Hemi
A Unipedia wikiből
Ez a szócikk a hemiszférikus (félgömb) égésterű motorokról szól, nem csak a Chrysler-féle implementációkról. Ugyan a HEMI a DaimlerChrysler védjegye, de más amerikai gyártók is kísérleteztek ilyen megoldásokkal, amiket szintén igyekszük itt bemutatni (a világ más tájain is előfordultak ilyen motorok, ezekről is említést teszünk, de elsősorban az amerikai gyártmányokra koncentrálunk). A szövegben a csupa nagybetűs HEMI írásmód a Chrysler-féle változatokat jelöli, míg csupa kisbetűvel az ilyen felépítésű motorokat említjük általánosságban.
Tartalomjegyzék |
Mitől hemi a hemi?
Ahogy a név is mutatja, a hemi motorok hengerfeje félgömb alakú égésteret rejt, amely lehetővé teszi a szívó és kipufogó szelep egymással szemben történő elhelyezését. Ennek a kialakításnak köszönhetően sokkal jobbak az áramlási viszonyok, mint a hagyományos megoldásoknál (ahol a szelepek egymás mellett helyezkednek el), tehát a motor térfogati hatásfoka (VE, volumetric efficiency) igen jó. A gyújtógyertya a két szelep között, középen található, ami a keverék égésének minőségére van nagyon jó hatással. A hemi motorok alacsonyabb kompresszió mellett magasabb teljesítményre képesek, mint a hagyományos kivitelű erőforrások. Az egymással szemben elhelyezett szelepek több helyet is hagynak, tehát a szelepek átmérője nagyobb lehet, ráadásul az égéstér felületének és térfogatának aránya relatíve alacsony, ezért a hőveszteség lényegesen kevesebb, mint hagyományos felépítésű motoroknál; ezek a tényezők mind a hatásfokot javítják.
Viszont ami előny, egyben hátrány is, hiszen az egymással szemben elhelyezett szelepek a vezérlést bonyolítják, ami többek között a hengerfej méretének növekedését és a motor belső felépítésének bonyolultságát eredményezi – ezek pedig természetesen az előállítás (és beépítés) költségeit is növelik.
Gyökerek
A félgömb égésterű motor ötlete nem a Chrysler-től származik. Feltalálója nem ismert, de annyi bizonyos, hogy az egyik legelső, sorozatban gyártott változat 1904-ből származik és a Welch alkalmazta személyautóiban. Ez a motor kéthengeres OHV kivitelű volt és 20 lóerő körüli teljesítmény leadására volt képes. 1912-ben a Peugeot Grand Prix versenyautókba épített soros négyhengeres motor valójában továbbfejlesztett, DOHC kivitelű (pent roof) hemi volt.
Az 1920-as években a hemiszférikus (és pent roof) égésterű hengerfejek viszonylag elterjedtek voltak, sok gyártó (Bugatti, Chevrolet, Duesenberg, Aston-Martin, Cosworth, Ferrari stb.) versenymotorjain bukkantak fel mind Európában, mind az Egyesült Államokban. Említésre méltó többek között a BMW által a ’30-as években a 328 roadsterben alkalmazott soros hathengeres, 18 szelepes hemi erőforrás, amelynek leszármazottja az ötvenes években a Shelby Cobra alapjául szolgáló AC Ace sportautót is hajtotta. A hemi hengerfej előnyei tehát régóta ismertek voltak, de sorozatgyártásban ritkán alkalmazták őket a relatíve magas költségek miatt. Az előnyök azonban elég vonzóak voltak ahhoz, hogy időről időre felmerüljön az alkalmazásuk lehetősége és természetesen a hadiipar is érdeklődött az ilyen felépítésű motorok iránt; a Chrysler például ilyen irányú fejlesztéseket végzett a II. világháború alatt.
A következőkben az amerikai autógyártók hemi megoldásait tekintjük át, gyártónkénti bontásban.
Chrysler
I.generáció (1951-1959)
A II. világháború alatt a Chryslernél több hemi program is futott. Az egyik egy V12-es tankmotor, a másik pedig egy V16 repülőgépmotor elkészítését célozta meg; ez utóbbi a XIV-2200 típusjelet viselte és a Chrysler legelső hemi erőforrása volt.
II. generáció (1964-1971)
III. generáció (2003-)
Ford
A Ford is felfigyelt a Chrysler HEMI motorok sikerére, és a 60-as évekre elkezdte gyártani a saját hemiszférikus kialakítású motorjait. Mégsem került széles körben forgalmazásra a Ford hemi erőforrás, mivel kizárólag versenycélokra gyártották őket. Utcára azért került ki ezekből a motorokból, mert a NASCAR és az NHRA szabályok értelmében csak olyan autó vehetett részt a bajnokságokon, amelyiknek bizonyos számú utcai változata is létezett.
Így születtek meg olyan legendás autók, mint a Ford Fairlane Thunderbolt, illetve a Ford Mustang Boss 429.
427 SOHC "Cammer"
A Ford a 427-es hemit 1964-ben fejlesztette ki, válaszként a Chrysler NASCAR-ban elért sikereire. A Cammer alapjául a nagy teljesítményű 427 FE blokkot választották, amely már sok versenyen bizonyította megbízhatóságát. Maga a blokk és a belső tartalom nem változott (a vezérműtengely eltávolításával járó beavatkozásoktól eltekintve), a hengerfejek viszont teljesen újak volt. A fejek öntöttvasból készültek és egy-egy vezérműtengely került beléjük, a rozsdamentes acél szelepek pedig a szokásosnál nagyobbak voltak. A kipufogószelepek nátrium töltettel rendelkeztek, amely extra hűtést jelentett: az olvadt fém a szelep belső járataiban a szelep mozgása következtében cirkulál, így a hőt a szelepszárakon keresztül a hengerfej felé továbítja. A gyújtógyertyák a Chrysler által megoldással szemben nem középen, hanem a szívószelep közelében helyezkedtek el, mivel így jobban hozzáférhetők voltak. A gyújtás tranzisztoros volt, a motor vezérlését pedig lánc segítségével oldották meg, ami meglehetősen bonyolult szerkezeti megoldásokat igényelt az OHC kivitelnek köszönhetően.
A 427-es motorral ellátott Thunderbolt kis szériában gyártott versenyautó volt, olyan mértékű módosításokkal, amelyek a utcai közlekedésre gyakorlatilag alkalmatlanná tették. A bukókereten és maximálisan könnyített karosszérián kívül olyan futóművel rendelkezett, amely kizárólag versenypályán volt használható. Kompromisszummentes 425 (de sokak szerint valójában több mint 500) lóerejével a Ford egyik legerősebb és legsikeresebb drag versenyautója volt. Összesen 100 darab készült belőle, melyek közül egyet a híres versenyző, Mickey Thompson vásárolt meg a Ford-tól jelképes $1 összegért, majd a gyár mérnökeivel közösen egy Chrysler HEMI hengerfejet átalakítva szereltek rá. Az autó jelenlegi becsült értéke több, mint $500,000.
A Cammer soha nem versenyzett NASCAR versenyeken a Chrysler HEMIk ellen. Ugyan a Ford megfelelt a NASCAR által támasztott követelményeknek (elegendő számú utcai autó készült az új motorral), de a szabályok megfelelő változtatásával sikerült elérni, hogy az 1965-re várt nagy összecsapás elmaradjon.
429 Blue Crescent
A Boss Mustang is komoly karosszéria és futómű átalakításon esett át ahhoz, hogy beleférjen a Ford 429-es hemi motorja, de ez a kocsi már utcai közlekedésre is alkalmas volt. Közel 400 lóerejével pillanatok alatt nagy népszerűségre tett szert a gyűjtők között, a mai napig közkedvelt példánya az aukcióknak. Manapság már csak több százezer dollárért lehet eredeti példányt találni, mivel összesen 1.356 darab készült belőle.
GM
Források
- Anthony Young: Chrysler, Dodge & Plymouth Muscle (MBI Publishing 1999, ISBN 0-7603-0533-1)
- Origin of the Mopar Hemi engine, Ardun Heads, and Riley cars
- The Original Chrysler Hemi Engine
- SIMCA VEDETTE & ARIANE 1955 to 1963
- Wikipedia:Ford SAF
- Wikipedia:Hemi engine
- Wikipedia:Chrysler Hemi engine
- Peugeot 1914 GP
- Wikipedia:Ford FE engine
- AutoEducation: The valve train
