Evolusi Mesin V8 Ford: Dari Pushrod Klasik hingga Modular Modern

Mesin V8 Ford telah menjadi bagian penting dari dunia otomotif selama beberapa dekade, dimulai dengan desain pushrod yang sederhana hingga evolusi menjadi mesin Modular yang lebih canggih. Dari tahun 1952 hingga 2001, mesin V8 pushrod Ford hadir dalam berbagai kapasitas. Pada awal 1990-an, Ford mulai menghentikan penggunaan mesin Windsor 4.9 liter 302 dan 5.8 liter 351 dengan overhead-valve (OHV), beralih ke mesin Modular V8 single overhead-cam (SOHC) dan double overhead-cam (DOHC) yang memulai debutnya di Lincoln Town Car 1991. Untuk pembahasan ini, Coyote akan dianggap sebagai bagian dari keluarga Modular, mirip dengan bagaimana GM menganggap LS/LT V8 sebagai "small-block".

Asal Usul Nama "Modular" pada Mesin Ford

Nama "Modular" sebenarnya bukan merujuk pada desain mesin itu sendiri, melainkan pada peralatan produksi yang modular, yang memungkinkan pembuatan berbagai jenis mesin lain dengan cepat. Meskipun Modular tidak sepenuhnya modular, Ford memperlakukannya seolah-olah demikian. Kapasitas mesin bervariasi antara 4.6-5.8 liter dalam dua tinggi dek dengan kepala dua-katup, tiga-katup, atau empat-katup. Dalam Shelby GT350 modern, Voodoo 5.2 liter bertenaga 526 hp dari keluarga Modular jauh melampaui pushrod 289 bertenaga 306 hp dari GT350 tahun 1960-an.

Era Supercharging dan Peningkatan Tenaga

Supercharging juga semakin populer, membawa F-150 SVT Lightning dan "Terminator" Mustang SVT Cobra mendekati angka 400 hp. Kemudian, V8 DOHC 5.4 liter yang di-supercharge dapat menghasilkan 500 hp di Shelby GT500 dan Ford GT, dan Trinity 5.8 menawarkan 662 hp. Evolusi tertinggi dari Modular V8 adalah Predator 5.2 bertenaga 760 hp pada GT500 dan Carnivore 5.2 bertenaga 720 hp pada F-150 Raptor R. Ford juga menambahkan silinder untuk menciptakan V10 6.8 liter yang mendukung Excursion dan RV, meletakkan dasar bagi para penggemar DIY di YouTube untuk membuat sedan super Lincoln Continental DOHC V10 di garasi mereka.

Keunggulan Dimensi Mesin Pushrod

Julukan lain untuk V8 OHV adalah "cam-in-block," yang menekankan betapa ringkasnya V8 pushrod dibandingkan dengan mesin dengan camshaft di kepala silinder. Dengan camshaft di kepala silinder, ada lebih banyak perangkat keras yang harus diakomodasi, yang tercermin dalam lebar mesin. Jika Anda mempertimbangkan swap Coyote, pushrod Windsor 302 memiliki jarak pusat lubang 4.38 inci dan panjang 27.5 inci, sedangkan Coyote V8 DOHC 5 liter memiliki jarak pusat lubang 3.937 inci dan panjang 26 inci. Namun, Windsor memiliki lebar 18.75 inci, dan Coyote hampir satu kaki lebih besar dengan lebar 28 inci.

Perbandingan Dimensi dan Berat Mesin V8 Ford

Berikut adalah perbandingan dimensi dan berat antara mesin Windsor 302 dan Coyote V8:

Berikut adalah tabel perbandingan dimensi dan berat mesin V8 Ford:

Perbandingan Berat Mesin

Seperti yang Anda bayangkan, peningkatan jumlah camshaft juga dapat meningkatkan efek gravitasi. Tanpa aksesori dan flywheel, 4.9 liter 302 (lencana 5.0 itu bohong) pada Fox-body Mustang memiliki berat 411 pon, sedangkan Coyote memiliki berat 421 pon. Dan kepala silinder dan blok 302 terbuat dari besi cor, sedangkan Coyote terbuat dari aluminium!

Perbandingan Berat Mesin 302 dan Coyote

Berikut adalah perbandingan berat antara mesin 302 dan Coyote:

Alasan Ford Beralih ke OHC

Ford beralih ke OHC karena manfaatnya lebih besar daripada bebannya. Kepala silinder Modular V8 dengan empat katup per silinder menikmati kapasitas pernapasan yang sangat baik, dan dengan menyingkirkan pushrod panjang dan rocker arm, camshaft bekerja langsung pada katup untuk putaran tinggi yang serius. Inilah sebabnya mengapa V8 pushrod sering memiliki torsi bawah yang lebih baik sementara V8 OHC adalah mesin putaran tinggi. Mencoba memutar Fox-body 302 ke rpm Coyote akan menyebabkan valve float.

Keunggulan Overhead Cam dalam Efisiensi dan Tenaga

Penggunaan overhead cam juga memudahkan penambahan variable valve timing untuk efisiensi dan tenaga kuda yang lebih besar, meskipun Ford menyebutnya variable camshaft timing dalam debut Amerika Utara tahun 2004. Bukan berarti pushrod tidak dapat menggunakannya juga — seperti yang dibuktikan oleh Gen-III Hemi Chrysler dan LT V8 Chevrolet — tetapi membutuhkan lebih banyak kecerdikan teknik.

Perbandingan dengan Mesin Modular

Edisi Desember 1992 dari Car and Driver menyoroti Lincoln Mark VIII 1993 dan mesin Modularnya. InTech DOHC 4.6 V8 itu tampak seperti berasal dari masa depan, menghasilkan 280 hp pada 5,500 rpm dan torsi 285 lb-ft pada 4,500 rpm. Sebagai perbandingan, pushrod Windsor 302 pada Mustang Cobra 1993 menghasilkan 235 hp pada sekitar 5,000 rpm dan torsi lebih dari 280 lb-ft pada 4,000 rpm.

Perbandingan Performa Lincoln Mark VIII dan Mustang Cobra

Berikut adalah perbandingan performa antara Lincoln Mark VIII dan Mustang Cobra:

Mustang lebih cepat mencapai 60 mph (5.6 detik vs. 6.8), tetapi memiliki konsumsi bahan bakar yang lebih buruk (22 vs. 25 mpg di jalan raya dan 15 vs. 18 mpg di kota) meskipun memiliki manual lima kecepatan alih-alih slushbox empat kecepatan Mark VIII. Plus, Mustang hanya memiliki berat 3,248 pon sedangkan Mark VIII memiliki berat 3,811. Jika Anda menginginkan perbandingan yang lebih langsung, 5.8 liter 351 Windsor pada Mustang Cobra R 1995 menghasilkan 300 hp, dan Cobra 1996 biasa menghasilkan 305 hp dengan 4.6 liter dan kepala DOHC. Keduanya menempuh seperempat mil dalam waktu sekitar 14 detik, kecuali satu melakukannya dengan penalti perpindahan lebih dari satu liter penuh.

Kemampuan Mesin Pushrod dalam Putaran Tinggi

Ini bukan berarti mesin pushrod tidak dapat berputar atau menghasilkan tenaga yang serius. Ilmor/Mercedes-Benz V8 yang memenangkan Indianapolis 500 pada tahun 1994 memiliki pushrod, dan menghasilkan 1,024 hp pada 9,800 rpm. Sementara itu, Boss Mustang 598 inci kubik satu-satunya dari Ford menghasilkan 855 hp dan menarik waktu 0-60 1.9 detik pada tahun 2000. V8 telah menggunakan teknologi OHV sejak setidaknya tahun 1915, ketika Ferro/Scripps V8 membantu Scripps-Booth Vitesse mencapai kecepatan 75 mph. Ini adalah teknologi yang mumpuni, dan produsen terus mengeksplorasi batas-batasnya. Tetapi mesin overhead-cam secara umum (dan Modular V8 secara khusus) memiliki keunggulan dalam berputar dan beraspirasi.

Contoh Mesin Pushrod Berperforma Tinggi

Berikut adalah beberapa contoh mesin pushrod yang mencapai performa tinggi:

Perbandingan Mesin V8 Ford: Windsor vs. Coyote

Mari kita bandingkan dua mesin V8 Ford yang ikonik: Windsor dan Coyote.

Tabel Perbandingan Fitur Utama

Dapat dilihat dari tabel di atas bahwa Windsor V8 adalah mesin yang lebih tradisional dengan desain pushrod, sementara Coyote V8 menawarkan teknologi yang lebih modern dengan DOHC dan blok aluminium. Keduanya memiliki tempat khusus dalam sejarah Ford dan terus menjadi favorit di kalangan penggemar otomotif.