Alai

Stejně jako klasické řecké příběhy, které jste četli ve škole, se mytologie obklopující klasické muscle cars často značně vzdaluje realitě – a není snad lepšího příkladu než Boss 429 Mustang.

Jediná zmínka o Boss ‚9 a jeho nechvalně proslulém polohektickém motoru „Shotgun“ vyvolává vědoucí přikyvování ohromených nadšenců. Toto vnímání je podpořeno hvězdnými hodnotami modelů v původním stavu prodávaných na sběratelském trhu. Bohužel, výkony těchto vozů nikdy neodpovídaly humbuku, který je obklopoval.

Stejně jako řada dalších motorů z éry muscle carů byl i Boss 429 původně vyvinut jako závodní motor a následně odladěn pro pouliční verze, které byly obvykle vyžadovány pro homologaci. To znamenalo kompromisy. Vměstnat jej do těsného motorového prostoru Mustangu například vyžadovalo osadit jej deskou z omezujícího železa, která sloužila jako nízko umístěné sání. Ta účinně omezovala proudění vzduchu do jeskynních hlav válců, které byly pro silniční motor prostě příliš velké. V důsledku toho neměly otvory žádnou rychlost a točivý moment v nízkých otáčkách téměř neexistoval. Dalším zásahem do motoru byla sada krimpovaných výfukových sběrných potrubí, která byla navržena tak, aby se spíše hodila do motorového prostoru Mustangu, než aby optimalizovala proudění vzduchu.

K řešení stížností zavedl Ford uprostřed proudu změnu z přiznaně „malé“ hydraulické vačky na žhavější sestavu s pevným zdvihem z modelu 429 Super Cobra Jet, ale situaci to příliš nezlepšilo. Rané hydraulické motory jsou známy pod kódem motoru 820-S, zatímco pozdější motory jsou známy pod kódem 820-T (viz postranní panel). Je pravda, že když se motor Boss 429 natočil, silně táhl – dokud ho tovární omezovač otáček nezastavil – ale ve většině situací každodenní jízdy byl Boss 429 spíše chudokrevným pouličním výkonným motorem.

Na papíře má však Shotgun Ford potenciál k dosažení velkých výkonových čísel, pokud by jen dokázal využít svých vlastností. Konstruktéři motorů John Lohone a Adney Brown nedávno přijali výzvu, aby zjistili, co dokáže správně připravený pouliční motor Boss 429, když se odstraní jeho známé nedostatky.

„S těmi kilometrovými ventilovými kryty a osobitým stylem by Boss 429 měl být skvělou volbou pro nadšence Fordu, kteří chtějí alternativu k motorům Windsor,“ řekl Brown z detroitské společnosti Performance Crankshaft, Inc. (www.performancecrankshaft.com). „Říkali jsme si, že kdybychom dokázali motor dostat za hranici 600 koní, ale s dobrými charakteristikami v nízkých otáčkách a při volnoběhu, získali bychom skvělou, moderní kombinaci, která by byla konkurenceschopná s moderními řadovými motory, ale která by po zvednutí kapoty přitahovala „ooohs“ a „ahhs“.“

Brown spolupracoval s firmou Lohone na vývoji a montáži motoru a hned od začátku věděli, že použití originálního bloku a hlav Boss 429 nepřipadá v úvahu. Specifický tenkostěnný odlitek bloku Boss 429 je téměř nemožné sehnat a vzhledem ke sběratelské hodnotě restaurovaných vozů je těch pár kusů téměř stejně drahých jako celková investice do celého projektu. Totéž platí pro sadu originálních hlav.

Naštěstí je v katalogu Ford Racing k dispozici silná alternativa bloku, a to základní blok válců 460 (PN M-6010-A460). Guru motorů Ford Jon Kaase odlévá své vlastní hlavy Boss 429 – příhodně pojmenované „Boss Nine“ – které se hodí k bloku 460. To je důležité, protože olejové okruhy se u bloků s klínovou hlavou a verzí Boss lišily, což mělo za následek odlišné otvory pro vypouštění oleje. Kaaseho hlavy odpovídají otvorům pro vypouštění oleje u sériových bloků 429/460.

Ačkoli jsou v projektovém motoru použity všechny nové díly hlavních komponent, základní parametry jsou velmi podobné původnímu Bossu 429. Proto je vhodné porovnat původní sériový motor a tento příklad z 21. století. Nový motor totiž používá celou řadu kovaných dílů pro velké zatížení, ale stejně tak i původní motor – včetně klikové hřídele, tyčí a pístů.

„Vrtání je o něco větší, ale zdvih, komprese a základní nastavení motoru je velmi podobné původnímu,“ říká Brown. „Doufali jsme, že se nám podaří maximálně využít jeho skutečně působivých specifikací.“

Základní informace

Blok Ford Racing 460 má rozvor 10.Palubní výšku 320 palců, což je stejná výška jako u původního modelu Boss 429. Otvory byly opracovány na 4,375 palce a byla použita kovaná klika se zdvihem 3,590 palce, takže motor má zdvihový objem 432 cm3. Pro srovnání, původní motor Boss ‚9 používal otvory o průměru 4,360 palce a stejný zdvih 3,590 palce. Na motoru projektu jsou použity hliníkové kované písty Diamond, které poskytují kompresní poměr 10,5:1, který je výrazně nižší než poměr původního motoru přibližně 11,3:1.

Porty hlav Kaase z větší části kopírují konstrukci sériového motoru Boss 429, ale s jemnými vylepšeními, díky nimž jsou pevnější a samozřejmě se hodí k bloku 460.

. Největším rozdílem je konstrukce spalovací komory. Původní hlava Ford získala svou přezdívku „semi-hemi“ díky konfiguraci komory, která vycházela z pravé polokulovité konstrukce, ale s vyplněnými boky, které zajišťovaly lepší ochlazování. Konstrukce hlavy Kaase eliminuje spalovací komoru typu semi-hemi a nahrazuje ji konvenčnější komorou typu fast-burn, která vykazuje účinnější a rychlejší charakteristiky hoření. Je také navržena pro použití „běžných“ těsnění hlavy jiného typu než Boss 429/460. Původní hlavy používaly těsnění typu O-kroužek kolem každého válce.

V hlavách Kaase jsou použity velké sací ventily o průměru 2,300 palce a výfukové ventily o průměru 1,900 palce – sací ventily mají pouze o 0,02 palce větší průměr než ventily použité v originálních hlavách, zatímco velikost výfukových ventilů je stejná. Brown a Lohone použili k ovládání ventilů vačkový hřídel s plochým kuželíkem, jako u pozdějších motorů Boss 429. Specifikovali výbrus Comp Cams, který poskytuje obrovský zdvih 0,650 palce na obou stranách a dobu trvání 251 stupňů, rovněž na obou stranách. To je obrovský rozdíl oproti vačce 0,478/0,505 palce používané u pozdějších sériových motorů s pevným zdvihem. Jak konstruktéři rychle zjistili, větší nemusí být nutně lepší.

Opravdu velké porty

Brown a Lohone zjistili, že zdvihový objem motoru nestačí k tomu, aby uspokojil možnosti hlav válců.

„Hlavy jsou ve srovnání s původními hlavami Ford modifikované, ale mají velmi podobnou konstrukci – zejména sací porty – a my jsme zjistili, že jsou pro motor tohoto zdvihového objemu zatraceně velké,“ říká John Lohone. „Abychom dosáhli výkonu v nízkých otáčkách, zmenšili jsme objem sacích kanálů asi o 35 %, ale i tak byly příliš velké a protékalo jimi více než 400 cm3.“ Jistě, bylo by poměrně snadné roztáhnout vrtání a zdvih, aby se přizpůsobily možnostem hlav, ale cílem projektu bylo dosáhnout výkonu v rozsahu původní velikosti motoru. Jejich zkušenost ukázala, proč tovární verze zanechávaly na silnici mnoho nedosažitelného.

„S těmito velkými hlavami prostě nemůžete dostatečně naplnit otvory při nízkých otáčkách,“ říká Brown. „Ve skutečnosti potřebujete ještě asi 100 kubických palců objemu, abyste zpracovali to, co jsou hlavy schopné propustit.“

Přes tuto náročnou kombinaci dosáhli konstruktéři po experimentech s několika různými vačkovými hřídeli a výše zmíněným zmenšením sacích otvorů hlav výsledků, které zvedly obočí. Motor doplnili jednoplošným sběrným potrubím s vysokým náběhem typu „pavouk“ Jon Kaase (s přivařenými „křídly“, která účinně prodlužují vnitřní kanály), dvoupalcovou rozpěrkou s dvojitým závitem a karburátorem Dominator s objemem 1 050 cm3 vyrobeným firmou Quick Fuel. Tovární Boss 429 samozřejmě používal sání s nižším zdvihem a dvěma lamelami a mnohem menší karburátor o objemu 735 cm3.

„Podívali jsme se i na originální sání ve stylu NASCAR, a i když vypadá působivě, pro pouliční motor je naprosto nevhodné,“ říká Lohone. „Při nízkých otáčkách prostě neproudí vzduch, tečka.“ Rychlost, kterou sání s vysokou výškou poskytuje, motoru ve vyšších otáčkách absolutně prospívá, ale stejně jako u sériového motoru byl výkon v nízkých otáčkách poměrně slabý. Během testování motor dosahoval výkonu 300 koní až při 3 500 otáčkách za minutu, ačkoli točivý moment byl lepší než 430 N.m již při 2 800 otáčkách za minutu.

„Těm velkým hlavám se nevyhnete,“ říká Lohone. „Bez většího zdvihového objemu existuje limit pro dosažení výkonu v nízkých otáčkách, který je stále použitelný na ulici.“

Přesto, ve středním a horním pásmu otáček si tento motor Boss z nového století vedl obdivuhodně. Brown a Lohone experimentovali s vačkovými hřídeli, konstrukcí hlavic a dalšími prvky na dynamometru ve firmě Jim Kid Motorsports (www.jimkidmotorsports.com), kde se učili „plus mínus“ a kde se hodnoty maximálního výkonu a točivého momentu značně lišily. Nejlepšího výsledku dosáhli při maximálním výkonu 670 koní při 6 400 otáčkách za minutu a točivém momentu 556 N.m při 5 600 otáčkách za minutu s celkovým časováním 32 stupňů.

„Je to pekelně výkonný pouliční motor, o tom není pochyb,“ řekl Lohone. „Od 3 500 do 6 500 otáček za minutu – přesně tam, kde chcete, aby pouliční motor fungoval – táhne silně a hladce. Měl by Mustanga z roku 69 snadno dostat do desítky.“

Přes více než slušný výkon jejich motoru chtěli Lohone a Brown od něj víc.

„Ford měl skvělou konstrukci hlav Boss 429, ale na ulici se nikdy nevyužívaly ani zdaleka tak, jak by mohly,“ říká Brown. „Jak ukazují výsledky dynama, naše postupy pomohly vytěžit více výkonu, ale stále ho tam ještě hodně zbývá – a vačka s válci by snadno posunula výkon nad hranici 800 koní.“ Konstruktéři tímto projektem dokázali, že mají pravdu, a využili velkou část potenciálu, který původní motor skrýval pod svými výraznými ventilovými kryty. Další krok:

Rychlá historie: Rané versus pozdní Boss 429

Sériový motor Boss 429 existoval ve dvou verzích, obě měly výkon 375 koní. V průběhu modelového roku ’69 byl představen modernizovaný motor se změnami, které měly posílit jeho chudokrevnost. Počínaje montáží vozu č. 0280 – ještě v rámci modelového roku ’69 – nahradila menší hydraulický vačkový hřídel, který byl instalován na začátku výroby, vačka s vyšším zdvihem a pevným zdvihem z motoru 429 SCJ. Byly také vyměněny spojovací prvky tyčí za šrouby s víčky ARP.

Tato modernizace přinesla o něco lepší vlastnosti při nízkých otáčkách, ale nijak radikálně nezměnila výkon vozu. Ford také specifikoval kratší převodový poměr náprav 3,90, který rovněž zlepšil zrychlení při nízkých rychlostech. Rané, hydraulicky vařené motory se poznají podle kódu motoru 820-S a hořčíkových krytů ventilů, zatímco pozdější motory (drtivá většina vyráběných modelů) měly kód 820-T a hliníkové kryty ventilů.

Drsný projekt Boss

V nenápadné dílně své betonářské firmy pracuje nadšenec Tom Marcucci na zajímavém projektu založeném na Bossu 429 – motor montuje do klasického fastbacku Gran Torino z roku 1972. Puristé se možná zhrozí, když se dozvědí, že projektový vůz je panenský, má najeto 20 000 km a je v krásném, nerestaurovaném stavu, ale to Marcucciho očividně netrápí a do výměny se pouští naplno. Přestože sestava není originální motor Shotgun, hlavy jsou originální díly Boss ‚9. V plánu je motor doplnit šestistupňovou převodovkou T-56. Není překvapením, že Marcucci mezi největší výzvy řadí nutnost výroby hlavic. Máme v plánu zkontrolovat průběh projektu a pořídit pár snímků, až jeho Boss Torino vyjede do ulic.

Dynograf

RPM	LB-FT	HP
2,800	434	231
2,900	440	243
3,000	445	254
3,100	451	266
3,200	455	277
3,300	459	288
3,400	459	297
3,500	456	304
3,600	455	312
3,700	459	323
3,800	465	336
3,900	471	350
4,000	472	359
4,100	468	365
4,200	466	372
4,300	467	382
4,400	468	392
4,500	472	404
4,600	483	423
4,700	493	441
4,800	506	763
4,900	520	486
5,000	534	508
5,100	543	527
5,200	549	542
5,300	552	558
5,400	553	569
5,500	554	581
5,600	556	593
5,700	556	603
5,800	556	614
5,900	554	622
6,000	553	632
6,100	552	642
6,200	551	651
6,300	551	661
6,400	550	670