Découvrons-le, le LS3 est un moteur fantastique, offrant une combinaison impressionnante de puissance, de fiabilité et même de consommation de carburant. Un autre domaine où le LS3 excelle est la façon dont il répond aux améliorations de performance, en particulier les arbres à cames. La raison pour laquelle le LS3 répond si bien à un calage de came plus sauvage est qu’il a déjà une cylindrée, une compression et un flux de tête suffisants. Tout ce qui manque pour améliorer de façon spectaculaire la puissance de tout moteur LS3 est le calage des cames. Avec les têtes et l’admission déjà capable de soutenir plus de 600 ch, la came LS3 stock doux est certainement le facteur limitant. Compte tenu de cette situation, les améliorations de came pour le LS3 sont devenus des ventes chaudes. Il suffit de placer n’importe quelle came dans un LS3 de série pour voir la puissance monter en flèche. Le seul problème potentiel avec cette situation est de savoir combien de came est trop, et quel est exactement le facteur limitant quand vient le temps de choisir une came ?
Alors qu’un LS3 répondra certainement à un calage de came plus agressif, il y a deux limitations,, inhérentes à la combinaison stock. Tout d’abord, les ressorts de soupape d’origine ont été conçus pour la came d’origine, et sont insuffisants pour une utilisation de performance, en particulier compte tenu de la récolte actuelle de cames de .600+lift. Le remède consiste à remplacer les ressorts d’origine par l’un des nombreux kits de ressorts disponibles. Étant donné que Brian Tooley Racing (alias The Spring King) est à l’origine des tests qui ont généré ces données, nous avons installé un jeu de ressorts doubles, de sièges et d’éléments de retenue en titane. Cela nous a permis de tester correctement les mérites des cames sans craindre le flottement des soupapes ou le blocage des bobines. Bien que les gains de puissance impressionnants soient monnaie courante avec les changements de came, nous avons décidé d’illustrer non seulement la puissance, mais aussi la dépression au ralenti et le jeu entre le piston et la soupape. C’est ce jeu qui est finalement le facteur limitant, en termes de combien vous pouvez aller avec une mise à niveau de came seulement sur votre LS3. Malheureusement pour les passionnés, la durée de l’arbre à cames (la levée joue un rôle moins important) et le jeu entre le piston et la soupape (P-V) sont inversement liés. Chaque augmentation successive de la durée diminue le P-V, jusqu’à ce qu’il devienne inexistant. La question importante pour les propriétaires de LS3 est la suivante : jusqu’à quel point est-ce trop ?
Pour illustrer jusqu’où vous pouvez aller, nous avons décidé de comparer trois profils de came différents, fournis par Brian Tooley Racing, avec le LS3 d’usine. Les trois profils de came ont augmenté la durée par étapes successives. En plus des gains de puissance sur le moteur LS3 d’origine, fourni par Gandrud Chevrolet, nous avons également contrôlé la dépression au ralenti, la compression au démarrage et mesuré le très important jeu entre le piston et la soupape.
Après avoir remplacé les ressorts de soupape, le moteur LS3 a été configuré sur le banc d’essai avec un ensemble de collecteurs à long tube, un système d’alimentation complet Aeromotive et réglé à la perfection avec le système EFI Holley Performance HP. Comme on pouvait s’y attendre, l’arbre à cames de série offrait beaucoup de vide au ralenti (plus de 20 pouces) et des pointes de puissance acceptables. Les tractions de base ont produit des pointes de 496 ch à 5 800 tr/min et un couple de 491 lb-pi à 4 700 tr/min. La mesure du jeu entre le piston et la soupape était supérieure à 0,150, ce qui signifie qu’elle était plus qu’adéquate pour une utilisation de performance. Les constructeurs de moteurs recommandent d’avoir un P-V de 0,100 in-Hg pour s’assurer qu’il n’y a pas de contact lorsque les choses commencent à bouger. Vérifiez les résultats des trois cames, et sachez que nous avons fait tourner l’une d’entre elles avec seulement 0,003 de P-V, mais que nous ne recommanderions jamais de le faire sur aucune application.
Came 1 : Stock LS3
Lift : .551 in/ .525 ex
Durée @ .050 : 204 in/211 ex
LSA : 117
Dépression au ralenti : 20.3 in-Hg
PV à l’admission : .150+
PV à l’échappement : .150+
Compression en régime permanent : 205 psi
Puissance de pointe : 496 ch @ 5,800 rpm
Torque de pointe : 491 lb-pi @ 4 700 tr/min
Charge moyenne (3 000-6 500) : 408,9 ch
TQ moyen (3 000-6 500) : 452,4 lb-pi
Tq @ 4 000 tr/min : 461 lb-pi
L’arbre à cames de série offrait un ralenti parfait, une bonne puissance et beaucoup de P-V. Il était maintenant temps de passer à la vitesse supérieure avec les autres cames.
Came 2 : 224 Cam
Lift : .624 in/ .590 ex
Duration @ .050 : 224 in/232 ex
LSA : 113
Dépression au ralenti : 20.3 in-Hg
PV à l’admission : .117
PV à l’échappement : .150
Compression en régime : 205 psi
Puissance de pointe : 547 ch à 6 300 tr/min
Torque de pointe : 514 lb-pi @ 5 100 tr/min
Charge moyenne (3 000-6 500) : 37,6 ch
TQ moyen (3 000-6 500) : 82,6 lb-pi
Tq @ 4 000 tr/min : 480 lb-pi
La came 224 a démontré à quel point le moteur LS3 avait besoin d’un calage de came plus sauvage. L’augmentation de la durée de 20 degrés (à 0,050) a entraîné un gain d’un peu plus de 50 ch, faisant passer la puissance de pointe de 496 ch et 491 lb-pi à 547 ch et 514 lb-pi de couple. La durée supplémentaire a eu peu d’effet sur la dépression au ralenti, bien que le Holley EFI nous ait permis un réglage infini pour maximiser la dépression au ralenti. La durée supplémentaire s’est manifestée par une diminution du P-V, jusqu’à un niveau acceptable de 0,117 à l’admission et de 0,150 à l’échappement. La compression au démarrage correspond à celle de la came d’origine avec 200 psi. Notez sur le graphique que l’amélioration de la came a amélioré la production de puissance sur toute la plage de régime.
Came 3 : 231 Cam
Lift : .617 in/ .624 ex
Duration @ .050 : 231 in/239 ex
LSA : 113
Dépression au ralenti : 17,1 in-Hg
PV à l’admission : 0,041
PV à l’échappement : 0,098
Compression au démarrage : 200 psi
Puissance maximale : 566 ch à 6 400 tr/min
Torque maximal : 517 lb-pi @ 5 200 tr/min
Chev. av. (3 000-6 500) : 441,4 ch
TQ av. (3 000-6 500) : 485,4 lb-pi
Tq @ 4 000 tr/min : 477 lb-pi
Par rapport à la came 224, la came 231 offrait plus de puissance (566 ch contre 547 ch), et quelques lb-pi supplémentaires (517 contre 514 lb-pi), mais les choses commençaient à se rapprocher sérieusement en termes de jeu P-V. La soupape d’admission n’est plus qu’à 0,041 pouce de mercure du haut du piston. Bien que nous ayons fait fonctionner des cames avec ce petit P-V, manquez un changement de vitesse ou mettez la chose dans la soupape flottante, et ils peuvent juste avoir un contact. Un tel contact sera un désastre pour l’un ou les deux, voire pour le moteur tout entier. Notez que nous avons constaté une légère baisse de puissance à bas régime avec le calage plus sauvage des cames. La perte de puissance est souvent associée à une augmentation de la durée d’admission. La came 231 plus sauvage a fait chuter la dépression au ralenti à 17,1 pouces, et la compression au démarrage a légèrement baissé à 200 psi.
Came 4 : came 235
Lift : .647in/.612ex
Durée à .050 : 235 in/244 ex
LSA : 111 degrés
Vide au ralenti : 13,7 in-Hg
PV à l’admission : .003
PV à l’échappement : .075
Puissance de pointe : 573 ch à 6400 tr/min
Torque de pointe : 526 lb-pi @ 5 200 tr/min
Charge moyenne (3 000-6 500) : 449,4 ch
TQ moyen (3 000-6 500) : 494,5 lb-pi
Tq @ 4 000 tr/min : 484 lb-pi
Contrairement au test précédent, la came 235 a augmenté la puissance de sortie sur toute la plage de régime, par rapport à la came 231. Les chiffres de pointe ont bondi de 566 ch et 517 lb-pi avec la came 231 à 573 ch et 526 lb-pi de couple. Les gains de puissance sont dus à l’optimisation des points d’ouverture et de fermeture et à un lsa plus serré, mais il suffit de regarder le P-V inexistant. Bien que nous ayons pris un (très grand) risque en utilisant cette came, ce dégagement minimal conduirait certainement à la destruction sur la rue ou sur piste. Un P-V à un chiffre est tout simplement inacceptable. Les gains de puissance ont également coûté la qualité du ralenti, car la came 235 a fait chuter la dépression au ralenti à 13,7 pouces, mais la compression au démarrage a chuté à seulement 195 psi. Si la baisse de la qualité du ralenti ne vous dérange pas, cette came serait la solution idéale avec des pistons de remplacement dotés de soupapes de décharge. Pour l’instant, les cames avec une durée de 235 degrés (et un P-V minimal) devraient être laissées sur l’étagère jusqu’à ce que la reconstruction soit terminée.