Kaase P-51 Heads on a 1,014HP Basic Big-Block

Led 6, 2022
admin
Richard Holdener
5. března 2014

Když jde o výkon, existuje jedno jednoduché pravidlo – větší je lepší! Obecně platí, že pokud je 302 dobrý, pak 347 je ještě lepší. Podle stejné úvahy, pokud je small-block dobrý, pak big-block musí být … no, chápete.

Věda, která stojí za tvrzením, že větší je lepší, je vlastně rozumná – větší motory si na každou otáčku vezmou větší porci vzduchu, mohou spálit více paliva a pak vypumpovat odpovídající úroveň výkonu. Nejenže podávají vyšší výkon, ale obvykle tak činí při nižších otáčkách, čímž se zvyšuje životnost motoru.

Otáčky motoru a jeho spolehlivost jsou nepřímo úměrné, takže nutnost podávat maximální výkon při vysokých otáčkách může snížit životnost motoru. Faktor spolehlivosti lze kompenzovat kubaturou, ale velké motory jsou levné a výkonné zároveň, a to je přesně to, co většina nadšenců hledá.

Pravdou je, že Ford nabízel dvě odlišné rodiny motorů big-block, počínaje FE. Slavné motory 428 Cobra Jet a 427 Side-Oiler FE se staly legendárními díky Thunderboltům a panu Shelbymu, ale tento článek se soustředí na druhý (větší) big-block, úctyhodný 460.

Ford 460, největší standardní objem nabízený velkou trojkou (Chevy, Ford a Dodge), se nikdy nedočkal výkonného nasazení a místo toho byl odsunut do těžkých osobních a nákladních automobilů. Menší bratr 460, menší 429, byl povolán do služby pro vysoce výkonné modely, ale pro naše potřeby je jedno, kde začnete, hlavně když skončíte u velkého.

Kromě svého pěšího postavení byla 460 ve skutečnosti omezena (co do přímého výkonu) průtokem v hlavě. Navzdory (úspěšnému) Clevelandovu uspořádání se šikmými ventily tovární hlavy velkých bloků nikdy nesplnily svůj výkonový příslib. Místo toho majitelé velkých bloků hledali řešení na trhu s náhradními díly, které nakonec přišly v podobě hlav Ford Racing Cobra Jet a Super Cobra Jet navržených společností Kaase.

Hlavy Cobra Jet představovaly výkonnostní stupeň nad továrním odlitkem a hlavy Super Cobra Jet stupeň nad standardními verzemi. Navzdory významným vylepšením, která rodina Cobra Jet nabízela, byly velké bloky Fordů stále omezeny průtokem hlav – tedy dokud se Kaase nepostavil na nohy a nepředstavil hlavy P-51.

Hlavy P-51, které byly inzerovány jako nejlepší hlavy typu Cobra Jet na trhu, mají specifikace 310 cm3 sacích otvorů a 147 cm3 výfukových otvorů. Změněné (oproti sériovým) úhly ventilů nesou těžké sací ventily o průměru 2,25 palce a výfukové ventily o průměru 1,76 palce.

Portově byly hlavy P-51 krokem vpřed (ve formě odlitku) oproti tomu, co by se dalo očekávat od profesionálně portované sady hlav Super Cobra Jet. Průtoková čísla ukazují, že 400 cfm přichází při zdvihu pouhých 0,700 palce, což znamená, že v nižším rozsahu zdvihu je křivka masitá.

Vždy omezením hlavy BBF byl průtok výfukových plynů hlavy P-51, který se díky obrobeným a ručně upraveným hrdlům portů pod ventily zastavil na hodnotě 251 cfm. Část výkonu, který hlavy Kaase nabízejí, lze přičíst spalovacím komorám CNC, které výrazně zmenšují mrtvý prostor za zapalovací svíčkou.

Při tak slibovaném výkonu jsme nemohli nepřijmout nabídku Kaase, abychom sadu projeli na dynamometru. Při tomto testu jsme se rozhodovali mezi omezením výkonu motoru a náklady na stavbu závodní bestie. Nakonec jsme se rozhodli postavit ostrý pouliční/strip motor schopný provozu na benzín. Abychom zvýšili nároky na seriózní závodní použití, použili jsme také ochutnávku žigulíku, aby to bylo zajímavé.

Jediná věc, která je lepší než pouliční stroker s normálně nasávaným motorem o výkonu 700 koní, je ta, která má 1000 koní na šťávě. Za tímto účelem jsme požádali několik výrobců, aby nám pomohli postavit vhodnou testovací mulu. Počínaje blokem 460 obrobeným a vyvrtaným o 0,080 nahoru společností L&R Automotive, BBF obdržel 4,50palcovou kliku a tyče od společnosti Procomp Electronics a sadu kovaných (dished) pístů od společnosti Probe Racing. Miska o objemu 33 cm3 v kombinaci s hlavami o zdvihovém objemu 557 palců a komorami o objemu 72 cm3 umožnila dosáhnout statického kompresního poměru 10,46:1, který je příznivý pro čerpací plyn. Vyvážená kombinace také spoléhala na kroužky Total Seal, čepy ARP a těsnění hlavy Fel Pro.

1 Další zdvihový objem vznikl zvětšením velikosti vrtání bloku 460 Ford z 4,360 na 4,440 palce. Velkoobjemový blok byl po okraj naplněn kovanými písty od společnosti Probe Industries. Písty o objemu 33 cm3 v kombinaci s hlavami Kaase dosáhly statické komprese lehce přes 10,5:1, která je vhodná pro pouliční použití.
2 Crane dodal pro pouliční zdvihový motor Kaase zdravý profil vačky s pevným válcem. Aby se maximalizovala kapacita proudění vzduchu v hlavách P-51, byla použita vačka s rozdělením zdvihu 0,746/0,732, rozdělením 272/280 (při 0,050) a LSA 114 stupňů. Crane také dodal potřebná plováková zdvihátka.
3 Mezi další komponenty ventilového rozvodu patří tato nastavitelná, předlitá, dvouválcová sada rozvodového řetězu. Díky indexaci na spodním řetězovém kolečku jsme mohli předbíhat nebo zpomalovat časování vačky, ale rozhodli jsme se pro přímou instalaci.
4 Vrcholem stavby byly samozřejmě hlavy Kaase P-51. Hlavy označované jako nejlepší hlavy ve stylu Cobra Jet pro velkoobjemové vozy Ford byly speciálně navrženy pro změněné umístění ventilů v hlavách Kaase.

5 Hlavy Kaase P-51 lze nastavit pro vačky s plochým hřídelem, hydraulické vačky nebo vačky s plnými válci. Pružiny s plnými válečky použité na našich hlavách byly dostatečné pro vačky se zdvihem až 0,800.
6 Průtok sání, který hlavy Kaase nabízely, byl působivý. S průtokem téměř 400 cfm při zdvihu 0,700 palce mohly hlavy při správném použití podporovat výkon přes 800 koní. Průtok výfukových plynů byl 251 cfm.

Když jsme věděli, že máme dostatečný průtok hlavou pro splnění našich cílů, zaměřili jsme se na vačkový hřídel a sací potrubí. Společnost Crane dodala profil s dvojitým vzorem a plnými válečky, který nabízel rozdělení zdvihu 0,746/0,732, rozdělení doby trvání 272/280 a LSA 114 stupňů. Vačka, která je podle všech standardů zdravá, byla spojena se sadou válečkových zdvihátek, nastavitelným, předlitým dvouválcovým rozvodovým řetězem a tvrzenými tlačnými tyčemi, vše od společnosti Crane Cams. Společnost Crane dodala také nezbytná hliníková válečková vahadla s převodovým poměrem 1,73 a tlačítko časování, aby byla vačka s válečky správně umístěna. Ačkoli byly k dispozici pro použití s plochými a hydraulickými válečky, hlavy Kaase byly vybaveny válečkovými pružinami určenými pro vačky se zdvihem až 0,800 palce. Na vrcholu hlav bylo sání Edelbrock Victor 460 navržené pro karburátor Dominator řady 4500.

Vzduch a palivo pro stroker dodával Holley 1150 Ultra Dominator. Slovo trik sotva vystihuje tyto nové karburátory od Holley, ale vězte, že tahle věc byla téměř na místě hned po vybalení z krabice. Zkoušeli jsme měnit trysky jen proto, že jsme se cítili provinile, že to neděláme, ale odměnou nám byly změny jen o pár koní.

Pro ilustraci působivého výkonu, který nabízejí hlavy Kaase, byl 557 stroker provozován s palivovým čerpadlem Aeromotive, zapalovacím systémem MSD a 2,25palcovými hlavami Hooker. Do pánve Milodon byl nejprve nalit olej Lucas Break-in a láhev přísady (s vysokým obsahem zinku) Break-in, nakonec byla pro výkonové zkoušky naplněna syntetickým olejem 5W-30.

Po několika cyklech Break-in a několika prověrkách časování nakonec 557 vyplivla výkon 754 k při 6300 ot/min a točivý moment 713 lb-ft při 4700 ot/min. Nezapomeňte, že to bylo při statickém kompresním poměru pod 10,5:1 a jednoduchém systému mazání (což znamená bez větrné vaničky). Všimli jsme si, že velký motor byl velmi citlivý na hladinu oleje a příliš mnoho oleje omezovalo výkon. Ve skutečnosti výkon stoupal pokaždé, když jsme vypustili jeden litr, dokud nezačal klesat tlak oleje. To, co tento motor opravdu potřeboval, byla větrná vanička – naše chyba, ne chyba Milodonu, protože ten dodal jen to, o co jsme požádali.

Spokojeni s naším normálně nasávaným výkonem jsme přidali malou dávku dusíku. NOS dodal nastavitelný systém Cheater (deska) určený pro náš Holley Dominator řady 4500. Systém byl nastavitelný v rozmezí od 150 do 250 koní a dokonale se hodil pro naše pouliční stripovací použití.

Math nám řekl, že zdvihový motor 557 o výkonu 750 koní bude vyžadovat plnou dávku 250 koní, kterou sada nabízí, takže jsme začali s nastavením trysek na 200 koní. Po instalaci solenoidů na předlitou dusíkovou desku Wilson jsme se ujistili, že jsme zvýšili vnitřní tlak na něco málo přes 1 000 psi (teplota lahve 92 stupňů).

Po drobných úpravách nezávislého tlaku paliva přiváděného do solenoidu dusíku reagovala 557 s napájením NOS špičkovými hodnotami 1 014 k a 935 N.m točivého momentu. Představte si, že byste po výměně tohoto ohnivého motoru do lehkého Mustangu Fox měli na dosah ruky 1 000 koní?

7 Protože jsme nechtěli omezovat hlavy Kaase, nainstalovali jsme Edelbrock Victor 460 určený pro karburátor Holley řady 4500.
8 Velké motory potřebují velké karburátory, takže jsme nainstalovali tento karburátor řady 4500, 1150 Ultra Dominator od společnosti Holley.
9 Přestože jsme v tomto zdvihovém motoru používali vačku s válci, rozhodli jsme se rozšířit olej Lucas Break-in o láhev přísady (Zinc-Plus) Break-in.
10 Energie jiskry je u vysoce výkonného zdvihového motoru klíčová, proto jsme nainstalovali tento předlitý rozdělovač MSD. Rozdělovač byl kombinován se zesilovačem MSD Digital 7 a cívkou Blaster.
11 Závěrečné úpravy na motoru 557 stroker zahrnovaly olejovou vanu Milodon, 2,25palcové koncovky Hooker a olejový filtr K&N. Po záběhové proceduře, výměně oleje a ladění karburátorů jsme byli odměněni výkonem 754 k při 6 300 ot/min a točivým momentem 713 N.m při 4 700 ot/min. Věrný své formě, stroker exceloval v produkci točivého momentu, který přesahoval 650 lb-ft od 3 700 ot/min do 5 900 ot/min.
12 V touze po ještě vyšším výkonu jsme se rozhodli nainstalovat tuto deskovou dusíkovou sadu od společnosti NOS určenou speciálně pro karburátor Dominator.
13 Ačkoli sada obsahovala montážní výstupky pro palivové a dusíkové solenoidy, nainstalovali jsme je na tuto trikovou desku od Wilson Manifolds.
14 Aktivace dusíku u velkého palcového Fordu vedla k pořádnému nárůstu výkonu. Při použití 200hp trysek a ladění s lahví a tlakem paliva jsme nakonec byli odměněni špičkovými hodnotami 1 014 k a 935 lb-ft točivého momentu.

Srovnání průtoku hlavou BBF

Super Cobra Jet vs. Kaase P51
Super Cobra Jet Kaase P51
zdvih ventilů sání výfuk sání výfuk
0.100 70 52 105 103
0.200 154 103 175 137
0.300 202 139 258 170
0.400 248 185 330 199
0.500 274 200 375 223
0.600 298 208 395 242
0.700 309 212 401 251

Kaase P-.51 Specifikace hlavy válců

Objem sacího kanálu 310 cm3
Objem výfukového kanálu 145 cm3
Průměr sacího ventilu 2.250 palců
Průměr výfukového ventilu 1,760 palce
Objem komory 72 cm3

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.