau
Sortir
Puissance de sortie	85-110 ch (63-82 kW)
Puissance spécifique	34,4 ch (25,7 kW)-44,5 ch (33,2 kW) par litre
Sortie de couple	123 à 135 lb⋅ft (167 à 183 N⋅m)
Dimensions
Poids sec	375 lb (170 kg)
Chronologie
Prédécesseur	Moteur GM 2300
Successeur	Moteur GM 122

Le moteur Iron Duke (également appelé 151 , 2500 , Pontiac 2.5 et Tech IV ) est un moteur à 4 pistons droit de 151 pouces cubes (2,5 L) construit par la division Pontiac Motor de General Motors de 1977 à 1993. Par la suite , le moteur 2,2 L de GM Le 4 cylindres OHV l'a remplacé dans toute la gamme de véhicules qui l'offraient. Bien que son objectif initial était de servir de nouveau moteur de voiture économique de Pontiac , il a ensuite été adapté pour une utilisation dans une grande variété d'applications à travers la gamme de GM dans les années 1980.

Développement

Au moment de la crise pétrolière de 1973, les seuls moteurs construits par Pontiac étaient les versions 350 cu in (5,7 L), 400 cu in (6,6 L) et 455 cu in (7,5 L) de leur moteur V8 . Reconnaissant que les futurs produits devraient être plus petits et plus économes en carburant, les ingénieurs de Pontiac ont été chargés de développer un nouveau moteur qui conviendrait à ces futurs produits. Les ingénieurs ont envisagé de développer des versions à plus petite cylindrée du V8 existant, un V6 dérivé du V8, un V4 dérivé du V8 et un quatre cylindres en ligne dérivé de l'un des bancs de cylindres du V8 (de la même manière que la Pontiac Tempest de 1961 « s moteur « Trophée 4 » ), mais finalement décidé de créer un tout nouveau moteur à quatre cylindres.

Les objectifs de conception de l'équipe de développement étaient de minimiser le bruit et les vibrations tout en maximisant la durabilité, la maniabilité , l'économie de carburant et la puissance « utilisable » à des régimes moteur inférieurs. Ils ont commencé par analyser d'autres moteurs à quatre cylindres en production chez General Motors à l'époque, et ils ont découvert que GM fait la version 151 cu in (2,5 L) de la Chevrolet 153 cu in quatre cylindres - avec un 3 -cylindres plus court. (76 mm) de course et des bielles plus longues de 6 pouces (150 mm) — avaient considérablement réduit les vibrations secondaires par rapport à la conception originale de Chevrolet et au nouveau quatre cylindres de 2,3 L de la Chevrolet Vega . Cela a évité le besoin d' arbres d'équilibrage contrarotatifs , ce qui aurait augmenté le poids, la complexité et le coût du moteur. Malgré le partage du même alésage , course et espacement des cylindres que le moteur brésilien, la majorité des pièces ne sont pas interchangeables.

Se concentrer sur la production de puissance à des régimes moteur inférieurs était une considération délibérée afin d'atteindre le reste des objectifs de conception. Une attention particulière a été apportée à la conception du collecteur d'admission et du système de recirculation des gaz d'échappement pour garantir l'égalisation de la puissance de sortie de chaque cylindre. La consommation d'énergie des pompes à eau et à huile a été réduite et les segments de piston , les alésages de cylindre et les tourillons de vilebrequin ont été conçus pour minimiser la friction.

Pour maximiser la durabilité, le bloc moteur était en fonte avec cinq paliers principaux , plutôt que le bloc en fonte d'aluminium relativement fragile utilisé par le moteur 2,3 L Vega. (Même avec le bloc de fonte du fer duc ne pesait environ 20 livres de plus.) Le moteur de 2,3 L à entraînement par courroie arbre à cames en tête a été évité en faveur d'une conception à soupapes en tête avec des engrenages de synchronisation. Des boulons spécialement conçus qui s'étirent légèrement plus loin qu'un boulon conventionnel ont été utilisés pour fixer les collecteurs d'admission et d'échappement à la culasse , pour permettre un léger mouvement tout en maintenant l'étanchéité des joints afin d'éviter de fissurer les collecteurs lorsqu'ils se dilatent avec la chaleur .

Un carburateur à deux étages et à deux corps avec starter électrique a été utilisé pour améliorer les performances lors des démarrages à froid, tandis que des écrans thermiques incorporés sous le carburateur et entre les collecteurs d'admission et d'échappement ont été utilisés pour empêcher la chaleur de tremper l'essence dans le carburateur, améliorant ainsi les performances dans temps chaud. Reconnaissant que les voitures équipées de moteurs à quatre cylindres équipés de la climatisation avaient tendance à rencontrer des problèmes de maniabilité par temps chaud, d'autres améliorations ont été apportées, notamment un interrupteur de coupure qui coupe le compresseur à pleins gaz et un délai incorporé dans le circuit de la climatisation pour empêcher le compresseur de s'enclencher jusqu'à douze secondes après le démarrage du moteur.

Candidatures précoces

Les premières applications de l'Iron Duke ont eu lieu dans les voitures sous-compactes Astre et Sunbird de 1977 , remplaçant le moteur Vega de 2,3 L, et dans la compacte Phoenix . Comme ces voitures étaient à l'origine conçues pour les moteurs Chevrolet, l'Iron Duke utilisait également le modèle de boulon de boîtier de cloche Chevrolet , au lieu du modèle Buick-Oldsmobile-Pontiac V8. L'année suivante, l'utilisation du moteur s'est étendue aux jumelles Chevrolet et Oldsmobile de Sunbird , la Monza et la Starfire .

Pour l'année modèle 1979, le moteur a été largement repensé. La culasse d' origine à flux inversé a été remplacée par une conception à flux croisé , un nouveau carburateur à deux corps appelé "Vara-Jet" a été introduit, le distributeur a été déplacé et la taille du carter d'huile a été réduite. Les seules pièces reportées des moteurs de 1978 étaient les bielles. Puissance de pointe augmentée à 90 ch.

Pour 1980, le moteur Iron Duke a été redessiné pour être monté transversalement, pour s'adapter aux nouvelles voitures General Motors "X-body" à traction avant . Le modèle de boulon de cloche a été révisé pour correspondre à celui du nouveau moteur V6 à 60° .

GM a également commencé à vendre le moteur à AMC , pour une utilisation dans leurs modèles Spirit , Concord et Eagle de 1980 , et (comme Hurricane ) dans les Jeep CJ de modèle de base . (Les moteurs vendus dans les AMC ont continué à utiliser le modèle de cloche Chevrolet V8.) AMC a utilisé l'Iron Duke comme moteur de base dans leurs voitures jusqu'à ce qu'il soit remplacé par un quatre cylindres de 150 pouces cubes (2,5 L) de leur propre conception en 1984 .

Technologie IV (1982-1990)

Les Iron Dukes ont été équipées d' une injection de carburant (TBI, via un seul injecteur dans le corps de papillon) en 1982. Cette version a été baptisée Tech IV , bien que Car and Driver l'ait plus tard ridiculisée comme la low- Tech IV. La puissance de sortie a augmenté à 90 ch (67 kW).

Moteur "Tech IV"

Moteur GM Iron Duke de 1990 avec des pièces découpées pour révéler l'arrangement intérieur

Cela a été remplacé par une tête à orifice de turbulence avec un taux de compression de 9,0:1 (au lieu de 8,25:1) en 1984 pour un gain de 2 ch (1,5 kW). D'autres ajouts pour 1985 comprenaient des poussoirs à rouleaux, des roulements améliorés et un nouveau vilebrequin . Plusieurs changements importants ont été apportés en 1987, notamment : une culasse, un collecteur d'admission et un module d' injection de carburant améliorés , une courroie serpentine plus moderne avec un tendeur automatique à ressort pour les accessoires et un système d'allumage sans distributeur (DIS ). Cette révision du moteur a augmenté la puissance à 98 ch (73 kW). En 1988, un arbre d'équilibrage a été ajouté pour atténuer les vibrations du moteur. Jusqu'à ce point, le moteur incorporait un support moteur avant supérieur en « dogbone » fixé au capot du loquet du capot du véhicule, ce qui aidait à contrôler les vibrations. D'autres améliorations au cours des dernières années comprenaient de nouveaux pistons, tiges, vilebrequin et un système de graissage dans le carter. La variante la plus puissante du Tech IV a augmenté la limite de régime à 5 500 tr/min et a atteint 110 ch (82 kW). Le Tech IV utilise le même modèle de cloche que le V6 2,8 L à 60 degrés . Au fil des ans, le moteur Tech IV s'est avéré être un bourreau de travail fiable pour les propriétaires lorsqu'il n'est pas poussé à ses limites. Tous les moteurs Iron Duke 1978-1990 utilisaient un engrenage d' arbre à cames en micarta qui engrène directement avec un engrenage en acier sur le vilebrequin. 1991-92 Les moteurs VIN R et U utilisaient plutôt une chaîne de distribution.

très responsable

Le bloc Iron Duke a constitué la base des moteurs de course à quatre cylindres Super Duty de Pontiac des années 1980, le dernier d'une gamme de moteurs Pontiac Super Duty hautes performances . Les moteurs ont été présentés dans NASCAR de Charlotte / Daytona Série Dash , le Championnat IMSA GT (dans les voitures de classe GTP et GTU), et même en association American Power Boat bateaux de course. Les moteurs Super Duty ont continué à être utilisés dans les courses ARCA jusque dans les années 2000.

En plus des pièces correspondant à la cylindrée d'origine de 2,5 L de l'Iron Duke, d'autres vilebrequins et leurs bielles correspondantes ont été proposés par Pontiac Motorsports, ce qui a donné des cylindrées allant de 2,1 L à 3,2 L. Un moteur Super Duty de 2,7 L, 232 ch (173 kW) la Fiero Indy Pace Car 1984 à plus de 138 mph (222 km/h) pendant la course, mais les moteurs Super Duty n'ont jamais été disponibles dans les véhicules GM fabriqués en usine. Cependant, GM a vendu les pièces spécifiques au Super-Duty chez les concessionnaires autorisés; un amateur pourrait commander toutes les pièces nécessaires pour convertir son moteur Iron Duke d'origine en une version Super Duty.

Kansas Racing Products a continué à fabriquer les moteurs au début du 21e siècle après avoir acheté les droits de fabrication de GM.

Cosworth a également produit une tête à double arbre à cames en tête à 16 soupapes pour la version 3,0 L du moteur de course ( Cosworth Project DBA, 1987).

Voir également

• Plateforme GM H
• moteurs GM

Les références

• Brochure Chevrolet Monza 1979

Liens externes

• Informations sur la Jeep 151